Tekniikan kehitys mahdollistaa tarkemmat ennusteet

Sään ennustamisen luonne on muuttunut ratkaisevasti viimeisen sadan vuoden aikana. Vielä viime vuosisadan alussa sään ennustaminen perustui pitkälti lämpötilojen ja sademäärien seurantaan sekä keskiarvojen mahdollisuuksien arviointiin. Nyt alalla on päästy tilanteeseen, jossa liikkuvia ilmamassoja tutkimalla osataan lähes minuutin tarkkuudella kertoa, missä säärintama kulloinkin liikkuu. Lisäksi voidaan tutkia, kohtaako se mahdollisesti toisen rintaman, joka voi muuttaa säätä.

Tämän muutoksen on mahdollistanut tekniikan kehitys. Mittalaitteet ja niiden tarkkuus ovat edistyneet huomattavasti, minkä takia mittaamista voi nyt suorittaa esimerkiksi verrattain korkealla ilmakehässä. Toisaalta erilaiset langattomat keinot datan eli mittaustulosten siirtämiseen ovat kehittyneet, mikä mahdollistaa lähes reaaliaikaisen tutkimusaineiston käytön kaukanakin varsinaisista mittauspisteistä.

Suurin vaikutus lienee kuitenkin ollut tietotekniikan kehittymisellä, sillä erilaisten analyysiohjelmien kehittyminen on edennyt valtavasti. Nopeus, jolla tietokone pystyy laskemaan erilaisia yhtälöitä, on vaikuttanut suuresti meteorologien työhön.

Ratkaisevasti tarkentunut mittaaminen

Aikaisemmin meteorologien työ koostui hyvin pitkälti aistimuksiin perustuvista mittauksista sääasemilla. Esimerkiksi tuulen nopeutta ja näkyvyyttä mitattiin aistimuksiin perustuvilla menetelmillä, kun taas erilaisten mittaustulosten laskeminen kävi taulukoiden avulla.

Molempiin työvaiheisiin sisältyi suuri virheiden riski. Aistimuksiin perustuva mittaaminen on aina riippuvainen aistijan eli ihmisen havaintokyvystä. Jos kahdella mittausten tekijällä oli esimerkiksi erilainen näkökyky, saattoivat mittaustulokset näkyvyydestä vaihdella merkittävästi. Mittaustulosten määrittämiseen vaadittavat, hyvinkin monimutkaiset laskutoimitukset taas saattoivat mennä vikaan, minkä seurauksena tallentui virheellinen mittaustulos.

Nykyisen automaattinen mittaus tapahtuu esimerkiksi infrapunavalon avulla. Mittaustulokset ovat luotettavia, sillä ne eivät ole millään tavoin riippuvaisia tuloksia käsittelevän henkilön aisteista. Lisäksi moni muuntotaulukoihin perustuva mittaustapa on jäänyt kokonaan pois. Tämän muutoksen ansiosta virheiden mahdollisuus on pienentynyt huomattavasti. Kun vielä lisätään tähän automaattisen tiedonkäsittelyn luotettavuus erilaisten laskutoimitusten suorittajana, voidaan todeta, että sääilmiöiden mittaaminen on muuttunut huomattavasti luotettavammaksi.

Pilviin liittyvän informaation mittaus on edistynyt poikkeuksellisen nopeasti

Kaikkein eniten on luultavasti kehittynyt pilvien paksuuden ja pilvimassan määrän mittaaminen. Menetelmä perustui aikaisemmin pitkälti siihen, että pilvien alapintaa katseltiin ja määritettiin sitten, kuinka laajan pinnan näkyvästä taivaasta pilviverho peittää.

Ainoa keino pilvikerroksen paksuuden määrittämiseen oli pilvien tunnistaminen ja paksuuden määrittäminen tietylle pilvimuodostelmalle. Se tapahtui ottamalla huomioon tyypillinen paksuus arvioinnin laadinnassa. Nykyisillä laitteilla pilvipeiton paksuus pystytään tutkimaan jopa 7,5 kilometrin korkeuteen asti laitteella, jota kutsutaan ceilometriksi eli pilvenkorkeusmittariksi.

Mittausasemat kertovat kelistä

Ennusteen laatimiseksi meteorologit mittaavat kahdeksaa tai yhdeksää erilaista muuttujaa useita kertoja vuorokaudessa ja sadoilla mittausasemilla eri puolilla Suomea. Tämän asian johdosta on selvää, että mittaustulosten tarkentuminen parantaa ratkaisevasti säätiedotusten tarkkuutta.

Mittausasemilla mitataan seuraavia seikkoja: lämpötila, ilmankosteus, ilmanpaine, auringon säteily, tuuli, vallitseva sää ja näkyvyys, pilvisyys, sademäärä. Talvella lisäksi tarkastellaan lumen syvyyttä. Suurin osa mittausasemista toimii täysin automaattisesti, mutta joillakin asemilla käy kerran vuorokaudessa ihminen suorittamassa tiettyjä aistimiseen perustuvia mittauksia. Kaikissa mittausmenetelmissä on viimeisten vuosikymmenten aikana tapahtunut huikeaa kehitystä, joten manuaalinen työ on vähentynyt.

Säätiedotusten uudistuminen

Mittaustulosten paraneminen ja erilaisten mittaamistapojen kehittäminen ovat myös mahdollistaneet uuden tiedon liittämisen säätietojen yhteyteen. Esimerkkinä tästä on haitallisen auringon ultraviolettisäteilyn määrästä tiedottaminen. Sen korkeasta määrästä varoittaminen tapahtuu UV-indeksin muodossa.

Ennusteet ovat muuttuneet tarkkuudeltaan, ulkonäöltään, informatiivisuudeltaan ja nopeudeltaan. Vielä pari vuosikymmentä sitten oli tyytyminen iltauutisten säätiedotuksen tietoihin seuraavan päivän säästä tai radiossa luettuun merisäähän. Nykyisin on mahdollista seurata reaaliaikaisesti, miten säärintama lähestyy kartalla tai tarkastella ennustetta, johon on mallinnettu säärintamien tai tuulien kehitystä seuraavien vuorokausien aikana.