Suuria muutoksia ei ole luvassa seuraavaan viikkoon.

Viime päivinä viileässä ilmavirtauksessa on syntynyt laajalti lumikuuroja ja niistä on myös saatu lumirakeita maahan asti. Täällä etelässä on näkynyt myös hienoja virga-pilviä, jossa pilvestä satava sade haihtuu pudotessaan kuivaan ilmakerrokseen ja muodostaa pitkiä lähes maahan ulottuvia sadejuovia.

Loppuviikolla ei säässä paljoa muutu. Lämpötilat ovat etelässä hieman +10 asteen yläpuolella, Oulun läänissä +5...+10 ja Lapissa 0...+5. Torstaina ja perjantaina on syytä varautua paikallisiin vesi- ja lumikuuroihin. Perjantaina ne ovat tosin vähemmässä. Aurinko paistelee kumpupilvien lomasta.

Perjantaina illalla Itä-Lappiin saapuu jatkuvampia lumisateita ja samalla siellä tuuli voimistuu. Lauantaina Pohjois-Lapissa tulee jatkuvammin lunta kohtalaisen tuulen kera. Suomen eteläosia viistäen on itään kulkemassa kehittyvä matalapaine, mutta sen reitti ja aikataulu on auki. Siitä saattaa ulottua etelään jatkuvampia vesisateita lauantain kuluessa. Sunnuntaina vesi- ja lumikuuroja voidaan saada lähes koko maassa länttä lukuunottamatta. 

Näillä näkymin ensi viikolla ilmamassa hitaasti lämpenee, mutta edelleenkin ollaan keskiarvon kylmemmällä puolella. Niinpä kesän paluuta saadaan odottaa toukokuun viimeiselle viikolle asti.

Lisää kuvia alla olevasta linkistä

Lyhyt päivitys edelliseen kirjoitukseen.

Tämän päivän instabiilius jäänee vaatimattomaksi ja ukkosten todennäköisyys on pieni. Sadekuuroja kehittyy Keski-Suomen tienoille, mutta salamointi on heikkoa tai olematonta. Melko voimakkaan tuuliväänteen myötä mahdollisissa konvektiivissa soluissa voi esiintyä kuitenkin paikallisia puuskia.

Ilmamassa maan eteläosissa on hyvin lämmintä, lämpimintä tänä keväänä. Helleraja saattaa mennä rikki jossain päin maan eteläosia ennen kylmän rintaman saapumista. Muutos ensi viikolle onkin suuri, sillä lämpötilat tippuvat paikoin yli 10 asteella. Ilmamassan lämpötila (850 hPa) laskee tästä päivästä huomiseksi etelässä n. 15 astetta. Ilmamassa näyttäisi pysyvän koko ensi viikon keskiarvon alapuolella ja kevät tyssää toistaiseksi.

Yhdysvalloissa saatiin viime yönä runsaasti vahinkoja aiheuttavia supersoluja. 19 ihmistä on ainakin menehtynyt tornadojen tuhottua kokonaisia kortteleita Oklahoman ja Missourin osavaltioissa. Vaarallisista ukkosista, jotka ovat sisältäneet tornadoja, isoja rakeita tai voimakkaita tuulenpuuskia, on saatu jo yli 300 havaintoa. Tornadoista on tullut raportteja toistaiseksi 36, luku joka varmaan tulee kasvamaan päivän valjetessa alueella. Ilmakehä suosi suuria ja voimakkaita tornadoja ja suurin osa kuollonuhreista menehtyi muutamasta erityisen voimakkaasta solusta. Samaa rataa ollaan menossa vielä tänäänkin. Georgian ja Etelä-Carolinan osavaltiot ovat Storm Prediction Centerin antamalla moderate risk alueella. Uusi rajuilmoja kehittävä matalapaine on myös saapumassa tiistai-torstai aikavälillä.

Seuraava päivitys keskiviikkona.

Etelässä nautitaan aluksi kesäisistä lämpötiloista kun Lappiin virtaa kylmempää ilmaa. Alkuviikosta myös etelässä viilenee.

Tänään on saatu etelässä sadekuuroja ja niissä on hieman myös ukostanut. Ongelmana on kuitenkin ollut Suomen yllä majaillut yläkorkean selänne, joka on pitänyt ylätroposfäärin lämpötilat melko korkealla ja niinpä konvektio on paikoin tyssähtänyt ennen kuin se on päässyt muodostamaan tarpeeksi kylmiä pilven huippuja. Yksi voimakkaampi solu on kuitenkin liikkunut Lahden ja Mikkelin välistä kaakkoon.

Lauantaina kylmää ilmaa virtaa pohjoisesta ja lämpötilat jäävät Lapissa alle kymmenen asteen, aivan pohjoisessa on vain muutama plusaste. Kylmä rintama on päivällä Oulun läänin eteläosissa. Sen eteläpuolella on vielä lämmintä ilmamassaa ja niinpä maan eteläosissa lämpötilat pääsevät aurinkoisessa säässä kohoamaan yli +20 asteen. Rintaman kohdalla on ainoastaan runsaampaa pilvisyyttä eikä sadekuuroja ole odotettavissa. Lähinnä Pohjois- ja Itä-Lapissa voi tulla paikallisia lumi- tai räntäkuuroja.

Äitienpäivänä lännestä saapuu matalapaine, joka syvenee Suomen yllä päivän aikana. Jatkuvamman sateen alue painottuu Oulun lääniin ja Etelä-Lappiin, jossa iltapäivällä ja illalla voi tulla paikoin runsaastikin vettä. Keski- ja Pohjois-Lapissa sade tulee räntänä ja lumena. Uutta märkää lunta voi kertyä paikoin kymmenisen senttiäkin maanantaille mentäessä. Etelässä sunnuntaina on vielä hyvin lämmintä ilmamassaa ja lämpötilat pääsevät kohoamaan paikoin reippaasti yli +20 asteen. Kylmä rintama on liikkeellä maan keskiosissa ja sen yhteyteen voi mahdollisesti kehittyä ukkosia.

Sunnuntain ukkostilanne on vielä auki. Tällä hetkellä GFS malli näyttää pientä epävakaan sään aluetta maan keskiosissa. Kyseisellä alueella vallitsee kohtalainen syvän kerroksen tuuliväänne. 0-6 km shear on tämän päivän ajon perusteella 15-20 m/s, paikoin ehkä enemmänkin. 0-1 km shear on myös kohtalainen ollen n. 10 m/s luokkaa. Kylmän rintaman etupuolella rajakerroksen suihkuvirtaus tuo alueelle kosteutta päivän mittaan. 0-3 km storm-relative helicity on 100-200 m2/s2 luokkaa, 0-1 km vastaavasti liikkuu 100 m2/s2 arvoissa. Näin ollen useat parametrit ovat melko suosiollisia järjestäytyneille ukkosille. Ongelmana on epävakauden puute, sillä alkuun poistuvan yläkorkean selänteen melko korkeat lämpötilat estävät konvektion nousemisen selkeästi ylätroposfääriin. Vasta illalla näyttäisi saapuvan yläsolan myötä tulla kylmää advektiota alueelle ylhäällä. Näillä näkymin ukkoselle on mahdollisuudet lähinnä Keski-Suomen, Pohjois- ja Etelä-Savon sekä Pohjois-Karjalan maakunnissa. Ongelmana on siis epävakauden puute, mutta mahdollisen rajakerroksen suihkuvirtauksen auttaman rajakerroksen kostumisen myötä ukkosten mahdollisuudet kasvavat illan mittaan maan itäosissa. Rintamaan kehittyvät voimakkaammat solut voivat olla pippurisia, sillä tuuliväänne on suosiollinen järjestäytyneelle konvektiolle ja mahdollisesti rotaatiota sisältäville soluille.

Tilanteessa on kuitenkin paljon epävarmuuksia ja näin aikaisin ei varmuutta voi sanoa yksityiskohtien suhteen. Dynamiikka on siis varsin mukava, mutta termodynamiikka jättää paljon toivomisen varaa. Tilannetta täytyy tarkentaa mahdollisesti aikaisin sunnuntaina.

Matalapaineen siirtyessä Venäjälle on maanantaina aamulla tuulet melko voimakkaita Lapissa ja sää tuntuu hyvin kolealta. Lämpötilat ovat päivällä Lapissa joitakin asteita plussalla samalla kun etenkin Itä-Lapissa tulee vielä jatkuvammin lunta/räntää. Varsin kylmää ilmamassaa on levinnyt myös etelään asti ja siellä lämpötilat pääsevät kohoamaan melko selkeässä säässä +10 asteen tienoille. Päivällä tuuli on melko puuskaista.

Tiistaina entistäkin kylmempää ilmamassaa virtaa Suomeen, mutta lämpötiloissa ei suuria muutoksia maanantaihin ole. Lähinnä sadekuurojen alue laskee hieman etelämmäksi maan keskiosiin. Pohjoisempana tulee räntä- ja lumikuuroja. Etelässä on edelleen poutaa ja osin aurinkoista.

Vähitellen ilmamassa näyttäisi alkavan lämpenemään torstaista alkaen, mutta loppuviikkokin on vielä koleahko ja selkeää lämpenemistä ei ole näköpiirissä.

Päivitän mahdollisesti sunnuntaina aamupäivällä koskien päivän ukkostilannetta, muutoin seuraava päivitys keskiviikkona.

Vielä loppuun uskomaton video viime päiviltä Yhdysvalloista, jossa turvakamera sai kuvattua tornadon nostavan autoja parkkipaikalta ilmaan muutamien kymmenien metrien päästä. Toukokuun alku on yksi vilkkaimpia tornadokausia USA:ssa ja Suomen aikaan sunnuntain vastaisena yönä on luvassa jälleen mahdollisesti useita kymmeniä tornadoja.

Lisää kuvia alla olevasta linkistä

Vaihteeksi ajattelin tehdä hieman meteorologisemman päivityksen tavallisten sääennusteiden sijaan. Nyt keväällä pidettyyn tutkameteorologian kurssiin sisältyi esitelmä, joka omalta osaltani liittyi puuskarintamien tunnistamiseen tutkakuvista. Seuraavassa on tiivistelmä tuosta aiheesta, jonka yritän pitää mahdollisimman ymmärrettävänä, vaikka välillä saattaa tulla melko meteorologista jargonia.

(kuva: Pauli Jokinen)

Puuskarintamat liittyvät ukkossolujen laskuvirtauksiin. Niissä runsas vesimäärä lähtee solussa putoamaan kohti maata kunnes se leviää törmäyksessä horisontaalisesti. Tuo ilma on kylmää ja raskasta, jolloin se jyrää ympäröivän lämpimän ilman tieltään. Samalla tuo kylmä ilma nostaa edellä olevaa lämmintä ilmaa ylöspäin mahdollisesti kehittäen uusia konvektiosoluja. Puuskarintamat ovat vaarallisia, sillä niihin liittyy voimakasta turbulenssia ja rajuja horisontaalituulia. Niinpä ne ovat uhka esim. lentoliikenteelle ja maataloudelle kaataen joskus laajalti metsää.

Jotta tutka voi havaita puuskarintaman, tulee siinä olla jotain mistä tutkapulssi voi heijastua takaisin. Näitä sirottajia on esimerkiksi seuraavia:

• HYÖNTEISET

Puuskarintaman voimakkaat horisontaalituulet tempaavat mukaansa runsaasti hyönteisiä ja kuljettaa niitä rintaman kärjessä.

• LINNUT

Siellä missä hyönteisiä, siellä myös lintuja. Vaikka linnut saattavat karsastaa voimakkaimpia tuulia, voi osa ottaa tilanteesta kaiken hyödyn irti ja nappailla lounasta.

• TAITEKERTOIMEN SUURI GRADIENTTI

Tämä on meteorologinen yksityiskohta. Puuskarintaman etupuolella on lämmintä ilmaa kun taas heti sen takana on kylmää ja raskasta ilmaa ukkossolusta. Tässä rajapinnassa on suuresta lämpötilaerosta johtuen voimakas taitekertoimen muutos, joka tutkissa voi aiheuttaa havaittavan kaiun.

• SADEPARTIKKELIT

Ukkossolun laskuvirtaukseen liittyy runsaasti sadetta ja vesipisaroita joita puuskarintama voi kuljettaa mukanaan. Puuskarintaman kärjestä löytyykin suurempi konsentraatio tutkapulssia heijastavia sadepartikkeleja alla olevan kuvan mukaisesti.

(kuva: Klingle, D. L., 1986: Gust Front Characteristics as Detected by Doppler radar)

• TUTKAHEIJASTUVUUS

Käyttäen sitä kaikkein normaaleinta tutkakuvaa, jossa nähdään tutkaheijastuvuudet ja siten sade-alueet jne. Tässä tapauksessa puuskarintama voidaan havainnoida yleensä vain jos se on selvästi irrottautunut itse pääukkossoluista. Muutoin puuskarintama piiloutuu ukkossolun heijastuvuussoppaan, josta sitä ei voi havaita. Niinpä tässä yleisessä tutkakuvassa etsitään irrallaan olevaa ohutta tutkakaikulinjaa, jonka aiheuttaa siis edellisessä kohdassa esitetyt tekijät (hyönteiset jne.) Alla on parin viikon takaa Yhdysvalloista animaatio, jossa puuskarintama on liikkeellä kohti etelä-kaakkoa tutkan pohjoispuolella.

(kuva: http://www.wunderground.com)

• DOPPLER- TUULTEN NOPEUDET

Tutka lähettää satoja pulsseja sekunnissa ja pystyy mittaamaan kulkeeko kaiun aiheuttaja kohti vai poispäin tutkasta. Samalla se pystyy mittaamaan kuinka nopeasti tämä liike tapahtuu. Puuskarintaman etupuolella on yleensä melko tyyntä ja heikkoa tuulta, mutta kun rintama saapuu kohdalle voi tuulten nopeudet noista voimakkaimmillaan useisiin kymmeniin metriin sekunnissa. Näin ollen puuskarintamien kärjessä on hyvin suuri tuulen nopeuden muutos. Lisäksi puuskarintaman horisontaalituulet voivat puhaltaa täysin eri suuntaan kuin ympäröivän alueen tuulet. Niinpä doppler kuvista puuskat havaitaan tuulen suunnan ja voimakkuuden äkillisinä muutoksina. Koska puuskarintamiin liittyy aina tällainen muutos, on se paras tapa havaita ja löytää mahdollinen puuskarintama. Ainoa ongelma on tilanne jossa rintama suuntautunut niin, että puuskatuulet liikkuvat kohtisuoraan pulssin reitin suhteen. Tällöin ei välttämättä voida havaita kulkeeko partikkelit tutkasta poispäin vai tutkaa kohti. Niinpä doppler analyysi antaa nopeudeksi suunnilleen 0 m/s. Yleensä kuitenkin puuskarintamat ovat kaarevia lähteestä alkaen niin, että osa siitä on aina nähtävissä doppler-kuvista. Alla on sama tilanne Yhdysvalloista samalla ajanhetkellä kuin edellisessä kohdassa, mutta nyt käyttäen dopplertietoja hyväksi.

(kuva: http://www.wunderground.com)

Negatiiviset eli siniset ja vihreät arvot ovat kohti tutkaa olevia kaikuja, oranssin punaiset eli positiiviset ovat poispäin tutkasta. Puuskarintaman etupuolella ympäristön tuulet puhaltavat lounaasta koilliseen kun taas puuskarintaman kohdalla vihreällä tuulet puhaltavat kohti tutkaa kaakkoon päin.

• DOPPLER SPEKTRIN LEVEYS

Puuskarintaman nokan takana on runsaasti turbulenssia ja ilman sekoittumista, jossa partikkelit liikkuvat eri suuntiin eri nopeuksilla. Niinpä tällä alueella havaitaankin laaja kirjo erilaisia dopplertutkan mittaamia arvoja. Näin ollen Doppler spektrin leveydellä voidaan kuvata tuota turbulenssin määrää. Mikäli leveydelle saadaan suuria arvoja pitkulaisen linjan takana voidaan melko suurella todennäköisyydellä olettaa kyseessä olevan puuskarintama. Alla on esitetty eräs tapaus kirjallisuudesta, jossa heti puuskarintaman kärjen jälkipuolella spektrin leveys on suuri ja alueella on voimakasta turbulenssia. Rintama on matkalla kohti tutkaa kaakkoon päin ympyröidyn alueen kohdalla.

(kuva: Klingle, D. L., 1986: Gust Front Characteristics as Detected by Doppler Radar)

• Zdr

Viimeisimpänä tulee sitten kaikkein meteorologisin (monimutkaisin) tapa havaita puuskarintamia. Tätä tapaa kannattaisi käyttää yhdessä edellä olleiden menetelmien tukena. Kyseessä on ns. Zdr (dr tulisi olla alaindeksissä). Jos käytössä on polarisaatiotutka, voidaan tutkapulsseja lähettää joko horisontaalisesti polarisoituneina (sähkökenttä on horisontaalisesti orientoitunut) tai vertikaalisesti polarisoituneina (sähkökenttä vertikaalisesti orientoitunut). Näin voidaan havaita minkä muotoisia tutkakaiun aiheuttajat ovat eli ovatko ne lituskaisia, pyöreitä ja jne. Kuten aikaisemmin mainittiin on puuskarintamien yhteydessä runsaasti hyönteisiä, jotka tuppaavat olemaan melko lituskaisia, eli pystysuunnassa ohuita, mutta vaakasuunnassa leveitä (esim. sudenkorento on hyvä esimerkki). Niinpä polarisoidulla tutkalla voidaan havaita Zdr, joka kertoo horisontaalisesti ja vertikaalisti polarisoitujen signaalien suhteen ja näin myös sen minkä muotoinen signaalin heijastaja on. Jos Zdr on positiivinen ovat tutkakohteet litteitä, jos negatiivinen ovat tutkakohteet enemmän korkeita kuin leveitä. Näin ollen Zdr skannauksista pyritään havaitsemaan alue, jossa on suuria Zdr arvoja puuskarintaman muotoisessa kaareutuvassa linjassa ja jonka takana Zdr arvot pienenevät, koska puuskarintaman kärjen takana hyönteisten määrä laskee huomattavasti. Alla onkin yksi hieno esimerkki, jossa tuollainen puuskarintama on selvästi havaittavissa (x=-50, y=-30).

(kuva: Blyth, A.M. et al, 2007: The Convective Storm Initiation Project. Am.Meteorol.Soc.)

Puuskarintamia etsittäessä on syytä muistaa muutama juttu. Koska tutkan lähettämä pulssi kaartuu ylöspäin mitä pidemmälle se kulkee, tulee lopulta vastaan raja, jossa signaali ampuu puuskarintaman yli. Puuskarintaman ollessa korkeudeltaan n. 1-2 km luokkaa on tuo havainnointiraja n. 100 km, eli sitä kauempaa tutkasta ei puuskarintamia voi havaita. Kun taas puuskarintama on aivan tutkan lähellä voi se sekoittua maahälyyn, jolloin sen havainnointi niinikään voi olla vaikeaa.  

Nyt onkin käyty eri menetelmät läpi, joilla puuskarintamia voidaan tunnistaa. Valitettavasti Suomen rahapolitiikan vuoksi ainoastaan ensimmäinen menetelmä on jossain määrin yleisesti ilmaiseksi saatavilla, lähinnä Helsinki Testbed jakaa tarpeeksi tarkkaa tutkaheijastuvuuskuvaa, josta puuskarintaman voisi havaita. Yhdysvalloissa tutkadata on sen sijaan vapaasti saatavilla ja sieltä voi käyttää ainakin ensimmäistä ja toista menetelmää puuskarintamien kartoittamiseen. Eräs paikka, jossa näin voi tehdä on http://www.wunderground.com, josta valikosta Nexrad-tutka. Siitä vaan valitsemaan haluttu tutka ja sitten vasemmalta "Advanced radar types" valikosta voi valita normaalit tutkaheijastuvuudet eri korkeuskulmilla (base reflectivity) tai dopplerilla tuulten nopeudet kohdasta (base radial velocity).

Tässä kaikki tällä kertaa. Torstaina tai perjantaina jälleen normaali sääkatsaus.