Puheenvuoro 4.3.2025

Tekoäly kirittää säänennustamista

Euroopan keskipitkien sääennusteiden keskus ECMWF on ottanut käyttöön ensimmäisen koneoppimiseen perustuvan ennustemallinsa. Myös Ilmatieteen laitoksella kehitetään tekoälyä hyödyntäviä sääpalveluita.
Kuva: DALLE-E tekoäly.

Sään ennustaminen on perinteisesti perustunut fysikaalisten yhtälöiden ratkaisemiseen supertietokoneilla. Viime vuosina tekoäly on noussut merkittäväksi osaksi ennustamista ja tarjonnut meteorologeille uusia mahdollisuuksia. Tämä merkitsee suurta harppausta eteenpäin, sillä tekoälymallit eivät perustu suoraan fysikaalisiin yhtälöihin, vaan ne oppivat ilmakehän käyttäytymisen pitkistä aikasarjoista ja perinteisten säämallien tuottamasta datasta.

Tekoälyä hyödynnetään jo nyt sään ennustamisen eri vaiheissa, ja ilmakehää voidaan mallintaa myös puhtaasti datapohjaisilla malleilla. Viime viikolla saavutettiin jälleen uusi virstanpylväs, kun Euroopan keskipitkien sääennusteiden keskus (ECMWF) otti ensimmäistä kertaa operatiiviseen käyttöön koneoppimiseen perustuvan sääennustemallin perinteisten menetelmien rinnalle.

Ilmatieteen laitos on ECMWF:n jäsen, ja kansalliset ennusteemme pohjautuvat pitkälti keskuksen tuottamaan ennustedataan.

Tekoäly hyödyttää säätiedon käyttäjää

Tekoälymallien vahvuus on niiden nopeus: valmiiksi opetettu malli pystyy tuottamaan ennusteen huomattavasti nopeammin kuin perinteinen supertietokonemalli.

Ilmatieteen laitoksen omassa kehitystyössä tekoäly on tuonut konkreettista hyötyä säätiedon käyttäjille. Laitoksella on esimerkiksi kehitetty koneoppimismalleja, jotka tunnistavat yhteyksiä sääilmiöiden ja niiden vaikutusten välillä. Tämä auttaa varautumaan paremmin sään aiheuttamiin riskeihin: esimerkiksi pelastuslaitoksille ja energiayhtiöille kyetään etukäteen ennakoimaan myrskyn aiheuttamien vahingontorjuntatehtävien määrää. Ilmatieteen laitos kehittää myös yhdessä kumppaneidensa kanssa pohjoisiin olosuhteisiin ja Suomeen keskittyvää alueellisesti tarkempaa datapohjaista sääennustusmallia tuomaan entisestään lisäarvoa tiedon käyttäjille.

Tekoälymallien avulla kyetään ennakoimaan etukäteen myrskyn aiheuttamien vahingontorjuntatehtävien määrää.

On tärkeää muistaa, että tekoälymallien laatu riippuu täysin siitä datasta, jolla ne on koulutettu. Tekoäly ei synny tyhjiössä – sen ennustustarkkuus on yhtä hyvä kuin sen taustalla oleva aineisto ja menetelmät.

Juhana Hyrkkänen ja Sami Niemelä

Kirjoittajat ovat toimialajohtajia Ilmatieteen laitoksella

Lue lisää:

ECMWF:n tekoälyennusteet operatiiviseen käyttöön (englanninkielinen tiedote 25.2.2025)

Tekoälyllä parempia ennusteita?

Säämallit ennusteen apuna

SääKansainvälisyys