Sää 8.6.2016

Pitkän ajan ennusteiden kehitykseen halutaan panostaa

Lehtien otsikot kertovat, että tulevasta kesästä on tulossa poikkeuksellisen lämmin tai talvesta poikkeuksellisen paha. Mitä pitkät ennusteet oikeastaan ovat ja voiko niihin luottaa?

Entisajan yhteiskunnassa suurin osa kansalaisista sai elantonsa suoraan maataloudesta. Siksi oli luonnollista, että viljelijä yritti tavalla tai toisella päästä etukäteen selville tulevan kesän säistä. Säähän keskittyvä kansanperinne onkin rikas. Vanha kansa tietää, että “Jos ei pauka Paavalina eikä kylmä kynttelinä, niin on halla heinäkuussa” tai ”Tähtinen taivas uuvvenvuojen yönä tietää hyvvää hillavuotta ja marjakessää.”Suomen vaihtelevilla säillä oli – ja on yhä edelleen – merkittäviä seurauksia ennen kaikkea viljelijöille, mutta myös monelle muulle sääherkällä alalla työskentelevälle.

Ennen kuin syöksytään pitkien ennusteiden tieteelliseen perustaan, on tarpeen oikaista vääriä käsityksiä ja odotuksia, jotka liittyvät pitkiin ennusteisiin. Pitkistä ennusteista puhuttaessa tulee muistaa, että pitkän ajan ennusteet eivät pyri ennustamaan yksittäisiä, päivittäisiä säätilanteita, vaan kertovat ennustejakson keskimääräisestä säätyypistä. ”Tarkasti tiettyyn ajankohtaan ja paikkaan liittyvää säätietoa voidaan ennustaa parhaimmillaankin noin 10 vuorokaudeksi eteenpäin, joten juhannusaaton säätä ei ole mahdollista tietää vappuna”, Ilmatieteen laitoksen johtaja Jussi Kaurola toppuuttelee.

Koska pitkän ajan ennusteisiin liittyy epävarmuuksia ennusteet eivät myöskään kerro suoraan, että esimerkiksi ensi kesä tulee olemaan kylmä. Sen sijaan pitkät ennusteet kertovat kylmän kesän todennäköisyydestä eli esimerkiksi: ”Ensi kesä on 60 % todennäköisyydellä kylmä”.

Pitkä ennuste tarvitsee tietoa myös meristä

Pitkän ajan ennusteita laaditaan lähes samalla menetelmällä kuin lyhyitäkin sääennusteita. Lähipäivien sääennustetta laadittaessa huomioidaan yleensä vain ilmakehässä tapahtuvat muutokset. Pitkän ajan ennusteessa sen sijaan täytyy ottaa ilmakehän lisäksi huomioon myös mm. meren pintalämpötilassa tapahtuvat muutokset, joilla on vaikutusta vallitsevaan säätyyppiin. Pitkän ajan ennusteiden onnistuminen riippuu pitkälti siitä, kuinka hyvin ilmakehän ja meren vuorovaikutus onnistutaan mallittamaan ja kuinka yksityiskohtaisesti ennustemallit pystyvät huomioimaan monia erilaisia ilmakehän sisäiseen dynamiikkaan vaikuttavia tekijöitä. Suomessa ennustamista vaikeuttaa se, että sään vaihtelevuus on suurta eikä esimerkiksi meren pintalämpötilalla ole yhtä voimakasta vaikutusta vallitsevaan säätyyppiin kuin esimerkiksi tropiikissa.

Tehtävä on vaikea, sillä ilmakehän kaoottisuutta on vaikea kuvata ennustemalleilla. Jonkinlaisen mielikuvan siitä saa, kun ajattelee ilmakehän koostuvan molekyylimäärästä, jonka kuvaamiseen tarvitaan 1 ja 44 nollaa. Näin monimutkaisen järjestelmän simulointimallissa täytyy tehdä merkittäviä yksinkertaistuksia esim. paikallisessa laskentatarkkuudessa ja ilmiöiden kuvauksessa (esim. ilmakehän ja maanpinnan välinen kitka). Täydellisen sääennusteen olisi otettava huomioon kaikki molekyylit ja voitava laskea vielä kaikki niiden väliset vuorovaikutukset. Normaaleista ennusteista poiketen pitkän ajan ennusteen valmistuminen vaatiikin enemmän aikaa ja tarvitsee paljon laskentatehoa.

”Ilmatieteen laitoksella ei ole omaa pitkän ajan ennustemallia vaan olemme jäsenenä Euroopan keskipitkien sääennusteiden keskuksessa (ECWMF), jossa kehitetään kansainvälisenä yhteistyönä pitkän ajan ennusteita. Näin voimme hyödyntää mm. Euroopan keskipitkien sääennusteiden keskuksesta saatua pitkän ajan ennustetta ja kehittää räätälöityjä tuotteita juuri Suomen olosuhteita ja tarpeita silmälläpitäen”, kertoo yksikön päällikkö Hilppa Gregow.

Pitkien ennusteiden kehitykseen halutaan panostaa

Pitkän ajan ennusteet on tarkoitettu käytettäväksi sellaisilla aloilla, joiden toimintaan sääolosuhteiden muutokset vaikuttavat olennaisesti. Monet tuomitsevat pitkät ennusteet viihteellisiksi ja luotettavuudeltaan lähinnä arpanopan tuloksia vastaaviksi. Pitkän ajan ennusteita kohtaan on kuitenkin selvästi kasvavaa tarvetta ja menetelmät kehittyvät jatkuvasti ja myös Euroopassa on voitu hyödyntää pitkiä ennusteita sääherkillä aloilla päätöksenteon tukena.  ”Haluamme kehittää Suomeen sopivia menetelmiä ja tutkia pitkien ennusteiden luotettavuutta, jotta voimme antaa realistisen lupauksen niiden ennustuskyvystä asiakkaillemme”, Kaurola toteaa.

Haluamme antaa realistisen lupauksen pitkien ennusteiden ennustuskyvystä asiakkaillemme.

Tämän takia Ilmatieteen laitoksella on päätetty panostaa pitkän ajan ennusteiden kehitystyöhön käynnistämällä hanke, jonka tavoitteena on tuottaa luotettavimpia kausiennusteita Suomeen ja lähialueillemme. ”Uusia, räätälöityjä pitkän ajan ennusteita on odotettavissa ehkä jo lähivuosien aikana. Ennusteita voidaan räätälöidä esimerkiksi energiantuotannon, liikenteen, matkailun ja myös maatalouden käyttöön.” Esimerkiksi vesivoiman tuotannon ja aurinkoenergian suunnittelu hyötyisi laadukkaista pitkistä ennusteista.