Suomen uusi Doppler lidar-verkosto havainnoi ilmakehän rajakerroksen ilmiöitä

Uusinta teknologiaa hyödyntävällä mittausverkostolla havainnoidaan operatiivisesti tuuliprofiileja, sekoittumiskerroksen korkeutta, aerosolihiukkasepisodeja ja pilviä.

Doppler lidar (Light Detection and Ranging) -verkoston tavoitteena on tuottaa luotettavia tuuli-, aerosoli ja pilvihavaintoja.  Maailman ensimmäinen meteorologinen Doppler lidar-tekniikkaa hyödyntävä mittausverkosto valmistui Ilmatieteen laitoksen ja Helsingin yliopiston yhteistyönä vuonna 2013. Laitteet sijaitsevat Helsingissä, Kuopiossa, Sodankylässä. Myös Utön saaren uudistetulla mittausasemalla sekä Helsingin yliopiston Hyytiälän mittausasemalla on lidar-laitteet. Näiden lisäksi käytössä on kuudes mittalaite, jolla toteutetaan lyhyitä mittauskampanjoita Suomessa ja ulkomailla.

Mittausverkosto edustaa erilaisia ympäristöjä kattaen koko maan

Mittausasemat, joille Doppler lidarit on sijoitettu, edustavat erilaisia olosuhteita; kaupunkia, metsää, meri- ja mannerilmastoja sekä arktisia olosuhteita. Esimerkiksi Utössä on laitteen avulla mahdollisuus tutkia meren ja ilmakehän vuorovaikutusta. Mittaukset eri asemilla käynnistyivät vaiheittain vuosien 2011-2013 aikana ja ovat tällä hetkellä jo operatiivisessa käytössä. 

Mittaushavaintoja hyödynnetään ilmaston muutoksen ja ilmanlaadun tutkimuksissa

Päästöjen lisäksi myös ilmakehän rajakerroksen tuuli- ja sekoittumisolosuhteet vaikuttavat ilman laatuun ja pilvien syntyyn. Doppler lidareilla mitataankin ensisijaisesti ilmakehän rajakerroksen eli alimman 1,5 kilometrin tuuliprofiileja, korkeutta ja sekoittumista. Liikkuva mittauspää mahdollistaa lisäksi 3D-tuulimittaukset, joilla saadaan tarkempaa tietoa pinnan vaikutuksesta tuuliolosuhteisiin.

Mittalaitteilla voidaan myös havainnoida tulivuorenpurkausten  tuhkapilviä tai metsäpalojen päästöjä. Ilmatieteen laitoksen ja Helsingin yliopiston tutkijat hyödyntävät mittaushavaintoja ja kehittelevät tuloksille uusia analyysimenetelmiä. Doppler lidar -verkoston havainnoilla on mahdollista saada tietoa erilaisista ilmakehän prosesseista, joiden tunteminen on oleellista arvioitaessa ilmastonmuutokseen vaikuttavia tekijöitä ja kehitettäessä ilmanlaatumalleja.

Verkosto on mukana eurooppalaisessa yhteistyössä (TOPROF), joka pyrkii yhtenäistämään mittaustulosten käsittelyä ja edistämään havaintojen hyödyntämistä säämallien kehittämisessä ja arvioinnissa.

Lisätietoja:

Tutkija Ville Vakkari, puh. 029 539 4606, ville.vakkari@fmi.fiYksikön päällikkö Heikki Lihavainen, puh. 029 539 5492,heikki.lihavainen@fmi.fi