keskiviikko 28. toukokuuta 2014

Kesäkuu - ilmastonmuutoksen mysteerikuukausi

Kouvolan (Utin) ilmastodiagrammi, jonka olen piirtänyt Ilmatieteen laitoksen tilastojen perusteella.

Kun vertaillaan 30 vuoden jaksoilta 1961-1990, 1971-2000 ja 1981-2010 kunkin kuukauden keskilämpötiloja, Kouvolassa (Utin ilmastodiagrammi ohessa) kaikki kuukaudet ovat lämmenneet - paitsi kesäkuu! Kaikkein selvintä lämpeneminen on talvella joulukuusta helmikuuhun. Tammikuu on lämmennyt pari astetta jaksosta 1961-1990 tuoreimpaan 30-vuotisjaksoon 1981-2010 tultaessa. Huhti- ja heinäkuussakin lämpenemistä on tapahtunut asteen verran. Joidenkin kuukausien kohdalla ilmaston lämpeneminen on hyvin pientä, mutta vain kesäkuu näyttää hiukkasen viilentyneen.

Samanlaisia tuloksia on havaittavissa Ylen mukaan lähes koko Suomessa. Viiden viime vuosikymmenen aikana ilmasto on lämmennyt kaikkialla maassamme. Talvikuukaudet joulukuusta helmikuuhun ovat Ylen käyttämän aineiston mukaan lämmenneet vähintään asteen verran kaikilla mittausasemilla. Myös heinä-elokuun lämpeneminen on selkeästi havaittavissa. Sen sijaan keväällä ja syksyllä keskimääräiset lämpötilat ovat nousseet vähemmän ja vanhat sekä uudet lämpötilakäyrät ovat lähes päällekkäin. Jännittävä poikkeus yleiseen lämpenemiskehitykseen verrattuna on kuitenkin kesäkuu, joka on viilentynyt kaikilla mittausasemilla pohjoisinta Utsjoen mittausasemaa lukuun ottamatta. Viileneminen on sitä selvempää, mitä etelämmäksi Suomessa tullaan, enimmillään 0,4 astetta. Ylen mukaan Ilmatieteen laitoksellakin kesäkuun erikoisuus on tiedossa, mutta sitä ei osata selittää.

Vuoden keskimääräinen lämpeneminen selittynee ihmiskunnan aiheuttamalla kasvihuoneilmiön voimistumisella eli ilmastonmuutoksella. Ilmasto kuitenkin heilahtelee myös ilmastojärjestelmän sisäisistä tekijöistä johtuen usealla eri aikajänteellä. Esimerkiksi 65 vuoden aikajänteellä heilahtelu ilmenee koko maapallon keskimääräisessä pintalämpötilassa noin 0,2 celsiusasteen vaihteluna. Vaikka ilmasto maapallolla onkin vuosina 1850-2010 selvästi lämmennyt, lämpeneminen ei ole ollut tasaista, vaan lämpenemistrendin päällä näkyy luontainen vaihtelu, joka aiheuttaa ajoittain hitaamman lämpenemisen vuosia tai vuosikymmeniä. Sopivasti lyhyitä aikajaksoja tarkasteltaessa maapallon ilmasto näyttää viilentyneen koko elämäni ajan, mikä tietysti todellisuudessa on virheellinen tulkinta.

Harmillista on kuitenkin se, että käytettävissä olevat vertailujaksot ovat monilta Suomen mittausasemilta kovin lyhyet. Useita mittausasemia perustettiin vasta 1940-luvulla, eikä vuotta 1960 edeltäviä tietoja välttämättä ole saatavissa digitoidussa muodossa, vaikka mittauspiste olisikin ollut olemassa. Suomen vanhin säähavaintoasema on vuonna 1844 perustettu Helsingin Kaisaniemi, joka on ollut nykyisellä paikallaan vuodesta 1969.

Ongelmia aiheuttavatkin siis myös havaintosarjojen epäjatkuvuudet. Havaintopaikkoja on voitu vaihtaa tai mittalaitteita muuttaa erilaisiksi. Ennen manuaalisesti tehdyt havainnot on voitu korvata automaattisilla mittalaitteilla. Esimerkiksi lumensyvyysmittarin toiminta perustuu ultraäänimittaukseen, jolla mitataan lumipinnan ja lumensyvyysanturin etäisyys. Kun anturin korkeus maanpinnasta on tiedossa ja ilman lämpötila tunnetaan, pystytään etäisyysmittauksena määrittämään lumensyvyys. Ilman lämpötila täytyy tietää siksi, että äänen nopeus riippuu lämpötilasta. Jos anturin alapuolelle maanpinnalle kasvaa heiniä tai lennähtää roskia, mittari erehtyy luulemaan niitä lumipeitteeksi. Ainakin kerran automaattinen asema onkin lähettänyt nettiin tietoa lumipeitteen kasvusta kuuman juhannuksen aikaan. Virhe toki saatiin nopeasti korjattua.

Alkukesän sää vaihtelee paljon - kesäkuussa 1982 satoi lunta!

Varsinkin keväällä ja alkukesästä Suomen sää voi normaalistikin vaihdella hyvin paljon. Esimerkiksi vuoden 1982 kesäkuu oli hyvin kolea, vaikka aivan kuukauden alkupäivät olivatkin lämpimiä. Ilmatieteen laitoksen nettisivut toteavat kesäkuusta 1982 näin: "Kylmässä ilmavirtauksessa esiintyi lähes koko maassa yöpakkasia, ja monin paikoin saatiin lumikuuroja. Pohjoisessa muodostui lumipeite aina Savoon asti, mikä vuodenaikaan nähden on hyvin harvinaista. -- Veden lisäksi satoi 7.-10.6. räntää tai lunta koko maassa (eräitä Etelä- ja Länsi-Suomen seutuja lukuunottamatta), suurimmassa osassa Pohjois-Suomea myöhemminkin. Monin paikoin satoi myös rakeita."

Vuonna 2013 kesäkuun alku oli lämmin, mutta toisen viikonlopun raekuurot toivat mukanaan viileämpää säätä juhannuksen tienoille asti.

Tänä vuonna järvien jäät lähtivät poikkeuksellisen aikaisin, toukokuun alku oli kylmin 15 vuoteen ja 30 asteen raja ylittyi aiemmin kuin koskaan ennen mittaushistoriassa, kunnes lämpötila jälleen putosi lähes ennätysnopeasti

Erinomaisen hyvä (tai oikeastaan poikkeuksellisenkin voimakas) esimerkki kevään ja alkukesän säiden vuoristoradasta on tämä vuosi 2014. Kevät oli pitkä, sillä terminen kevät alkoi Etelä- ja Lounais-Suomessa jo 7.-8. helmikuuta, Ahvenanmaalla jopa 2. helmikuuta, vaikka Ilmatieteen laitoksen aiempien määritelmien mukaan termisen kevään alkamista ennen maaliskuuta ei pidetty mahdollisena. Nyt kuitenkin kevään merkit täyttyivät niin laajalti jo helmikuussa, että käytäntöä jouduttiin muuttamaan. Helmikuu oli Keski- ja Pohjois-Suomessa mittaushistorian toiseksi lämpimin ja harvinaisen leuto myös etelässä. Maaliskuu oli suurimmassa osassa Suomea poikkeuksellisen lauha. Huhtikuukin oli tavanomaista lämpimämpi ja kuivempi. Myös lumipeite oli normaalia suppeampi, vaikka koko päättyneen talven suurin lumensyvyys (158 cm) mitattiinkin Kilpisjärvellä 5.-6.4. huhtikuuta. Ainakin Näsijärvellä saatiin jäidenlähdössä koko 170-vuotisen mittaushistorian aikaisuusennätys, kun jäät lähtivät 13.4.2014. Keskimäärin jäidenlähtö on aikaistunut mittaushistorian aikana parilla viikolla toukokuun puolivälistä huhti-toukokuun vaihteeseen.

Toukokuun alkupuoli oli kuitenkin nyt Suomessa kylmin 15 vuoteen. Sen jälkeen tulivat helteet noin viikoksi. Maassamme mitattiin koko mittaushistorian aikaisin 30 asteen ylitys, kun 19.5.2014 Heinolassa saavutettiin 30,8 astetta (aiempi ennätys 20.5.1993 Lapinjärvellä). Tuo 30 astetta ylittyi 19.5.2014 kahdeksalla muullakin Suomen mittausasemalla. Lämpötilat olivat paikoin jopa yli 15 astetta tavanomaista korkeampia. Koko Suomen mittaushistorian toukokuun lämpöennätys (31,0 astetta) ei kuitenkaan ylittynyt, vaikka havaintoasemakohtaisia koko toukokuun lämpöennätyksiä tehtiinkin. Esimerkiksi Kouvolan Utissa mitattiin uudeksi toukokuun lämpöennätykseksi 30,5 astetta, kun entinen ennätys oli 29,5 astetta vuodelta 1995.


Meteorologi Markus Mäntykangas laskee, että näin lämpimiä päiviä koetaan toukokuun puolivälin jälkeen keskimäärin vain pari kertaa yhden ihmiselämän aikana. Jos yhtä lämmin ilmamassa olisi tullut meille toukokuun lopulla, mittaushistorian toukokuun lämpöennätys olisi ilmeisesti mennyt rikki. Vastaavasti heinäkuussa näin lämmin ilmamassa tarkoittaisi jopa 35 asteen hellettä. Myös ilmankosteus oli hyvin poikkeuksellinen. Yleensä näin lämpimiä ja kosteita päiviä on vain heinä-elokuussa, eikä aina silloinkaan. Terminen kesäkin voitiin julistaa alkaneeksi normaalin aikataulun mukaisesti, vaikka toukokuun alkupuoli olikin ollut viileä.

Kertarysäyksellä helle kuitenkin antoi periksi. Ilomantsin Pötsönvaarassa lämpötila laski vuorokaudessa sunnuntaista (25.5. ylin lämpötila 26,9 astetta) maanantaihin (26.5. ylin lämpötila 3,9 astetta) peräti 23,0 astetta, mikä on suurin toukokuun vuorokautinen lämpötilapudotus 30 vuoteen ja yltää lähes toukokuun lämpötilapudotusten ennätykseen (23,3 astetta Pellossa 25.-26.5.1981).

Viiden kansainvälisen tutkimuslaitoksen ennusteet kesän 2014 säästä voi lukea tästä linkistä. Hieman viihteellisemmin sään vaihteluista kertoo Kimmo Puhakan kolumni.

6 kommenttia:

Pörri Orava kirjoitti...

Minulla on semmoinen havainto Russarön rannikkoasemalta vuodelta 1994, että eivät ne säämiehet viitsineet talvikylmällä yöllä mennä lämpötiloja mittausasemista katsomaan, vaan arpoivat lämpötilat hatusta.

Lienee perusteltua olettaa, että käytäntö on ollut varsin yleinen.

Tässä voisi olla yksi selitys kohonneille yölämpötiloille.

Jari Kolehmainen kirjoitti...

Kiitos kommentistasi.

En kuitenkaan ymmärrä johtopäätöksiäsi. Millä perusteella oletat, että ”arvotut” lämpötilat olivat nimenomaan korkeampia kuin oikeat? Eivätkö ne yhtä hyvin voineet olla alhaisempia tai satunnaisesti toisinaan korkeampia ja toisinaan alhaisempia? Entäpä jos ne olivatkin systemaattisesti oikeita lämpötiloja alhaisempia, kun kerran säämiehet ajattelivat sään olevan erityisen kylmä?

Millä perusteella oletat käytännön olleen yleinen? Monestako tapauksesta sinulla on todisteita tai havaintoja Russarön asemalta ja monestako muualta?

Russarön rannikkoasemalta minulla ei ole mitään kokemuksia, mutta juuri mainittuna vuonna 1994 olin suorittamassa asevelvollisuuttani sääkersanttina Utissa ja Tikkakoskella. Kyllä silloin ainakin asevelvolliset kävivät asiallisesti mittarit lukemassa myös yöaikaan. Päivystävä upseeri kävi tilanteen vielä usein yöllä tarkastamassa. Lisäksi mahdollinen huijaus olisi paljastunut viimeistään aamulla, kun sääaseman hoitaja (siviilivirka) tuli töihin ja ensimmäiseksi kävi itse lukemassa alimman lämpötilan mittarin (siis lämpömittarin, joka jää automaattisesti näyttämään yön alinta lämpötilaa maanpinnan tasolla) ja tuli vertaamaan lukemaa yön lämpötilahavaintoihin.

Jos väittämääsi laiskuutta havaintojen teossa on oikeasti ollut, niin miksi se rajoittuisi vain uusimpiin havaintoihin (näin ainakin ymmärsin sinun olettavan, koska esität tätä yölämpötilojen kohoamisen syyksi verrattuna aiempiin vuosikymmeniin, vaikkapa 1960-1970-lukuihin)? Eikö aiemminkin olisi ollut samanlaista laiskuutta?

Miksi yölämpötilat eivät sitten ole laskeneet viime vuosina (vuosikymmenenä), kun havaintoasemia on automatisoitu ja tiedot saadaan ilman ”laiskoja säämiehiä”?

Vaikka yölämpötilahavainnoissa olisikin joukossa suuriakin määriä ”arvottuja” lämpötiloja joltakin sääasemalta tai joiltakin sääasemilta, niiden vaikutus kuitenkin peittyisi suuressa havaintomäärässä, vaikka yksittäiset ”arvotut” lämpötilat olisivat kymmeniäkin asteita pielessä, mitä ne tuskin ovat.

Mielenkiintoinen uusi tutkimus kertoo, että hyvin kaupungistuneilla alueilla ilmastointilaitteet saattavat nostaa erityisesti yölämpötiloja, mikä puolestaan lisää ilmastoinnin tarvetta. Loputon oravanpyörä! Kokonaisuuteen vaikutus on kuitenkin jälleen pieni, koska vain pieni osa alueista on niin kaupungistuneita. Sitä paitsi eihän ilmastonmuutoksessa ole kyse vain yölämpötilojen kohoamisesta.

Pörri Orava kirjoitti...

Yleensä yöllä on oikeasti kylmempää kuin päivällä. Silloin kuin ei yöllä viitsitty nousta punkasta, laitettiin yölämpötila oikealta "tuntuvaksi" verrattuna edelliseen päivälämpötilaan.

Oletan käytännön olleen yleinen ainakin sellaisilla mittausasemilla, joista vastasivat varusmiehet. Täysin perstuntumalla, sillä persuteella, mitä varusmiehistä ja heidän taipumuksistaan yöllisten tehtävien suorittamisiin yleensä tiedän. Itse olin Russarössä 1994. Havaintoja ja todisteita on aika monesta tapauksesta. Käsittääkseni varusmiehet eivät enää vastaa niin monesta asemasta kuin ennen, eikä Russarössä mitään sää-siviiliä ollut.

Surfacestaions.org löytyy kattavaa arviointia yhdysvaltalaisista sääasemista, joiden käsittääkseni myönnetään olevan maailman parhaita johdonmukaiseuudessa ja eriaikaisten mittausten vertailtavuudessa.

Vielä 1990 -luvun alussa globaalin lämpötilan mittaamiseen yhdisteltiin yli 6 000 sääaseman tietoja. Nykyisin enää hieman yli tuhannen. Miten kukaan voi väittää, että edes näin mitatut arvot ovat vertailukelpoisia? Etenkin kun poin on jätetty korkeamman ilmanalan asemia vuoristoista ja arktisesta pohjoisesta? Entä asemien siirtelyt paikasta toiseen? Sen huomaa helposti auton lämpömottaria seuraamalla, että monilla tienoilla on "kylmiä" ja "lämpimiä" paikkoja, joiden ero voi olla usueita asteita parin kilometrin matkalla. En epäile ilmiön rajoittuvan vain Espooseen, vaan uskon, että sitä on käytetty hyväksi havaintoasemien paikkoja muuteltaessa, esim. Kaisaniemessä. Ja ympäri maapallon, kun on selvinnyt, että lisärahoitus on näytetystä lämpenemisestä kiinni, mitä varten koko IPCC on perustettu.

Osaatko kertoa monestako mittausasemasta nykyään saadaan Kanadan koko arktisen alueen lämpötilat?

Jari Kolehmainen kirjoitti...

Jos yölämpötila on laitettu ”oikealta tuntuvaksi”, tässä ei todennäköisesti ole mitään systemaattista virhettä aina samaan suuntaan, vaan toisinaan lämpötila on arvioitu liian lämpimäksi ja toisinaan liian kylmäksi, joskus ehkä onnistuttu aivan oikeinkin.

Samat sääasemat ovat usein olleet koko historiansa ajan varusmiesten hoitamia, joten tässäkään mielessä ei ole mitään syytä olettaa havaitun lämpenemistrendin johtuvan ”tekaistuista” mittaustuloksista. Miksi jossakin vaiheessa arviot olisivat alkaneet heittää eri suuntaan kuin aiemmin?

Kuten myös jo edellä totesin, minulla on aivan toisenlaisia kokemuksia. Nimenomaan varusmiehet(kin) kirjasivat mittaukset tunnollisesti myös yöllä ja sadepäivinä, ja havaintoja valvottiin. Itselläni tosin kokemukset ovat sääasemalta, jossa oli siviilihenkilö virkamiesvastuussa sääaseman toiminnasta, vaikka Utin sääasema sijaitseekin varuskunta-alueella ja oli sääaseman hoitajaa lukuun ottamatta varusmiesten pyörittämä. Myös lentotoiminta (ajoittain yölläkin) piti lisäksi osaltaan huolen siitä, että noottia olisi tullut nopeasti, mikäli havainnot eivät olisi olleet kohdallaan.

Mainostamasi nettisivun tuloksia on tarkasteltu tarkemmin täällä. Vaikka ilmastonmuutoksen aiheuttamaa lämpenemistrendiä tarkastellaan Yhdysvalloissa vain parhaiden (virheettömimpien) havaintoasemien perusteella, trendi on samanlainen kuin kaikkien (virheellisiksikin leimattujen) asemien perusteella. Tämäkin samalla osaltaan osoittaa sitä, ettei johtopäätösten tekoon välttämättä tarvita niin suurta havaintopaikkojen määrää. Kannattaa lukea myös tämä ja tämä sekä varsinkin NOAA:n vastine.

Jari Kolehmainen kirjoitti...

Olet huolestunut myös siitä, että johtopäätöksistä on jätetty pois paljon arktisen alueen havaintoasemia. Juuri arktinen aluehan on lämmennyt kaikkein eniten. Nimenomaan nuo asemat siis entisestään vahvistaisivat lämpenemisestä tehtyjä johtopäätöksiä.

Ihmiset ovat olleet huolestuneita myös siitä, että monet mittauspisteet ovat kaupungeissa ja siis mahdollisen kaupunkilämpösaarekeilmiön vaikutuksen alaisia. Monissa kaupungeissa mittauspisteet ovat kuitenkin viileissä kohdissa, esimerkiksi puistoissa. Kaupunkilämpösaarekeilmiön vaikutus pystytään myös korjaamaan. Tutkimusten mukaan kaupungeissa sijaitsevat mittauspisteet eivät (korjauksen jälkeen) näytäkään sen suurempaa lämpenemistrendiä kuin maaseutuasematkaan. Toisinaan kaupunkien mittausasemilla lämpenemistrendi on jopa pienempi kuin ympäröivällä maaseudulla. Esimerkiksi Kaisaniemen kohdalla kaupunkilämpösaarekkeen vaikutus ja mittausmenetelmien muutokset osataan korjata: ” Lämpötila on noussut vuodesta 1844 lähtien noin 2,8 °C, jossa on noin 0,5 °C kaupunkilämpösaarekkeen vaikutusta ja mittausmenetelmien muutoksista aiheutuvaa osuutta.”

Säähavaintoasemien paikkoja on toki toisinaan muutettu. Tavoitteena on löytää havaintoasemille sellaiset paikat, jotka mahdollisimman hyvin edustavat laajaa osaa kyseisestä kunnasta tai alueesta. Paikka ei siis saisi olla ympäröivään alueeseen verrattuna poikkeuksellisen viileä tai poikkeuksellisen lämmin.

En pidä esittämistäsi salaliittoteorioista, joiden mukaan sääasemien paikkoja muuteltaisiin lämpimämpien tulosten saamiseksi ja ilmastonmuutostutkimuksen myönnettävien rahoitusten saamiseksi.
Suomestakin löytyy täysin päinvastaisia esimerkkejä. Vasta viime kesänä Länsi-Savo otsikoi, että ”Ilmatieteen laitos hävitti Puumalan helteet”. Puumalassa aiemmin Hiisivuorella ollut, erityisen lämmin mittausasema siirrettiin viileämpään paikkaan kirkonkylän urheilukentän tuntumaan, jossa lämpötilalukemat vastaavat paremmin yleisiä Puumalan lukemia. Jos erityisen lämpimiä lukemia olisi haluttu, Puumalasta olisi ilmeisesti löytynyt Hiisivuortakin lämpimämpiä paikkoja.

Mittauspisteen paikan muuttaminen toki aiheuttaa epäjatkuvuusongelmia, kun halutaan tarkastella muutosta pitkällä aikavälillä. Epäjatkuvuusvirheet voidaan kuitenkin korjata, kuten on tehty Suomen lisäksi esimerkiksi Australiassa, Yhdysvalloissa ja maailmanlaajuisestikin.

Kuten sanoin jo edellä, en pidä siitä, että ilmastonmuutostutkimus leimataan salaliitoksi, kuten sinäkin yrität mm. väittämällä, että mittauspisteitä siirrellään eri paikkoihin, jotta saataisiin lisärahoitusta ilmastonmuutostutkimukseen. Kyllä ilmastossa riittäisi tutkimista ilman lämpenemistäkin, eikä näin suuri maailmanlaajuinen salaliitto edes olisi mitenkään mahdollinen. Olen itse pyrkinyt aina toimimaan moraalisesti oikein (mm. tehnyt varusmiesaikana ne yö- ja sadeaikojenkin lämpötilamittaukset tunnollisesti) ja saanut tyydytystä rahan sijaan nimenomaan hyvin tehdystä työstä (myös nykyisessä ammatissani), joten siksikään en jaksa uskoa suuren tutkijajoukon etiikan ja työn mielekkyyden voivan perustua tietoisesti vilpilliseen toimintaan. Ilmastonmuutoksen epäilijät näyttävät usein ajattelevan toisin ja ehkä uskovan muihinkin salaliittoihin, joissa itse en näe mitään todenperäisyyttä. Tällaisen näkemyseron pohjalta ei ole hedelmällistä jatkaa keskustelua.

Jari Kolehmainen kirjoitti...

Ilmatieteen laitos kertoo tänään julkaistussa tiedotteessaan näin:

”Suomen keskilämpötila on noussut viimeisten 166 vuoden aikana yli kaksi astetta. Keskimääräinen nousu tarkasteluajanjaksolla oli 0,14 astetta vuosikymmenessä, mikä on lähes kaksinkertainen maapallon keskiarvoon verrattuna. Tuoreen tutkimuksen mukaan erityisen nopeaa lämpötilan kohoaminen on ollut viimeisten 40 vuoden aikana, jolloin lämpötila on noussut yli 0,2 astetta vuosikymmenessä. 'Lämpötilan nousu on ollut voimakkainta marras-, joulu- ja tammikuussa. Myös kevätkuukausina eli maalis-, huhti- ja toukokuussa lämpötilan nousu on ollut vuosittaista keskiarvoa nopeampaa. Kesäkuukausina lämpötilan nousu on ollut vähäisempää', toteaa Ilmatieteen laitoksen ja Itä-Suomen yliopiston professori Ari Laaksonen. - - Vuotuinen keskilämpötila on noussut kahdessa jaksossa, mittaussarjan alusta 1930-luvun lopulle ja 1960-luvun lopusta tähän päivään. Lämpötilan nousu on ollut 1960-luvun jälkeen nopeampaa kuin koskaan aiemmin, muutosnopeus on vaihdellut vuosikymmenittäin 0,2 ja 0,4 asteen välillä.”