Sää — ilmakehän muuttuva ilmiö: ilmiöt, mittaukset ja ennusteet

Tutustu säähän: ilmakehän ilmiöt, mittaukset ja ennusteet — meteorologien selitykset myrskyistä, sateesta ja vaikutuksista arkeen.

Sää on ilmakehän päivittäinen tai tuntikohtainen muutos. Säähän kuuluvat tuuli, salamat, myrskyt, hurrikaanit, tornadot, sade, raekuurot, lumi ja paljon muuta. Auringon energia vaikuttaa säähän. Ilmasto kertoo, millaista säätä alueella yleensä esiintyy eri vuodenaikoina. Sään muutokset voivat vaikuttaa mielialaamme ja elämäämme. Käytämme erilaisia vaatteita ja teemme erilaisia asioita eri sääolosuhteissa. Valitsemme eri vuodenaikoina erilaisia ruokia, kuten jäätelöä kesällä, pähkinöitä ja marjoja syksyllä tai kuumaa kaakaota talvella.

Sääasemat eri puolilla maailmaa mittaavat sään eri osatekijöitä. Sään mittaustapoja ovat tuulen nopeus, tuulen suunta, lämpötila, ilmanpaine ja kosteus. Näiden mittausten avulla yritetään tehdä sääennusteita tulevaisuutta varten. Nämä ihmiset ovat tutkijoita, joita kutsutaan meteorologeiksi. He käyttävät tietokoneita rakentaakseen suuria matemaattisia malleja, joiden avulla he voivat seurata sääsuuntauksia.

Rankka sää voi vahingoittaa ihmisiä ja heidän omaisuuttaan. Se voi myös olla vain vaivaksi. Esimerkkejä ankarasta säästä ovat:

• Ukonilmat ja ukkosmyrskyt: muodostuvat, kun lämmin ja kostea ilma kohoaa nopeasti ja tiivistyy. Niihin liittyy usein salamointia, voimakkaita sateita, tuulenpuuskia ja paikallisia tulvia.
• Tornadot: erittäin voimakkaita pyörremyrskyjä, jotka voivat tuoda äärimmäisiä tuulennopeuksia ja suuria tuhoja hyvin pienellä alueella.
• Hurrikaanit/taifuunit: laajakantoisia trooppisia pyörremyrskyjä, jotka tuovat rankkoja sateita, myrskytuulia ja myrskyäalloista johtuvia rannikkotulvia.
• Rankkasateet ja tulvat: lyhyessä ajassa tulleet suuret sademäärät voivat johtaa tulviin ja paikallisiin vesiongelmiin.
• Raekuurot: voimakkaiden ukkoskuurojen yhteydessä voi muodostua suuria rakeita, jotka vahingoittavat peltokasveja, autoja ja rakennuksia.
• Lumimyrskyt ja blizzard: voimakkaat lumisateet ja kova tuuli heikentävät näkyvyyttä ja liikenneturvallisuutta, aiheuttaen sähkökatkoja ja toimitusketjujen häiriöitä.
• Lämpö- ja pakkasaallot: pitkittyneenä lämpöaalto voi aiheuttaa terveysriskejä ja kuivuuden; pakkasaalto voi vahingoittaa infrastruktuuria ja aiheuttaa energiankulutuksen huippuja.
• Jäätävät sateet ja jääkertymät: muodostavat liukkautta ja voivat katkaista sähkölinjoja sekä rikkoa puita.

Mistä sää syntyy ja mitä siihen vaikuttaa?

Sään perusvoima on auringon säteily, joka lämmittää maata ja ilmaa epätasaisesti. Erilaiset lämmön- ja paineron erot tuottavat tuulia ja synnyttävät korkeapaine- ja matalapainealueita. Muita tärkeitä tekijöitä ovat ilman kosteus, maanpinnan luonne (vesi, metsä, kaupunki), maaston muodot ja Maan pyöriminen (Coriolis-ilmiö), joka saa liikkuvat ilman massat kaartumaan ja muodostaa laajempia sääjärjestelmiä.

Miten sää mitataan?

Sään mittaaminen perustuu erilaisiin instrumentteihin ja havaintoverkkoihin. Tärkeimpiä mittareita ovat:

• Anemometri: mittaa tuulen nopeutta.
• Tuulikärki / tuuliviiri: mittaa tuulen suuntaa.
• Lämpömittari (°C): ilman lämpötila.
• Barometri (hPa): mittaa ilmanpainetta.
• Hygrometri: ilman suhteellinen kosteus.
• Sateenmittari (mm): kertyyksien määrä tietyn ajan kuluessa.
• Radarin ja tutkan havainnot: seuraavat sateen ja myrskyrakenteiden liikettä ja voimakkuutta.
• Satelliittikuvat: tarjoavat laajakuvaista tietoa pilvistä, sääjärjestelmistä ja merialueista.
• Radiosondit: sääpallot, jotka mittaavat korkeuden mukaan lämpötilaa, kosteutta ja painetta.
• Meri- ja järvivalvonta: laivaliivit, mittabuoyt ja satelliitit mittaavat meren olosuhteita.

Miten ennusteet tehdään?

Nykyiset sääennusteet perustuvat pääosin numeriseen sääennustamiseen (NWP), jossa ilmakehän tilaa kuvaavat matemaattiset yhtälöt lasketaan tietokoneilla. Ennustemalleissa yhdistetään havaintoaineisto (asemilta, satelliiteista, tutka- ja radiosondihavainnoista) ja tiedon assimoiminen (data assimilation) luo lähtötilanteen. Ennusteita tuotetaan eri aikahorisonteille:

• Nowcast / lyhyen ajan ennusteet (0–6 tuntia): paikalliset havainnot ja tutka ovat ratkaisevia.
• Lyhyen ja keskipitkän ajan ennusteet (0–3 päivää / 3–7 päivää): numeeriset mallit ja laajemmat havaintoverkot.
• Pitkän ajan ennusteet ja kausialoitukset (viikot–kuukaudet): tilastolliset mallit ja ilmastolliset ennusteet.

Ennusteisiin liittyy aina epävarmuutta. Sen takia meteorologit julkaisevat usein myös ensemble-ennusteita, jotka näyttävät eri mallisuoritusten vaihtelun ja todennäköisyyksiä.

Miten sää vaikuttaa arkeen ja yhteiskuntaan?

Sää vaikuttaa moniin elämänaloihin: liikenteeseen (lentojen ja maantieliikenteen turvallisuus), maatalouteen (kasvukaudet ja sadot), energiahuoltoon (sähkönkulutus, uusiutuva tuotanto kuten tuuli- ja aurinkoenergia), rakentamiseen, matkailuun ja terveyteen (lämpöaaltojen ja pakkasten terveysriskit). Viranomaiset käyttävät sääennusteita ja varoituksia riskien hallintaan ja evakuointipäätöksiin.

Turvallisuusvinkkejä ankarassa säässä

• Seuraa virallisia sääennusteita ja varoituksia paikallisilta meteorologisilta palveluilta.
• Kovalla myrskyllä etsi suojaa sisätiloista, vältä avoimia alueita ja korkeita puita.
• Varmista kotona ensiapu- ja hätävarusteet (vesi, taskulamppu, radiot, akut).
• Pakkasella suojaa putket ja varaa lämmitysvaihtoehto hätätilanteeseen.
• Kuumalla säällä huolehdi riittävästä nesteytyksestä ja vältä raskasta fyysistä työtä kuumimpina tunteina.

Sään ymmärtäminen ja mittaaminen yhdistettynä nykyaikaisiin ennustemenetelmiin auttaa meitä sopeutumaan nopeasti muuttuvaan ilmakehään, vähentämään vahinkoja ja suunnittelemaan arkea turvallisemmin.

Kysymyksiä ja vastauksia

K: Mikä on sää?

K: Mitä ilmasto on?

K: Miten sää vaikuttaa elämäämme?

K: Miten meteorologit mittaavat säätä?

K: Mitkä ovat esimerkkejä ankarasta säästä?

Hae kirjaimella