Vaisala - Vuosikertomus 2005

Print E-mail

CASE:Helsinki Test Bed

Helsinki Testbed keskittyy pienen mittakaavan tiheään säähavaintoverkkoon korkeilla leveysasteilla

Suomen Ilmatieteen laitos, Vaisala ja yhteistyökumppanit ovat rakentaneet pääkaupunkiseudun alueelle erityisen tiheän säähavaintoverkon. Helsinki Testbed edistää pienen mittakaavan sääilmiöiden, eli paikallissään ymmärtämystä. Mielenkiinnon kohteena ovat erityisesti sääilmiöt jotka tapahtuvat noin 50 kilometrin alueella, ja kestävät minuuteista kahteen tuntiin.

Helsinki Testbed auttaa uusien säähavainnointiin tarkoitettujen laitteiden ja menetelmien kehittämisessä ja testauksessa. Toiminnot keskittyvät mittauskampanjoihin, jotka on järjestetty valittujen tutkimusaiheiden ympärille. Kampanjat hyödyntävät jo olemassaolevaa, noin 150 x 150 kilometriä laajaa havaintoverkkoa, jota on tehostettu erilaisilla uusilla Vaisalan säähavaintolaitteilla.

Märät yleisurheilun maailmanmestaruuskisat

Ensimmäinen mittauskampanja oli ajoitettu 10. yleisurheilun MM-kisojen ajaksi. Tapahtuma järjestettiin Helsingissä elokuussa 2005. Useita ylimääräisiä säähavaintoasemia asennettiin kisoja varten muun muassa maratonreitin varrelle sekä Olympiastadionille yhteistyössä Suomen Urheiluliiton ja Helsingin Kaupungin kanssa.

Kilpailijoiden ja katsojien epäonneksi taivas aukesi suuren tapahtuman kunniaksi. Testbedin tuottaman datan mukaan Olympiastadionin sisäpuolella satoi päivä- ja iltatapahtumien aikana yhteensä 38 mm, eli 1.5 miljoonaa litraa vettä. Tällaisia lyhytkestoisia kaatosateita esiintyy Suomessa keskimäärin vain noin kerran kymmenessä vuodessa.

Missä muodossa sade putoaa?

Marraskuun mittauskampanja keskittyi puolestaan sateen eri muotoihin. Vesisadetta, lumisadetta ja räntää mitattiin 350 eri mittauspaikassa erilaisten menetelmien ja laitteiden avulla.

Kun lämpötila on lähellä nollaa, sade voi saada eri olomuotoja hyvin lyhyidenkin välimatkojen päässä: esimerkiksi yhdessä osassa Helsinkiä voi sataa lunta vaikka toisessa sataa vettä. Sateen muoto riippuu yläilmakehän lämpötilasta sekä lämpötilasta ja kosteudesta lähellä maanpintaa. Tästä johtuen kuivalla säällä voi sataa lunta jopa +4 °C asteessa. Alijäähtynyttä sadetta voi esiintyä jäätävissä lämpötiloissa, jos yläilmakehän kerrokset tuottavat sille otolliset olosuhteet. Jäätävissä lämpötiloissa esiintyvä sade on erityisen hankalaa tieliikenteelle ja ilmailulle sillä vesi jäätyy nopeasti osuessaan kylmään pintaan, kuten tielle.

Marraskuussa Helsingin alueen lämpötila on usein lähellä nollaa, ja sade putoaa joko vetenä, lumena tai räntänä. Suhteellisen suuret lämpötilavaihtelut merellä ja sisämaassa aiheuttavat merkittäviä eroja sateen olomuodoissa eri puolilla Helsingin aluetta.

Tarkkailussa alailmakehä

Tammi- helmikuun 2006 kampanja tutki maata lähinnä olevaa ilmakehän kerrosta, erityisesti muutamaa sataa alinta metriä. Talviolosuhteissa tämä kerros on useimmiten vakaa, mikä tarkoittaa sitä että maata lähinnä oleva ilma ei sekoitu ylemmissä kerroksissa olevan ilman kanssa. Tyypillisesti tällaisissa olosuhteissa lämpötila nousee pystysuorasti maasta ylöspäin. Ilmiö tunnetaan nimellä lämpötilainversio.

Kohtalaiset ja kylmät lämpötilainversiot maanpinnan lähellä vaikuttavat suuresti ilman epäpuhtauksien ja radioaktiivisten hiukkasten leviämiseen. Inversioiden aikana epäpuhtaudet keskittyvät lähelle maanpintaa, heikentäen täten ajoittain ilmanlaatua.

Testbedin tammi- helmikuun kampanja mahdollisti Helsingin alueella esiintyvien lämpötilainversioiden voimakkuuden, korkeuden ja kehityksen monipuolisen tutkimuksen.

Jäljellä on vielä kaksi vahvistettua kampanjaa - merituulet toukokuussa 2006, ja konvektiot elokuussa 2006.

Kirjoittaja: Marikka Metso, Vaisala, Helsinki, Finland