Tämän päivän aiheena on ukkoset, jotka ovat jälleen ajankohtaisia. Keski-Euroopassa on luvassa tiistaina ja keskiviikkona laajalti vaarallisia ukkosia, joista enemmän asiaa kohta. Yhdysvalloissa on jälleen eilen menehtynyt kahdeksan ihmistä tornadojen runnellessa Keski-Länttä. Suomessa saadaan tiistaina näihin verrattuna heikkoja ukkosia.

Tänään maanantaina on paikallisia ukkosia saatu Etelä- ja Keski-Lapissa. Huomenna tiistaina pintamatala on jo Suomen rajojen ulkopuolella, mutta ylämatalapaine majailee maan etelä- ja keskiosissa. Sen alle kehittyy päivän aikana sadekuuroja, joista voi kehittyä myös ukkosia. Kylmimmät neutraalin nosteet tasot löytyvät ylämatalan keskeltä, jolloin lähinnä Päijänteen ympäristön alueelta ja hieman sen itäpuolelta löytyy parhaat mahdollisuudet salamoinnille. Heti ylämatalan länsipuolella on voimakas syvän kerroksen tuuliväänne, mutta sen vaikutus konvektioon jäänee vähäiseksi, koska suurin osa soluista kehittyy ylämatalan alle, jossa väänne on heikkoa. Jos kuitenkin lännemmäksi kehittyy voimakkaampia soluja, on niissä pieni riski paikallisille puuskille ja järjestäytyneemmälle konvektiolle.

Yhdysvalloissa siis tornadokausi on parhaillaan meneillään ja niistä on ollut laajalti harmia. Neljän päivän (torstai-sunnuntai) tornadohavaintojen lukumäärä on tällä hetkellä 168 ja rajuilmat jatkuvat vielä viikon mittaan. Eilen useita ihmisiä kuoli pitkäkestoisessa supersolussa Iowan osavaltiossa. Tuhojen perusteella tornadojen voimakkuuksia arvioidaan parhaillaan, mutta kuvien perusteella ne ovat ainakin EF-3 luokkaa, mahdollisesti EF-4 tai jopa EF-5. Eräässä kuvassa talosta jäi vain betoniperustukset jäljelle.

Pitkään on seurattu mitä tapahtuukaan etenkin huomenna ja keskiviikkona Keski-Euroopassa. Nimittäin harvinaisen lämmintä ilmamassaa on virrannut aina Saksaan asti ja kehittyvä matalapaine on aikaansaamassa mahdollisesti hyvin voimakkaita ukkosia. Aion käydä hieman tilannetta kuvien avulla läpi.

Ylämatala ja sen kylmä yläilma on porautunut viime päivinä pitkälle Afrikan rannikolle asti läntisessä Euroopassa. Lähempänä maanpintaa lämmintä ilmaa onkin virrannut keskiseltä Välimereltä kohti Saksaa. Tuo ilma on hyvin kosteaa ja niinpä ukkosia on odotettavissa. Huomenna tiistaina maanpintamatala on liikkeellä Algerian rannikolta kohti Ranskaa samalla hiukan syventyen. Kaikki kuvat saa isommaksi niitä klikkaamalla.

Yllä on GFS mallin tämän päivän 06z ajon ennuste tiistaille klo. 15.00 UTC (18.00 Suomen aikaa). Olen mustalla vahvistanut maiden rajoja, jotta juuri Ranska olisi helpommin tunnistettavissa. Kuvassa nähdään tuo etelästä saapuva matalapaine mustilla viivoilla ja väritettynä ilmakehän epävakaus, jota kuvataan CAPE arvoilla. Punaisilla katkoviivoilla on esitetty konvektiota estävä tulppa eli CIN (convective inhibition). Rajuilmojen ennustamisen tekee hankalaksi laaja alue, jossa konvektio ei pääse purkautumaan. Tällainen alue on esim. Itä-Ranska. Jotta tuo tulppa murtuisi, vaatii se esimerkiksi auringon lämmitystä, laaja-alaista nousuliikettä suihkuvirtauksen nostealueella jne. Näillä näkymin etelästä on saapumassa yläsola, joka saattaa iltapäivän aikana heikentää tulppaa ja sallia laajemmalti ukkosen kehittymisen. Pilvisyyden ennustaminen ja yläsolan ajoittaminen ja muut tekijät tuovat epävarmuutta mihin ja milloin solut lopulta kehittyvät.

 

Yllä on epävakautta kuvaavat CAPE-arvot sekä 0-6 km kerroksen tuuliväänne. Mustilla katkoviivoilla olen painottanut mielenkiintoisen alueen. Kuten kuvasta nähdään, on voimakkaan epävakauden yllä runsaasti tuuliväännettä, n. 20-25 m/s. Kolme tuntia myöhemmin klo. 18 UTC on tilanne vieläkin mielenkiintoisempi.

 

Päivän kuluessa syvän kerroksen tuuliväänne kasvaa entisestään suihkuvirtauksen saapuessa alueelle. Järjestäytynyt konvektio on hyvin todennäköistä. Tuuliväänne toimii siis ukkossoluja ylläpitävänä tekijänä, jolloin väänne siirtää solun laskuvirtauksen nousuvirtauksen päältä pois. Tällöin kylmä laskuvirtaus ei tukehduta ukkossolujen lämmintä ja kosteaa nousuvirtausta. Näin suurissa syvän kerroksen tuuliväänteissä supersolut ovat todennäköisiä.

 

Kun aletaan ennustaa tornadoja, kiinnitetään huomiota mm. alatroposfäärin tuuliväänteeseen, josta 0-1 km kerros on käytetyin. Huomenna päivällä tuo väänne on vielä heikohkoa, mutta maanpintamatalapaineen saapuessa alueelle ja syventyessä myös väänne kasvaa. Yleisenä rajana tornadojen kasvaneelle todennäköisyydelle pidetään 10 m/s. Kuvasta nähdään, että tuo raja menee rikki lähellä pintamatalan keskusta lännessä, mutta se ei oikein kunnolla ole päällekkäin suurimman instabiiliuden kanssa. Kuitenkin laajalti ollaan lähellä 10 m/s arvoja, joten tornadot ovat mahdollisia myöhään iltapäivällä ja alkuillasta.

 

Syvän kerroksen tuuliväänne on alueella hyvin voimakas. Jotta saadaan parempi kuva minkälaisia ukkossoluista kehittyy, otetaan huomioon myös 0-3 km SRH arvot (storm relative helicity). Suurissa SRH arvoissa (kuvassa mustilla viivoilla) pyörivät nousuvirtaukset ovat todennäköisiä. Yhdistettynä voimakkaaseen syvän kerroksen tuuliväänteeseen ja yli 250 m2/s2 SRH arvoihin, on supersolut hyvinkin mahdollisia.

 

0-1 km SRH arvot antavat ennusmerkkejä tornadojen mahdollisuuksista. Arvot kasvavat päivän mittaan ja ovat paikoin suosiollisia tornadojen kehittymiselle supersoluista.

 

Kun ilmakehän epävakauden ja SRH arvot yhdistää, saadaan ns. EHI-indeksi (energy helicity index). 0-3 km EHI arvot jälleen antavat viitteitä supersolujen synnystä. Yli 1 lukemat ovat potentiaalisesti supersoluja suosivia. Keski-Ranskassa 0-3 km EHI arvot ovat hulppeita. Tuollaisia arvoja näkee lähinnä Yhdysvalloissa.

 

Yllä on kuvattuna 0-1 km EHI-indeksi. Arvot yli 1 ennakoi kasvanutta tornadojen riskiä. Näitä kenttiä tulkittaessa tulee huomauttaa, että GFS malli tuppaa yleensä hieman yliarvioida rajakerroksen kosteutta ja siten myös epävakautta kuvaavaa CAPE:n arvoa. Näin ollen tämä toistuu EHI indeksin arvoissa hieman todellista korkeampina lukuina, mutta jokatapauksessa EHI lukemat ovat merkittäviä.

Suurimmat kysymykset huomisen osalta riippuu siitä, pääseekö aurinko lämmittämään maanpintaa ja murentamaan osaltaan konvektion estävää tulppaa. Jos näin käy ja ukkossolut pääsevät ponnistamaan läheltä maanpintaa, on melko todennäköistä, että tornadoja, ehkä voimakkaitakin tornadoja voi esiintyä Keski-Ranskassa. Muutoinkin rajakerroksen yläpuolelta ponnistavat solut voivat kehittyä supersoluiksi, joista on odotettavissa suuria rakeita >2 cm ja voimakkaita syöksyvirtauksia.

 

Yllä on malliluotaus Bourgesin ja Orleansin kaupunkien lähistölle. Siitä nähdään hyvin voimakas tuulen suunnan ja voimakkuuden muutos ylöspäin mentäessä. Ylhäällä oikealla on kuvattuna tuulen hodografi, jossa on sama ilmiö eri tavalla kuvattuna.

Myöhemmin illalla supersolut mahdollisesti järjestäytyvät lineaariseksi MCS systeemiksi, joka pysyy aktiivisena auringon laskettuakin kohti Pohjois-Ranskaa ja Brittein saaria.

Luvassa on siis mahdollisesti varsinaista ilotulitusta Euroopan mittakaavassa tiistaina. Koska Euroopassa ei varoitusjärjestelmää ole käytössä ja supersolut eivät mitään viikottaista "herkkua" ole, voi pahimmassa tapauksessa myös henkilövahinkojakin esiintyä.

Konvektiivisessa tilanteessa on kuitenkin paljon epävarmuuksia ja niinpä tilanne alkaa seljetä vasta päivän edetessä tiistaina. Potentiaalia laaja-alaiselle ja vaaralliselle konvektiolle on kuitenkin olemassa Ranskassa. Keskiviikkona myös Saksassa ukkoset yleistyvät ja vaikka eri indeksit ovatkin hiukan heikompia kuin tiistaina, on supersolut edelleen mahdollisia.

Tilanteen kehittymistä voi seurata esimerkiksi osoitteista:

http://www.niederschlagsradar.de/ (Saksan osalta)

http://www.meteox.de/ (Ranskankin osalta)

http://www.sat24.com/ (pilvisyyden osalta)

Päivitystä Suomen säähän ja lämpenemiseen viikon edetessä.

 

Lisää kuvia alla olevasta linkistä