keskiviikko 9. maaliskuuta 2016

Mitä siellä oikein sataa? Timanttipölyä, kissoja, koiria vai miehiä?

ABC-kirja sadetyypeistä ja muista tärkeimmistä ilmakehän ilmiöistä

Tiedätkö, mitä ero on sanoilla sumu, utu ja auer? Oletko aina sekoittanut lumipyryn ja lumituiskun, räntäsateen ja märän lumisateen tai huurteen ja kuuran? Joel Hallikaisen kuurankukkaset ovat kyllä kuuraa, mutta pullon tai lasin pintaan muodostuva "terassihuurre" ei yleensä olekaan huurretta vaan kastetta. Oikeaa jäähuurretta voi muodostua silloin, jos lasi on jäähdytetty pakkasen puolelle.

Kuvan © Maroshka - Fotolia

Auer: Auer muodostuu ilmassa leijailevista pienistä ja kuivista tomuhiukkasista (pölystä, hiekasta, savusta), jotka samentavat maisemaa siten, että se näyttää himmeältä tai rusehtavalta (vrt. utu), tummaa tausta vasten sinertävältä. Ilman suhteellinen kosteus on pienempi (alle 70 %) kuin udussa tai sumussa.

Elmontuli: Ukkosella esimerkiksi laivojen mastojen huipuissa tai lentokoneissa lepattava valoviuhka, joka on heikosti rätisevä tai äänetön sähkönpurkaus. Maalla vastaavasta ilmiöstä esimerkiksi korkeissa puissa, rakennuksissa tai mastoissa voidaan käyttää nimitystä ukonvirva.

Elosalama: Salama (salaman aiheuttama valonvälähdys), joka liittyy niin kaukaiseen (yli 15 km) ukkoseen, ettei jyrinää kuulu maan kaarevuuden ja ääniaaltojen käyttäytymisen takia. Nimitys elosalama viittaa siihen, että näitä näkyy tyypillisesti loppukesällä tai syksyllä, kun illat ja yöt ovat tarpeeksi pimeitä kaukaisen salaman havaitsemiseen. Joskus nimityksiä elosalama ja kalevantuli käytetään synonyymeinä. Toisaalta kalevantulella voidaan tarkoittaa erityisesti sellaista tilannetta, jossa itse salamaa ei nähdä, vaan havaitaan pelkästään pilvien sisäistä välkettä.

Huurre: Huurteessa nestemäinen vesi jäätyy pieninä pisaroina. Huurre onkin hyvin kostealla (sumuisella) ja tuulisella säällä usein tuulen puolelle varsinkin puihin ja sähkölankoihin (myös pilvessä lentävän lentokoneen siipiin) syntyvä esiintymä, jossa on ilmaa jääkiteiden välissä. Jäätävän sumun tai udun alijäähtyneet pisarat jäätyvät heti tarttuessaan kylmiin (pakkasen puolella oleviin) pintoihin. Sopivissa olosuhteissa huurrekerros voi synnyttää puiden päälle paksun tykkylumikerrokseksen, kun jääkiteet kasvavat kiinni toisiinsa. Huurretta kehittyy myös pakastimen jäähdytysritilään. Etelä-Suomessa kuura on huurretta yleisempi, vaikka kansanomaisessa kielessä kuurastakin käytetään virheellisesti usein nimeä huurre. Huurteesta puuttuvat kuuran fraktaalikuviot, eikä huurre ole yhtä valkoista kuin kuura. Vrt. iljanne, kaste, kuura.

Esimerkkejä eri pilvisukujen yhteydessä syntyvistä hydrometeoreista. Taulukon saa suuremmaksi klikkaamalla hiirellä sen päältä.

Hydrometeori: Ilmassa oleva tiivistyneen veden olomuoto, esimerkiksi sadepisara tai lumihiutale.

Iljanne: Maanpinnalle kertyvä jää. Läpinäkyvä, yhtenäinen, hyvin liukas jääkerros, joka syntyy alijäähtyneen vesi- tai tihkusateen jäätyessä erilaisille pinnoille (maa, rakenteet, kasvit) niiden lämpötilan ollessa nollassa tai sen alapuolella. Alijäähtynyt tarkoittaa sitä, että pisaroissa oleva vesi on lämpötilaltaan jäätymispisteen alapuolella, mutta se ei ole silti vielä jäätynyt. Vrt. huurre, kaste, kuura.

Jääjyvässade: Aidosta sadepilvestä syntyvää (vrt. lumijyvässade), jääjyväsistä (läpinäkyvistä tai hieman läpikuultavista jääkappaleista, jotka ovat pyöreitä tai epäsäännöllisiä, halkaisija 1-4 mm) muodostuvaa tasaista sadetta. Jääjyväsille on tyypillistä, että kovalle alustalle pudotessaan ne usein kimpoavat ja rikkoontuvat.

Jääkidesade eli timanttipöly: Selkeältä taivaalta satavia ja auringossa kimaltelevia, hyvin pieniä (sauvamaisia tai levymäisiä) jääkiteitä, joiden tyypillinen halkaisija on 1 mm:n luokkaa. Nämä jääkiteet saavat aikaan sen, että joskus revontuliksikin luullut tekovalopilarit ("keinovalopilarit") voivat muodostua yötaivaalle.

Jäätävä tihkusade: Tavallinen tai alijäähtynyt tihkusade, joka muodostaa pakkasen jäljeltä kylmään maahan iljannetta. Alijäähtynyt tarkoittaa sitä, että pisaroissa oleva vesi on lämpötilaltaan jäätymispisteen alapuolella, mutta se ei ole silti vielä jäätynyt. Tällainen alijäähtynyt tihku jäätyy nopeasti kohdatessaan kylmän pinnan.

Jäätävä vesisade: Tavallinen tai alijäähtynyt vesisade, joka muodostaa pakkasen jäljeltä kylmään maahan iljannetta. Alijäähtynyt tarkoittaa sitä, että pisaroissa oleva vesi on lämpötilaltaan jäätymispisteen alapuolella, mutta se ei ole silti vielä jäätynyt. Tällainen alijäähtynyt vesi jäätyy nopeasti kohdatessaan kylmän pinnan.

Poimulehden (Alchemilla vulgaris) reunoilla kostean yön jälkeen riippuvat pisarat eivät ole kastetta, vaan poimulehti on erittänyt nämä pisarat aktiivisesti juuripaineen avulla vesiraon eli hydatodin kautta ns. pisaroinnissa eli guttaatiossa. Poimulehden tieteellinen sukunimi viittaa alkemiaan, sillä alkemistit yrittivät poimulehden pisaroiden avulla muuttaa epäjaloja metalleja kullaksi tai valmistaa ikuisen nuoruuden takaavaa eliksiiriä. Carl von Linné kertoo ruotsalaisesta ohjeesta, jonka mukaan jatkuva poimulehden pisaroiden kerääminen ja kasvojen peseminen niillä säilyttää kauneuden sekä rypyttömyyden.

Kaste: Maanpinnalle ja lähellä maanpintaa oleville esineille tiivistyneitä vesipisaroita, kun lämpötila on jäähtynyt kastepisteen alapuolelle (kirkas ilma jäähtynyt). Kastetta (ei siis huurretta) syntyy myös kylmän juomapullon (tai kylmän juoman kylmentämän juomalasin) pintaan, kun sen lähellä oleva ilma luovuttaa energiaa kylmälle pullolle. Ilma jäähtyy ja ilman vesihöyry alkaa tiivistyä vedeksi pullon pinnalle (mikäli ilmankosteus on riittävä). Vrt. huurre, iljanne, kuura.

Kuura: Kiteinen (neulamainen, suomumainen tai sulkamainen), lähinnä esineiden yläpinnoille (tyypillisesti katoille, ruohikkoon, puihin, ikkunoihin tai auton tuulilasiin) muodostuva jääesiintymä. Kuura syntyy selkeällä ja tyynellä tai lähes tyynellä säällä, kun ilmassa oleva vesihöyry härmistyy tarpeeksi kylmässä kaasusta suoraan kiinteään olomuotoon (vrt. huurre). Etelä-Suomessa kuura on huurretta yleisempi, vaikka kansanomaisessa kielessä kuurastakin käytetään virheellisesti usein nimeä huurre. Kuurassa on fraktaalikuvioita ("kuurankukkasia piirtyneen sun ikkunaasi näin"), jotka huurteesta puuttuvat. Kuurankukkaset muodostuvat ikkunoissa naarmuuntuneisiin tai likaisiin (esim. kesältä jäänyttä kärpästen ulostetta) kohtiin. Kuuraa voi kehittyä myös pakastimesta otetun jäätelöpakkauksen pintaan. Kuuratilanteessa teille voi syntyä mustaa jäätä, kun auton renkaat rikkovat kiteet ja sulattavat ne, mutta kosteus jäätyy kylmään tienpintaan. Vrt. huurre, iljanne, kaste.

Lumi: Jääkiteiden sekä ilman muodostama kuohkea aine, joka saattaa sisältää myös nestemäistä vettä.

Lumijyvässade: Sumupilvestä tai sumusta syntyvää (vrt. jääjyvässade), lumijyväsistä (valkoisista, läpinäkymättömistä, pienistä, mannaryynimäisistä lumihitusista, jotka ovat usein litistyneitä tai pitkänomaisia, halkaisija alle 1 mm) muodostuvaa tasaista sadetta. Lumijyväsille on tyypillistä, että kovallekaan alustalle pudotessaan ne eivät kimpoa eivätkä mene rikki.

Lumikuuro: Kuuroina tuleva lumisade, jolle tyypillisiä piirteitä ovat sateen yhtäkkinen alkaminen ja loppuminen sekä voimakkuuden isot vaihtelut.

Lumisade: Tasainen sade, joka muodostuu kuusikulmaisista (tähtimäisistä, levymäisistä tai prisman muotoisista) lumikiteistä. Mikäli ilman lämpötila on -5 astetta tai sitä lämpimämpi, useita lumikiteitä on yleensä takertuneena yhteen lumihiutaleiksi. Lumihiutaleiden putoamisnopeus on yleensä 0,5-1 metriä sekunnissa.

Lumipyry: Lumisadetta ja voimakasta tuulta.

Lumituisku: Voimakas tuuli kuljettaa jo maassa ollutta lunta ja kasaa sitä kinoksiksikin. Matalassa lumituiskussa tuuli nostaa irtonaista lunta ilmaan niin vähän, että vaakasuora näkyvyys on 4 km tai enemmän. Korkeassa lumituiskussa voimakas ja puuskainen tuuli nostaa irtolunta niin paljon ja niin korkealle, että vaakasuora näkyvyys on alle 4 km.

Pilvi: Ilmakehässä (yleensä ilmakehän alaosassa eli troposfäärissä) olevia pieniä vesipisaroita (tavallisimmin halkaisija 0,001-0,05 mm) ja/tai jääosasia, joskus myös savu- ja pölyhiukkasia. Pilven ja sumun ero on siinä, että sumu ulottuu maahan asti, kun taas pilvet ovat vuorten rinteitä lukuun ottamatta maasta selvästi erillään. Jotta pilvi muodostuu, ilman on täytettävä kolme ehtoa: 1. Ilman on oltava tarpeeksi kosteaa. 2. Ilmassa täytyy olla tiivistymiskeskuksia eli tiivistymisytimiä (esimerkiksi pöly- tai savuhiukkasia, keinotekoisina tiivistymiskeskuksina sateen synnyttämiseksi voidaan käyttää hopeajodidia). 3. Kosteuden täytyy lisääntyä tai ilman jäähtyä. Ilman jäähtyminen kastepistelämpötilaan voi tapahtua nousevan liikkeen ansiosta (tärkein asia), ulossäteilyn seurauksena ja/tai sekoittumisen takia.

Raesade voi olla lumiraesadetta, pikkuraesadetta tai jääraesadetta. Lumi- ja pikkuraesateessa rakeiden läpimitta on tyypillisimmin 2-5 mm, kun taas jäärakeiden läpimitta on 5-10 mm tai enemmänkin.

Raesade: Raesade voi olla lumiraesadetta, pikkuraesadetta tai jääraesadetta. Lumi- ja pikkuraesateessa rakeiden läpimitta on tyypillisimmin 2-5 mm, kun taas jäärakeiden läpimitta on 5-10 mm tai enemmänkin. Sekä lumi- että pikkurakeet ovat yleensä melko pyöreitä, joskus kuitenkin kartiomaisia. Lumirakeet ovat helposti kokoon puristuvia ja hauraita (kovalle alustalle pudotessaan kimpoavat ja usein rikkoontuvat), pikkurakeet osittain sulaneita, kovia jääkappaleita (kovalle alustalle pudotessaan napsahtavat mutta eivät rikkoonnu). Jäärakeet ovat yleensä melko pyöreitä (joskus kartiomaisia tai epäsäännöllisiä), osin tai kokonaan läpinäkymättömiä ja kovia jääkimpaleita, joiden läpileikkauksessa voi erottua kirkkaita ja sameita kerroksia. Erilaiset raetyypit muodostuvat siten, että korkeassa pilvessä rakeet voimakkaassa pyörityksessä kulkevat ylös ja alas. Rakeet törmäilevät pilvipisaroihin, jotka lumirakeiden pinnalle jäätyessään kasvattavat niiden kokoa. Lumirakeista muodostuu ensin pikkurakeita ja lopulta jäärakeita.

Revontulet: Auringosta lähteneet aurinkotuulen varautuneet hiukkaset (elektronit ja protonit) törmäävät maapallon ilmakehään lähinnä ionosfäärissä eli termosfäärin alaosassa useimmiten noin 90-300 km:n korkeudella.

Räntäkuuro: Kuuroina tuleva räntäsade, jolle tyypillisiä piirteitä ovat sateen yhtäkkinen alkaminen ja loppuminen sekä voimakkuuden isot vaihtelut.

Räntäsade: Tasainen sade, jossa sataa samanaikaisesti sekä vettä että lumihiutaleita. Ilman lämpötila on sellainen, että osa lumihiutaleista sulaa vedeksi matkalla pilvistä maanpinnalle. Aidossa räntäsateessa ilmassa on siis myös vesipisaroita. Usein ihmiset tulkitsevat virheellisesti märän lumisateen räntäsateeksi.

Sumu: Ilmassa leijailevia hyvin pieniä vesipisaroita (halkaisija noin 0,01 mm), jotka huonontavat näkyvyyttä siten, että näkyvyys on alle kilometrin. Sumu on ikään kuin maanpinnalle asti ulottuva pilvi. Sumu syntyy ilmassa olevan vesihöyryn tiivistyessä pisaroiksi, kun lämpötila laskee tai kosteus lisääntyy. Syntytavan mukaan voidaan puhua siirtymäsumusta (lämmin ilma jäähtyy kylmässä ympäristössä), säteilysumusta (jäähtyvä maanpinta jäähdyttää ilmaa), sekoitussumusta (kylmä sekä kostea ilma sekoittuvat) tai haihtumissumusta (lämmin veden pinta haihduttaa runsaasti vesihöyryä). Haihtumissumua ovat esimerkiksi merisavu ja järvisavu, jotka syntyvät hyvin kylmän (ainakin -15 astetta) pakkasilman virratessa juuri ja juuri sulan vesialueen päälle.

Sää: Jonkin paikan ilmakehän alaosassa eli troposfäärissä vallitseva hetkellinen tila, johon sisältyvät lämpötila, kosteus, ilmanpaine, sadeilmiöt, pilvisyys ja tuulen voimakkuus sekä suunta.

Säärintama: Kahden ominaisuuksiltaan erilaisen ilmamassan rajapinta. Säärintama voi olla lämmin rintama (lämpimän ilmamassan etureuna), kylmä rintama (kylmän ilmamassan etureuna) tai okluusiorintama. Syklonin eli liikkuvan matalapaineen yhteydessä tapahtuu ns. kylmä okluusio eli lämmintä rintamaa nopeammin liikkuva kylmä rintama saavuttaa lämpimän rintaman ja kohottaa lämpimän ilman maanpinnan yläpuolelle tunkeutuessaan raskaampana sen alle. Termejä saderintama tai kuurorintama ei pitäisi käyttää.

Tihkusade: Vesipisaroiden muodostamaa sadetta, jossa pisaroiden halkaisija (erotuksena vesisateeseen) on alle 0,5 mm, tyypillisesti noin 0,1 mm. Tihkusade on siis hyvin pienten ja tiheässä leijailevien vesipisaroiden aiheuttamaa sadetta, joka syntyy matalalla olevassa sumupilvessä tai paksussa sumukerroksessa. Tihku tuntuu ilmassa kosteutena ja näkyy esimerkiksi silmälaseissa, mutta se ei tee lätäköihin renkaita.

Tykky: Puiden ja mastojen päälle kasautuva lumikuorma. Huurretykky koostuu vain huurteesta. Nuoskatykyssä on ainakin puolet lunta.

Utu: Ilmassa leijailevia hyvin pieniä (silmälle näkymättömiä) vesipisaroita, jotka huonontavat näkyvyyttä siten, että näkyvyys on 1-10 km. Utu on väriltään harmahtavaa (vrt. auer).

Vesikuuro: Kuuroina tuleva vesisade, jolle tyypillisiä piirteitä ovat sateen yhtäkkinen alkaminen ja loppuminen sekä voimakkuuden isot vaihtelut.

Vesisade: Vesipisaroiden muodostamaa sadetta, jossa pisaroiden halkaisija (erotuksena tihkusateeseen) on yli 0,5 mm, yleensä 1-2 mm, joskus jopa 5 mm. Pisaroita on tyypillisesti noin 10 cm:n välein eli yksi pisara litrassa ilmaa ja ne putoavat alaspäin muutamia metrejä sekunnissa.

PS. Sukupolvelleni koulussa opetettu englanninkielinen sanonta "It's raining cats and dogs", joka tarkoittaa kovaa sadetta, alkaa olla jo vanhentunut. Ainakaan Yhdysvalloissa englantia äidinkielenäänkään puhuvat eivät välttämättä ymmärrä sanonnan merkitystä.

Lähteitä ja lisätietoja

Foreca: Petollinen kuuraliukkaus

Foreca: Väärinymmärretyt säätermit

Helsingin Sanomat: Erotatko kuuran ja huurteen?

Helsingin Sanomien video: Sateen olomuotoon (vesi, jäätävä, räntä, lumi) vaikuttaa lämpötila maanpinnan yläpuolella

Ilmatieteen laitos: Ilmakehä-ABC

NBC News: Anatomy of a Snowflake

Paasonen, Seija: Sää. WSOY 2004.

Sirpan luontoblogi: Onko kuuralla ja huurteella eroa? (Jouko Varosen vieraskynäkirjoitus)

Tieteen kansallinen termipankki

Ei kommentteja: