Sää ja energia
- Miten sää vaikuttaa energian kulutukseen?
- Miten sää vaikuttaa energian tuotantoon?
- Mikä on Ilmatieteen laitoksen aurinko- ja tuulivoimaennuste?
- Miten pitkälle sääolosuhteita voidaan ennustaa Suomessa?
- Voiko suursäätilan muutoksia ennustaa?
- Miten polaaripyörre tai El Niño/La Niña -ilmiöt vaikuttavat säähän?
- Mitä ovat pitkän ajan sääennusteet?
- Ketkä käyttävät pitkän ajan sääennusteita?
- Miten pitkän ajan sääennusteet tehdään?
- Miten käyttökelpoisia pitkän ajan sääennusteet ovat?
- Mistä pitkän ajan ennusteita voi seurata?
Miten sää vaikuttaa energian kulutukseen?
Energian eli esimerkiksi sähkön kulutukseen vaikuttaa eniten ulkoilman lämpötila. Talvella lämpötila vaikuttaa lämmitystarpeeseen: mitä kylmempää ulkoilma on, sitä enemmän lämmitykseen kuluu energiaa. Kesällä puolestaan sisätilojen jäähdytys (ilmastointi) lisää energiankulutusta, varsinkin jos lämpötila nousee yli 20 asteen.
Lämpötilaan, ja sen kautta energian kulutukseen, vaikuttaa muun muassa suursäätila. Esimerkiksi suihkuvirtaukset tai pidemmäksi aikaa paikalleen jäävät matala- tai korkeapainealueet voivat aiheuttaa talvella pitkän pakkasjakson tai kesällä hellejakson. Näillä on suora vaikutus energian kulutukseen joko kasvavana lämmitys- tai jäähdytystarpeena.
Miten sää vaikuttaa energian tuotantoon?
Säällä on suuri vaikutus siihen, miten paljon energiaa tuotetaan. Suomessa merkittävin sääriippuvainen tuotantomuoto on tuulivoima. Mitä kovempaa tuulee, sitä enemmän energiaa saadaan tuotettua. Suomessa tuulivoimaloita on erityisesti Pohjanmaalla ja länsirannikolla, joten näiden alueiden tuulilla on suurin vaikutus tuulivoiman tuotantoon.
Talviaikaan matalalla sijaitsevat pilvet ja niiden alijäähtyneet pisarat voivat kertyä tuuliturbiinien lapoihin. Joskus tällainen säätilanne saattaa samalla alueella kestää useamman päivän ajan.
Myös vesivoiman tuotanto on Suomessa merkittävää, mutta lähipäivien säällä ei ole sen tuotantoon yleensä suurta vaikutusta. Vesitilanne paranee tai huononee yleensä viikkojen tai kuukausien aikajänteellä. Vesivoiman tuotantoon vaikuttavat mm. sademäärä, haihtuma sekä lumen sulamisnopeus ja -määrä. Lumen sulamismäärään ja -nopeuteen puolestaan vaikuttavat lumen määrä, ilman lämpötila, sade ja auringon säteily.
Aurinkoenergian tuotanto riippuu auringon säteilymäärästä, joka vaihtelee pilvisyyden ja vuodenajan mukaan. Päivän pituudella ja sään aurinkoisuudella on suora vaikutus aurinkosähkön tuotantoon, mutta vielä toistaiseksi sen tuotanto on Suomessa melko vähäistä. Myös ilman lämpötilalla on vaikutusta paneelien lämpötiloihin, mikä puolestaan on kääntäen verrannollinen paneelien tuotantotehoon. Sähköjärjestelmän tilannetta voi seurata Fingridin verkkosivustolta. Sivustolla näkyvät mm. sähkön tuotanto ja kulutus sekä sähkön tuotantomuodot vallitsevalla hetkellä.
Mikä on Ilmatieteen laitoksen aurinko- ja tuulivoimaennuste?
Ilmatieteen laitoksen aurinko- ja tuulivoimaennuste kertoo, kuinka paljon aurinko ja tuuli tuottavat sähköä lähivuorokausina. Tietojen avulla voi ennakoida, mihin aikaan esimerkiksi aurinkosähköä on hyvin tarjolla ja ajoittaa kulutuksensa sen mukaan. Toisaalta kulutusta voi vähentää, jos luvassa on pilvistä ja tuuletonta säätä ja tuulisähköä on siten niukasti saatavilla.
Palvelu on maksutta käytettävissä Ilmatieteen laitoksen verkkosivustolla: aurinko- ja tuulivoimaennuste.
Miten pitkälle sääolosuhteita voidaan ennustaa Suomessa?
Säätilan ennustettavuus riippuu pitkälti säätyypistä. Epävakaassa säätyypissä tarkempi sääennuste jopa kahden vuorokauden on toisinaan epävarma, mutta esimerkiksi kesäisessä korkeapaine tilanteessa ennustettavuus voi olla verrattaen hyvä jopa viikonkin päähän.
Kymmentä päivää pidemmälle voidaan ennustaa keskimääräisiä sääolosuhteita, muttei enää päivittäisen sään yksityiskohtia. Esimerkiksi Euroopan keskipitkien ennusteiden keskus ECMWF julkaisee kuukausiennusteita seuraavalle neljälle viikolle.
Kausitasolla eli noin kolmen kuukauden ajanjaksolle ennustetaan yleensä kuukauden tai kolmen kuukauden keskiarvoa tai poikkeamia keskiarvosta.
Voiko suursäätilan muutoksia ennustaa?
Suursäätila on kuvaus tyypillisestä säätilanteesta alueellisessa mittakaavassa, esimerkiksi Euroopan alueella. Sääolosuhteiden muutoksia ennustetaan säämalleilla. Keskimäärin sääjärjestelmän muutosta voidaan ennustaa noin 10–14 vuorokauden ajalle.
Miten polaaripyörre tai El Niño/La Niña -ilmiöt vaikuttavat säähän?
Stratosfäärin polaaripyörre voi talvella tilapäisesti vahvistua tai heiketä, ja näitä häiriöitä voidaan ennustaa kaksi viikkoa, joskus jopa neljä viikkoa, eteenpäin.
Normaalia heikompi stratosfäärin polaaripyörre voi johtaa normaalia kylmempään säähän Pohjois-Euraasiassa, kun taas normaalia voimakkaampi polaaripyörre voi aiheuttaa tavallista leudompaa säätä.
El Niño ja La Niña ovat kaksi vastakkaista vaihetta trooppisen Tyynenmeren merenpintalämpötilan vaihtelussa. Niiden käyttäytymistä voidaan ennustaa jopa muutama kuukausi eteenpäin. Ennustettavuus on huonoin yleensä keväällä. Ilmiöiden vaikutus erityisesti Pohjois-Euroopan säähän on paljon heikompi kuin esimerkiksi Pohjois-Amerikassa, mutta toisaalta kaikkia vaikutuksia ei vielä tiedetä.
Yleisesti erityisesti El Niño/La Niña -ilmiöiden vaikutus säähän on kuitenkin melko heikko verrattuna sään luontaiseen vaihteluun Euroopassa, mikä osaltaan selittää sään verrattaen heikon pitkän aikavälin ennustettavuuden erityisesti Pohjois-Euroopassa.
Mitä ovat pitkän ajan sääennusteet?
Pitkän ajan ennusteet kertovat keskimääräisistä sääolosuhteista 1–12 kuukauden ajaksi eteenpäin. Niistä käytetään joissain yhteyksissä myös nimitystä vuodenaikaisennusteet.
Pitkän ajan ennusteet eivät pyri ennustamaan yksittäisiä, päivittäisiä säätilanteita, vaan ne kertovat ennustejakson keskimääräisestä säätyypistä, esimerkiksi korkeapaineesta, matalapaineesta, lämpötilasta, sateisuudesta ja kuivuudesta.
Pitkät ennusteet eivät esimerkiksi kerro sitä, onko talvi kylmä vaan sen, kuinka suurella todennäköisyydellä talvi on kylmä.
Ketkä käyttävät pitkän ajan sääennusteita?
Pitkän ajan sääennusteet on tarkoitettu päätöksenteon tueksi sellaisilla toimialoilla, joiden toimintaan sääolosuhteiden muutoksilla on vaikutusta. Ennusteita voidaan räätälöidä käyttäjien tarpeisiin eri toimialoilla, esim. energia, liikenne, matkailu, maatalous ja metsänhoito, vesi, talous ja vakuutusala.
Miten pitkän ajan sääennusteet tehdään?
Normaaleista ennusteista poiketen pitkän ajan ennusteen valmistuminen vie enemmän aikaa mutta menetelmä on sama kuin lyhyissä sääennusteissa. Koska ennuste ulottuu pidemmälle aikajaksolle, säämalleissa pitää huomioida myös sellaiset tekijät, jotka muuttuvat pitkän ennusteaikajakson aikana. Tästä syystä pitkän ajan ennustemalleihin on kytketty esim. merimallit.
Miten käyttökelpoisia pitkän ajan sääennusteet ovat?
Pitkän ajan ennusteiden osuvuus riippuu vuodenajasta sekä alueesta, johon ennuste laaditaan. Paras osuvuus on tropiikissa. Korkeilla leveysasteilla, kuten Suomessa, sään vaihtelevuus on luonnostaan suurempaa kuin tropiikissa eikä meren pintalämpötilalla ole yhtä voimakasta vaikutusta vallitsevaan säätyyppiin, mikä vaikeuttaa pitkän ajan ennusteen tekemistä. Euroopan alueella käyttökelpoisia kausitason ennusteita voidaan tehdä olemassa olevilla ennustemalleilla korkeintaan kolmen kuukauden ajanjaksolle.
Vaikka Pohjois-Euroopassa ennusteen osuvuus on vielä vaatimaton, ennusteita kehitetään kaiken aikaa.
Mistä pitkän ajan ennusteita voi seurata?
Pitkän ajan ennusteita laaditaan useissa sääpalveluissa eri puolilla maailmaa. Ilmatieteen laitoksella ei ole omaa pitkän ajan ennustemallia, mutta hyödynnämme useasta eri lähteestä saatavaa ennustetietoa ja kehitämme niiden pohjalta tuotteita Suomeen ja sen lähialueille.
Euroopan keskipitkien ennusteiden keskus ECMWF julkaisee kuukausiennustetta neljän viikon jaksoille.