Toistuuko viime talven lämpöennätys?
Kuukausi- ja vuodenaikaisennusteita kehitetään
Ilmatieteen laitoksella seurataan sekä lyhyen että pitkän aikavälin sääennustemallien osuvuutta. Viimeisten 20 vuoden aikana ennustemallit ovat kehittyneet huomattavasti ja sääennusteista saatava hyöty ja laadun paraneminen näkyvät etenkin ensimmäisten 10 vuorokauden ennusteissa. Pitkät, jopa puolen vuoden päähän ulottuvat sääennusteet ovat vielä testaus- ja kehittelyvaiheessa, vaikka näitäkin ennusteita on jo monissa maissa julkisesti saatavilla.
Kuukausi- ja vuodenaikaisennusteita tuotetaan fysiikan lakeihin pohjautuvilla ennustemalleilla, joissa kuvattuina ovat koko maapallon ilmakehä, topografia ja esimerkiksi merenpinnan lämpötila sekä lumi- ja jääpeitteen laajuus maapallolla. Malli tarvitsee mahdollisimman tarkat lähtötiedot ennustetta varten eli säähavaintoihin pohjautuvan analyysin. Ennusteita lasketaan eri maissa sijaitsevissa sääennustekeskuksissa. Suomessa käytetään eniten Euroopan sääkeskuksen (ECMWF, Reading) tuottamia ennusteita.
Pidemmälle ulottuvissa ennusteissa ei ole mahdollista ennustaa esimerkiksi jonkin tietyn päivän säätä yksityiskohtaisesti, vaan tietoa hyödynnetään eri ilmiöiden todennäköisyyksinä tai pidemmän aikajakson keskiarvoina. Jotta eri ilmiöiden todennäköisyyksien kirjo saataisiin mahdollisimman kattavasti ennustettua kussakin säätilanteessa, käytetään niin sanottua parviennustemenetelmää. Tällöin lasketaan useita rinnakkaisia ennusteita hieman toisistaan poikkeavin lähtötiedoin.
Esimerkiksi ECMWF:n kuukauden päähän ulottuvissa ennusteissa rinnakkaisajoja on noin 50. Ennusteen alkuhetken säätilan analyysiin tehdään pieniä muutoksia ja näin saadaan joukko enemmän tai vähemmän toisistaan poikkeavia ennusteita (ennusteparvi). Siitä saadaan todennäköisyysjakauma eri sääparametreille ja todennäköisyys esimerkiksi runsaalle sateelle viikon ajanjaksolla tietyssä pisteessä sekä ennusteparven keskiarvo sademäärälle, vaihteluväli ym.
Euroopan sääkeskuksen kuukauden päähän ulottuvissa ennusteissa tietoa tarkastellaan pääasiassa viikkokeskiarvoina (kalenteriviikot) ja vuodenaikaisennusteissa kolmen kuukauden mittaisen jakson keskiarvoina. Parviennusteen ennustusjaksolle tuottamaa jakaumaa verrataan mallin omaan klimatologian (ilmaston) jakaumaan, jolloin saadaan esimerkiksi ennustettu poikkeama lämpimään tai kylmään suuntaan sekä kuivaan tai sateiseen suuntaan (Ks. esimerkkeinä kuukausiennusteesta Kuvio 3 ja vuodenaikaisennusteesta Kuvio 4).
Kuvio 3. Euroopan sääkeskuksessa 30.11.2006 laskettu kuukausiennuste, jossa on esitetty Euroopan alueelle ennustettu keskilämpötilan poikkeama tavanomaisesta eri väreillä. Vasemmalta ylhäältä alkaen on nähtävissä joulukuun 2006 ensimmäiselle, toiselle, kolmannelle ja neljännelle viikolle kohdentuva ennuste.
Joulukuu 2006 oli hyvin lauha Suomessa ja ennustemalli saikin vahvan lämpimän signaalin koko kuukauden jaksolle etenkin Itä- ja Pohjois-Eurooppaan. Usein ennusteissa ei näy näin vahvoja signaaleja neljänteen ennustusviikkoon saakka.
Lähde: ECMWF
Kuvio 4. Euroopan sääkeskuksen marraskuussa 2007 laskema vuodenaikaisennuste Euroopan alueelle jaksolle joulukuu 2007 - helmikuu 2008. Kuvassa on ennustettu talven keskilämpötilan poikkeama tavanomaisesta.
Mallin ennustama lämpötilan poikkeama Suomen kohdalla oli oikeansuuntainen mutta arvoltaan liian pieni. Havaittu poikkeama ennätyslauhana talvena oli 4-6,5 astetta lämpimään suuntaan.
Lähde: ECMWF
- Suursäätila ja Pohjois-Atlantin värähtely
- Kuukausi- ja vuodenaikaisennusteita kehitetään
- Pitkän ajan ennusteiden käyttöarvo lisääntymässä
- Entäpä tuleva talvi 2008-2009?
Pitkän ajan ennusteiden käyttöarvo lisääntymässä
Säätyypin muuttuessa - tai poiketessa suuresti tavanomaisesta - tulee riittävän monen ennusteparven jäsenen antaa oikeansuuntainen ratkaisu, jotta muutoksesta tai poikkeamasta saadaan signaali. Esimerkiksi NAO-indeksin vaihe voi muuttua positiivisesta negatiiviseksi, jolloin talviaikaan voi seurata merkittävä sään kylmeneminen. Useiden viikkojen päässä ennustemallien signaalit ovat usein heikkoja tai ne voivat olla myös vääränsuuntaisia.
Kuukausiennusteet tuovat lisäarvoa lämpötilan osalta keskimäärin vielä kolmannelle ennusteviikolle saakka. Sademääräennusteen käytettävyys rajoittuu Suomen alueella kahteen viikkoon.
Vuodenaikaisennusteita voidaan hyödyntää esimerkiksi tropiikissa nykyisin jo huomattavasti paremmin kuin Suomessa. Niiden käytöllä on saatu selviä parannuksia maataloustuotantoon kehitysmaissa. Suomessa ja muutenkin pohjoisilla leveysasteilla vuodenaikaisennusteiden käyttöarvo on vielä melko alhainen, mutta malleja kehitetään jatkuvasti ja jatkossa ennusteiden käyttöarvon odotetaan parantuvan.
Ilmatieteen laitos seuraa kuukausi- ja vuodenaikaisennusteiden laatua ja käytettävyyttä yhdessä sään ammattikäyttäjäryhmien kanssa. Säännöllisesti julkisesti jaeltavat sääennusteet kattavat toistaiseksi enintään 10 seuraavaa vuorokautta.
Entäpä tuleva talvi 2008-2009?
Kuviossa 1 näkyvän pitkän aikasarjan perusteella ei voi kovin paljoa päätellä alkaneen talven lämpöoloista, sillä vaihtelu vuodesta toiseen on hallitsevaa. Viimetalvisten ennätyslauhojen olosuhteiden toistuminen olisi kuitenkin poikkeuksellista. Mahdotonta se ei tietenkään ole, vaikka pitkästä aikasarjasta näkyy, että kaikkein lauhimmat talvet ovat pääosin esiintyneet yksittäisinä huippuina.
On arvioitu, että nykyisessä lämpenevässä ilmastossa talven 2007-2008 kaltaisen lämpimän talven toistuvuus olisi keskimäärin kerran 35 vuodessa. Tuoreimmat vuodenaikaisennusteet antavat talvelle 2008-2009 varovaista signaalia tavanomaista lauhempaan suuntaan. Nähtäväksi kuitenkin jää, valaiseeko tulevan helmikuun aurinko Etelä-Suomessa hohtavia hankia vai tummanpuhuvaa maisemaa.
Päivitetty 19.12.2008