Tutkimusta kolmella toimialalla

Meteorologian ja meritieteen tutkimusohjelmassa tehdään meteorologista, ilmakehätieteellistä ja fysikaalista meritieteellistä perus- ja soveltavaa tutkimusta. Tutkimuskohteina ovat muun muassa eri aikaskaalojen ennustemallit, tutkimusaloihin liittyvät tieteelliset sovellukset ja kaukokartoitushavainnot sekä ilmastonmuutoksen vaikutukset ja niihin sopeutuminen.
 
Ilmastontutkimusohjelmassa tehdään ilmastojärjestelmän eri osiin liittyvää perus- ja soveltavaa tutkimusta. Tutkimuksen kohteina on erityisesti mennyt, nykyinen ja tuleva ilmasto sekä ilmakehän koostumus ja sen vaikutukset ilmastonmuutokseen ja ilmanlaatuun. Osa ohjelman työntekijöistä työskentelee Kuopion toimipisteessä.
 
Avaruus- ja kaukokartoituskeskus vastaa polaarialueiden ja lähiavaruuden tutkimuksesta ja toimintaan liittyvästä teknologian kehittämisestä. Tutkimuksen kohteina ovat erityisesti arktinen tutkimus sekä kaukokartoitus, uudet havaintomenetelmät ja avaruus. Avaruus- ja kaukokartoituskeskukseen kuuluvat Arktinen avaruuskeskus ja Sodankylän toimipiste.

Tiedeuutiset

Vuosittain julkaisemme noin 300 kansainvälisesti ennakkotarkastettua julkaisua.

Tiedeuutisissa kertomme Ilmatieteen laitoksen tutkimuksista ja niiden tärkeimmistä tuloksista kansantajuisesti.

« Takaisin

Sääennustusmalli pystyi mallintamaan Merikarvian ennätyslumisateen hyvin

Sääennustusmalli pystyi mallintamaan Merikarvian ennätyslumisateen hyvin

Suomessa mitattiin uusi vuorokausisateen lumisade-ennätys 8. tammikuuta 2016, kun Merikarviassa satoi 73 cm lunta alle 24 tunnin aikana. Tällaiset rannikkolumisadetilanteet voivat aiheuttaa vakavia ongelmia rannikkoalueen liikenteelle ja sähkölinjoille. Siksi niiden parempi ennustaminen ja ymmärtäminen on yhteiskunnan kannalta tärkeää.

"Tapaustutkimuksen tavoitteena oli tunnistaa Merikarvian lumisadetilanteeseen johtaneet tekijät sekä arvioida, kuinka hyvin HARMONIE-säänennustusmalli pystyy simuloimaan tilanteen", kertoo tutkija Anna Luomaranta.  Kun HARMONIE-mallilla tehtyä simulaatiota verrattiin säätutkahavaintoihin, todettiin, että malli pystyi simuloimaan Merikarvian lumisadetilanteen ajankohdan ja sijainnin melko hyvin. Mallisimulaatiossa yksittäisiä, konvektiivisia lumikuuroja alkoi muodostua Pohjanlahdella tammikuun 7. ja 8. päivän välisenä yönä. Lumikuurot kehittyivät kapeaksi lumisadenauhaksi, joka osui länsirannikolle 8.1. Mallin tuottaman voimakkaimman lumisadealueen intensiteetti, ajoitus ja sijainti olivat yhteneväiset tehtyjen tutkahavaintojen kanssa.

Sula meri vaikutti lumisateen syntyyn

Merikarvian ennätyslumisadetilanne oli monen tekijän summa. Edeltävän poikkeuksellisen lämpimän syksyn ja alkutalven seurauksena Selkämeri oli suurelta osin jäätön ja suhteellisen lämmin tammikuussa 2016. Samaan aikaan Fennoskandian ylle pääsi virtaamaan hyvin kylmää ja kuivaa arktista ilmaa. Tästä aiheutui suuri pystysuuntainen lämpötilaero merenpinnan ja ilmakehän välille. Avoin meri toimi lämmön ja kosteuden lähteenä.

Ilman pystysuuntainen lämpötilaero pinnan ja ylemmän ilmakehän välillä oli mallin mukaan enimmillään 12,5 astetta. Lisäksi Merikarvian kohdalle Selkämerelle syntyi tuulten kohtaamis- eli konvergenssivyöhyke. Kun pinnan läheiset etelästä ja pohjoisesta puhaltavat tuulet törmäsivät alueella, ne voimistivat ilman pystysuuntaista liikettä.  Tämä voimisti lumikuuroja entisestään.

Vastaava lumisade saattaisi aiheuttaa vakavia vahinkoja

Lumisade alkoi Merikarviassa klo 11.30 ja päättyi lopulta noin 18 tuntia myöhemmin. Vielä 10.1. säätutkat havaitsivat Selkämerellä pienialaisia voimakkaita lumikuuroja. Ennätyslumisateen vaikutukset Merikarviassa jäivät onneksi pieniksi. Vakavia auto-onnettomuuksia ei tapahtunut, eikä kevyt puuterilumi katkaissut sähkölinjoja. Jos lumisadealue olisi osunut lähellä sijaitseviin isompiin kaupunkeihin, Poriin tai Raumalle, seuraukset olisivat voineet olla vakavammat.

Mallitulosten perusteella voidaan todeta, että HARMONIE kykenee simuloimaan rannikkolumisadetilanteen riittävällä tarkkuudella. "Tämän tiedon perusteella, mallia voidaan käyttää sellaisten säätilanteiden tarkasteluun, jotka ovat potentiaalisia vastaavien rannikkolumisateiden syntymiselle", Luomaranta toteaa. Jatkossa tarkoitus on mallintaa muitakin rannikkolumisadetilanteita. Työ on toteutettu EXWE-hankkeessa (Sään ääri-ilmiöt ja ydinvoimalaitokset) osana ydinvoimalaitosten turvallisuustutkimusohjelmaa (SAFIR2018).

Lisätietoja:

Tutkija Anna Luomaranta, anna.luomaranta@fmi.fi

Kirsti Jylhä, kirsti.jylha@fmi.fi

Olsson, T., Perttula, T., Jylhä, K., and Luomaranta, A.: Intense sea-effect snowfall case on the western coast of Finland, Adv. Sci. Res., 14, 231-239 https://doi.org/10.5194/asr-14-231-2017, 2017.

https://www.researchgate.net/publication/318391767_Intense_sea-effect_snowfall_case_on_the_western_coast_of_Finland


Lisää tiedeuutisia arkistossamme

Yhteyshenkilöt

Tieteellinen johtaja Ari Laaksonen
puh. 029539 5530

Meteorologia ja meritiede:
Toimialajohtaja Sami Niemelä
puh. 029 539 4172

Ilmastontutkimus:
Toimialajohtaja Hannele Korhonen
puh. 029 539 2135

Avaruus- ja kaukokartoitus:
Toimialajohtaja Jouni Pulliainen
puh. 029 539 4701