Näin syntyy tarkka sääennuste – aluksi tarvitaan sata miljoonaa havaintoa vuorokaudessa

SK:n arkistoista: Suomen sää selviää pienessä kylässä Lontoon lähistöllä.
Kotimaa 28.6.2015 08:30

Kesäinen k­uurosade pudottaa lämpö­tilaa rajust­i ja aiheutta­a paikallisia ennustevirheitä. © MAURI RAUTKARI / LEHTIKUVA

Missä on kesä? Milloin se alkaa? Sitä on moni kysynyt nyt, kun helteistä ei ole ollut tietoakaan Suomessa. Toisaalta sään ennustaminen on vaikuttanut helpolta: pilvisiä tai sateisia karttoja päivästä toiseen.

Toimittaja Petri Pöntinen selvitti kesäkuussa 2014, miten säätä ennustetaan ja kuinka ennusteet osuvat kohdilleen. Hän vieraili muun muassa Shinfieldin kylässä Englannissa, ja sieltä se löytyi: ruskeatiilinen rakennus, jossa selviävät myös Suomen tulevat kesäkelit.

 

Voi Venäjä, taas se kiusaa Suomea.

Meteorologi Antti Jylhä-Ollila vastaa puheluun Ilmatieteen laitoksen päivystyksessä Helsingin Kumpulassa. On tiistai, 27. toukokuuta.

”Hyvin pilvistä säätä. Aika ajoin pientä tihkua. Koleata on.”

”5–6 astetta, siinä se näkyy pysyvän koko päivän.”

Soittaja kysyy viikon ennusteen.

”Ei, ei hellejaksoa, vaan normaalia kesäkuun säätä, 15–20 astetta.”

Puhelu loppuu. Toukokuu on ollut vuoristorataa, on kuljettu äärimmäisyydestä toiseen. Viikko sitten kaakosta, Mustaltamereltä, vyöryi kuumaa. Nyt koillisesta, Vienanmeren yli, on työntynyt hyytävän kylmää ilmamassaa.

”Juhannuksena voi olla lähes yhtä surkea sää, 7–8 astetta.”

Trombi Suomen­lahdella 2003. 
Hetkellisen, pienen pyörremyrskyn tarkkaa sijaintia 
on mahdotonta e­nnustaa.

Trombi Suomen­lahdella 2003. 
Hetkellisen, pienen pyörremyrskyn tarkkaa sijaintia 
on mahdotonta e­nnustaa.

Savolainen vääräleuka on lähettänyt puisen säänopan Ilmatieteen laitoksen päivystykseen. Yhdelle sivulle on kaiverrettu: Seihtemäv viikom pouta jos ei satu enne satamaa.

Sääennusteet ovat kehittyneet selvästi  – ilman nopanheittoa.

”Nyrkkisääntö on, että ennustettavuus on parantunut vuorokauden verran vuosikymmenessä”, sanoo sää- ja turvallisuuskeskuksen päällikkö Juhana Hyrkkänen Ilmatieteen laitokselta.

Se tarkoittaa, että viiden vuorokauden ennuste on yhtä hyvä kuin kahden vuorokauden ennuste 30 vuotta sitten.

Meteorologit Erkki Harjama ja Erkki Laitinen laativat 1970-luvulla viiden vuorokauden sään. He olivat uppoutuneet omiin sfääreihin yhteisessä huoneessa. Sikarit hehkuivat, savupilvi leijui sankkana.

Pitkä ennuste oli Erkkien erikoistehtävä.

He tutkivat saksalaisia karttakirjoja, etsivät vallitsevaa säätyyppiä muistuttavia tilanteita. Sitten he päättelivät, miten ilmakehä käyttäytyisi seuraavan viiden päivän aikana.

Myös yhden päivän ennustus oli käsityötä. Valopöydälle aseteltiin päällekkäin sääpallojen luotaustietoja. Niistä yritettiin hahmottaa Atlantin matalapaineiden reittejä.

Se oli mutu-meteorologiaa, jota rautainen kokemus avitti.

Sääkarttojen osumatarkkuutta seurattiin. Meteorologit kirjasivat lämpötilat, joita verrattiin toteutuneisiin lukuihin.

Kansion päällä oli teksti: Alea iacta est, arpa on heitetty.

1970-luvun lopulla yhden vuorokauden lämpötilaennuste toteutui 6–7 kertaa kymmenestä. Nyt osumatarkkuus on yhdeksän kertaa kymmenestä.

”En höllää”, Hyrkkänen sanoo, ”ennen kuin yhden vuorokauden lämpötila on ennustettu sataprosenttisesti.”

Laaja ukkosrintama osataan ennustaa paremmin kuin helleukkonen.

Laaja ukkosrintama osataan ennustaa paremmin kuin helleukkonen.

Shinfield on vehreä kylä Englannissa Readingin yliopistokaupungin laitamilla, vajaat 70 kilometriä Lontoosta länteen. On kaksi pubia ja kaksi jalkapalloseuraa, Rangers ja United.

Kylän pohjoislaidalla, Shinfield Parkissa, bussipysäkin kyltissä lukee Weather Centre, Sääkeskus.

Ruskeatiilisessä rakennuksessa selviävät Suomen juhannuskelit.

Euroopan keskipitkien sääennusteiden keskus ECMWF keskittyy nimensä mukaisesti 3–15 vuorokauden ennusteisiin. Kun Suomessa televisio ja lehdet aprikoivat viikko ennen juhannusta keskikesän sateita ja asteita, arvioita on työstetty Englannissa.

Ilmatieteen laitoksen leipälaji ovat 1–2 vuorokauden ennusteet. Mutta myös ne ovat väärässä ilman ECMWF:n apua, tietoa koko maailman ilmakehän tilasta.

”On hyvin vaikea ennustaa edes lähipäivien säätä ilman globaalia mallia”, sanoo Helsingin yliopiston meteorologian professori Heikki Järvinen.

Laajat sääilmiöt kehittyvät kaukana Suomesta. Jos Euroopan keskus erehtyy Shinfield Parkissa, meteorologien pasmat sekoavat Kumpulassa.

”Globaalin mallin virhe dominoi”, Järvinen sanoo.

”Pohjois-Atlantin matalapaineet alkavat tulla lyhyisiin ennusteisiin vääristä paikoista ja vääriin aikoihin.”

Järvinen johtaa Euroopan keskuksen tieteellistä komiteaa. Suomen onni on, että ECMWF laskee tarkimmin koko maailman sään. Esimerkiksi lämpötilan todennäköisyyttä kuvaavat viikkoennusteet ovat kilpailevia laitoksia vuorokauden edellä. Se on pitkä etumatka, jota ei kurota hetkessä kiinni.

Hurrikaani Sandyn tapauksessa Euroopan keskus otti näyttävän voiton.

Sandy syntyi Karibianmerellä Jamaikan eteläpuolella 22. lokakuuta 2012. Trooppinen hirmumyrsky riehui Haitin ja Kuuban yli, laantui päiviksi, yltyi uudestaan, kunnes syöksyi 30. lokakuuta Yhdysvaltain itärannikolle.

Viikko ennen tuhoa Euroopan keskus oli viestittänyt: hurrikaani suuntaa mantereelle. Vielä kahta päivää myöhemmin Yhdysvaltain kansallinen sääpalvelu väitti, että Sandy kääntyy Atlantille.

ECMWF:n ennuste osui täydellisesti.

Sandyn vasen koukku, kuten sitä kutsuttiin, iski New Yorkiin ja muihin itärannikon suurkaupunkeihin. Vahingot olivat kymmeniä miljardeja, myrsky ja sen nostattamat tulvat tappoivat satakunta ihmistä.

”Aikainen varoitus säästi ihmishenkiä”, Järvinen sanoo.

Pinta­inversio, maanpinnan jäähtyminen kesäöisin, hämää tieto­konemallia. Meteorolog­i korjaa lämpötiloja.

Pinta­inversio, maanpinnan jäähtyminen kesäöisin, hämää tieto­konemallia. Meteorolog­i korjaa lämpötiloja.

Englantilainen meteorologi Lewis Fry Richardson palveli vapaaehtoisena ensimmäisessä maailmansodassa.

Länsirintamalla, ranskalaisessa jalkaväkidivisioonassa, ambulanssikuski näki sodan kauhut. Vapaalla hän syventyi fysiikan lakeihin ja matemaattisiin yhtälöihin.

Richardson halusi laatia Euroopalle kuuden tunnin sääennusteen.

Aluksi tarvittiin havaintoja, sitten yhtälöiden muotoon kirjoitetut liikemäärän, energian ja massan säilymisen lait.

Ensimmäinen numeerinen sääennuste epäonnistui täysin. Laskentaurakka kesti kuusi viikkoa, ja arvio ilmanpaineen kehityksestä oli rutkasti pielessä. Mutta yhtälöt ilmakehän virtauksista osoittautuivat pääosin oikeiksi.

Ei ole järkeä, jos laskenta vie päiviä tai viikkoja, Richardson ymmärsi. Hän haaveili ennustetehtaasta. Amfiteatterissa istuisi 64 000 ihmislaskuria, computeria. Teatterin seiniä peittäisi maapallon kartta, ja salin keskellä seisoisi korkea pilari. Sen päältä operaatiota johtaisi eräänlainen kapellimestari vilkkuvine valoviesteineen ja juoksupoikineen.

Se oli puhdas tieteisfantasia, liian kallis ja konstikas.

Vuonna 1922 Richardson julkaisi kirjan numeerisesta ennustamista.

”Ehkä joskus kaukaisessa tulevaisuudessa on mahdollista tehdä laskelmat nopeammin kuin sää muuttuu, ja se maksaa vähemmän kuin siitä saatavat säästöt ihmiskunnalle”, hän kirjoitti.

”Se on kuitenkin vain unelma.”

Sulku­korkea­paineessa 
sää saattaa pysyä kaksi viikkoa 
aurin­koisena.

Sulku­korkea­paineessa 
sää saattaa pysyä kaksi viikkoa 
aurin­koisena.

Euroopan keskuksessa hurisee kaksi supertietokonetta, molemmat yksiköt omissa konesaleissaan.

Cray XC30:n kymmenettuhannet laskentaytimet on jaettu yhdeksääntoista vaatekaapin kokoiseen kabiiniin.

Richardson olisi ihmeissään jos eläisi.

Shinfield Parkista lähetetään 12 tunnin välein koko maapallon 10 vuorokauden ennuste. Keskuksen rahoittavat jäsenmaat, Suomi joukossa.

”Yksi ennustukseen sijoitettu euro tuo yhteiskunnalle kuusi takaisin”, professori Järvinen sanoo.

Euroopan keskus on mallintanut supertietokoneeseen mahdollisimman tarkan jäljitelmän maapallon ilmakehästä. Kun uusi ennuste laaditaan, sen pohjana on vanha. Tuoreet tuuli-, lämpötila-, kosteus- ja ilmanpainetiedot päivitetään. Sitten malli komentaa supertietokoneen töihin, laskemaan.

Huipputeho on huimaava: koodarin kielellä 250 teraflopsia, 250 biljoonaa laskutoimitusta sekunnissa.

On arvioitu, että Richardsonin ihmislaskurit olisivat ahertaneet nykyvaatimuksin tuhat vuotta seuraavan päivän sään kimpussa. Cray XC30 selviytyy tunnissa.

Supertietokoneilta vaaditaan jatkuvasti lisää nopeutta. Havaintoja on yhä enemmän, ja yhä parempia. Ympäri maailmaa on rakennettu sää-, tutka- ja luotausasemien verkosto. Nousevien ja laskeutuvien lentokoneiden armada luotaa ilmakehän oloja, samoin laivoilta automaattisesti taivaalle singahtavat sääpallot.

Mutta tärkeimmät ”silmät” katsovat avaruudesta.

”Satelliitit keräävät sata miljoonaa havaintoa vuorokaudessa, 99 prosenttia kaikesta datasta”, Järvinen sanoo.

”Ilman satelliitteja ennusteet olisivat huonompia, myös Suomessa.”

Päiväntasaajan yllä, 36 000 kilometrissä, satelliitit välittävät sähkömagneettisen säteilyn mittaustuloksia vartin välein. Polaarisatelliitit kiertävät vinhaa vauhtia matalammalla, melkein navalta navalle. Liikkuvat kaukokartoittajat kattavat vaikeat katvealueet, valtameret ja autiomaat. Myös havainnot ovat lisääntyneet räjähdysmäisesti kymmenessä vuodessa.

”Ennen satelliitin yksi instrumentti saattoi tuottaa yhdellä mittauspyyhkäisyllä 12 havaintoa, nyt 8 000”, Järvinen sanoo.

Tiedettä palvelevat tekokuut keräävät luotettavasti lämpötila- ja kosteustietoja. Seuraava edistysaskel on vuonna 2015 laukaistava satelliitti, joka parantaa hankalasti mitattavia tuulihavaintoja. Myös Suomi hyötyy.

”Pienet, Itämerellä syventyvät matalapaineet saadaan paremmin kiinni”, Järvinen sanoo.

Syyskuussa 1982 Itämeri vaahtosi. Hurrikaani Debbyn jäänne oli voimistunut äkkiä myrskymatalaksi Perämerellä. Aallot raivosivat, veneitä sinkoutui rannoille, metsää lakosi pohjoisessa.

Mauri-myrsky yllätti myös meteorologit.

 

Voiko perhosen siipien heilahdus Brasiliassa aiheuttaa tornadon Teksasissa?

Kysymyksen esitti yhdysvaltalainen meteorologi Edward Lorenz vuonna 1972. Hän oli tutkinut numeerista sään ennustamista. Onni oli potkaissut kesken tietokoneajon, kun tutkija oli pyöristänyt havaintotietoja. Luvut muuttuivat vain vähän, mutta muutos riitti sysäämään kaksi lämpötilakäyrää kauas toisistaan.

Lorenz oli löytänyt kaaosteorian ytimen.

Pienenpieni virhe alkutilanteessa, ennusteen lähtötiedoissa, johtaa ajan mittaan suureen virheeseen lopputuloksessa.

Perhosefekti sopi kaoottisen ilmakehän vertauskuvaksi. Kerätyissä havainnoissa on aina virheitä ja puutteita. Siksi, Lorenz päätteli, säätä voi ennustaa korkeintaan kolme viikkoa etukäteen.

Vuonna 2007, vuosi ennen kuolemaansa, hän tiukensi arviotaan: teoreettinen maksimi on noin kaksi viikkoa.

 

Euroopan keskipitkien sääennusteiden keskus antaa myös kuukauden ja kolmen kuukauden ennusteita. Arvio kertoo suunnan, sen miten lämpötilat ja sademäärät poikkeavat tavanomaisesta.

Merien virrat ja pintalämpötilat ovat elintärkeitä taustamuuttujia. Avainilmiö on El Niño, Tyynenmeren alueella säännöllisesti toistuva merivirran vaihtelu.

Kausiennusteissa Suomi ja Sahara ovat kuin yö ja päivä.

Euroopan keskuksen tuoreen raportin mukaan autiomaan lämpötilojen kehitys voidaan ennustaa luotettavasti kolmen kuukauden päähän. Juhannussäätä ei tarvitse arpoa: kuumaa ja kuivaa.

Pohjois-Euroopassa talven pitkät sade-ennusteet ovat raportin mukaan ”hyödyttömiä”, kesän kuivuusarviot jopa ”vaarallisen hyödyttömiä”. Juhannuskokon polttoa ei kannata päättää maaliskuussa.

Loppusyksystä Euroopan keskus ennakoi Suomeen lauhaa talvea. Täydet pisteet siitä, mutta edes kuukausiennuste ei aavistanut tammikuun kovia pakkasviikkoja.

Äkilliset muutokset sekoittavat Shinfield Parkin supertietokoneet.

”Kymmenen vuotta sitten pitkät ennusteet olivat nopanheittoa”, sanoo Ilmatieteen laitoksen sää- ja turvallisuuspalvelun päällikkö Hyrkkänen.

”Nyt noppaa on vähän painotettu.”

Sääilmiöt kumpuavat samasta lähteestä: aurinko lämmittää maapalloa epätasaisesti. Tuulet ja merivirrat tasaavat eroa siirtämällä lämpöä tropiikista kohti napa-alueita.

Päiväntasaajan seudulla ilmakehä käyttäytyy vähemmän kaoottisesti kuin pohjoisessa.

Siellä missä ilmavirrat laskevat, on autiomaita, siellä missä ne nousevat, on sademetsiä. Tropiikissa päivä noudattaa samaa kiertoa. Aamu on poutainen, aamupäivällä pilvistyy, iltapäivällä sataa rankasti.

Suomeen puhaltavat länsituulet. Suursäätilan ratkaisee 5–10 kilometrissä, satojen kilometrien tuntivauhdilla kiemurteleva suihkuvirtaus. Sen mutkiin syntyy matalan solia ja korkean selänteitä.

Virtaus oikuttelee. Joskus tietokoneen on vaikea nähdä tuntien päähän, joskus kahden viikon ennustekin voi osua nappiin.

”Paras tilanne on, kun Suomen ylle on jämähtänyt kesäinen sulkukorkeapaine”, Hyrkkänen sanoo.

1970-luvun taitteessa, kun Ilmatieteen laitos siirtyi tietokoneaikaan, rohkeimmat uskoivat, että kuukauden sään voisi laskea luotettavasti. Optimismi on kadonnut, tarve ei. Maatilat, energiayhtiöt ja tienhoitofirmat säästäisivät sievoisesti, jos ne voisivat varautua hyvissä ajoin myrskyyn, sateeseen tai pakkaseen.

”Pitkille ennusteille on hirveän suuri kysyntä”, Hyrkkänen sanoo.

”Päiväkohtainen kuukausiennuste on kuitenkin harhaanjohtamista ja sumutusta.”

Mediassa sää myy, superlatiivit huutavat lööpeissä.

Toukokuun 24. päivä, kuukausi ennen juhannusta, Ilta-Sanomat julkaisi ”ainutlaatuisen sääennustuksen” kesäkuun säästä. Jutussa kehotettiin katsomaan ”missä juhannuksen viettäjä tarvitsee aurinkolasit ja missä sateenvarjon”.

Helsinki juhannuspäivänä: sadetta, +21 astetta. Jyväskylä: aurinkoa, +21 astetta.

IS:n kesäkuun säässä oli käytetty Euroopan keskuksen tietokoneajoa ja ilmastotilastoja. Jutun lopussa oli huomautus: ”Ennen lomien lukkoon lyömistä kannattaa kuitenkin muistaa, että aiempien vuosien pohjalta tehty ennustus ei ole pistämättömän tarkka.

 

Aika on sääkarttojen surma, meteorologin riesa.

Ilmatieteen laitoksen lämpötila-arvioista onnistuu seuraavalle päivälle 90 prosenttia, viiden päivän päähän 70 prosenttia. Kymmenen päivän kartalla tarkkuus on enää 50 prosenttia.

Ennusteiden osuvuus kehittyy nykyistä tahtia, vuorokauden kymmenessä vuodessa. Mutta ei loputtomiin.

Euroopan säästä saataneen hyödyllistä tietoa kahdeksaan vuorokauteen asti, sanoo meteorologian professori Järvinen.

”Mutta huonokin ennuste voi olla käyttökelpoinen, jos tiedetään sen epävarmuus.”

Epävarmuutta kuvataan todennäköisyyksillä. Euroopan keskus tekee perusajosta 51 vaihtoehtoista sään kehityskulkua. Se tapahtuu muuttamalla vähän lähtötietoja ennen laskutoimitusta. Lopputuloksena on parviennuste. Sen luotettavuus on suuri, jos lämpötila- tai sadekäyrien ryväs pysyy tiiviinä vielä viikon jälkeen.

”Silloin jokainen voi tehdä omia riskinarviointeja ja päätöksiä”, Järvinen sanoo.

Hän ottaa esimerkin juhannushäistä. Perusennuste lupaa millin, pari sadetta. On arvailua, kannattaako vuokrata tuhat euroa maksava katos. Mutta jos parviennuste kertoo sateen todennäköisyydeksi 10 tai 40 prosenttia, päätös on helpompi.

”Jos sade pilaa juhlat 40 prosentin varmuudella, silloin moni jo investoi katokseen.”

Älypuhelimilla voi vertailla eri yhtiöiden sade-ennusteiden todennäköisyyksiä. Uudenlainen säänluku vaatii opettelua ja totuttelua. Esimerkiksi Ilmatieteen laitoksen ja Forecan arviot saattavat vaihdella suuresti.

Epäröivä pirauttaa meteorologille.

 

Ilmatieteen laitos, sääpalvelu.”

Soittaja on mies Satakunnasta. Peltikatto pitäisi maalata. Meteorologi Antti Jylhä-Ollila tutkii sadetutkaa tarkkaan.

”On aika paljon epävarmuutta”, hän aloittaa.

”Jos ei tule sadetta, niin tihuttaa. Ja sehän haittaa yhtä lailla.”

”Odottaisin suosiolla huomiseen. Se on selvästi parempi. Voisi olla jo poutaa.”

Soittaja uskoo, maalipönttöjä ei avata.

 

Torikauppiaat soittavat aamuviideltä, sitten työmaille lähtevät rakennusurakoitsijat. Maanviljelijät kysyvät kylvö-, heinäpouta- ja puintikelejä. Päivän sää on kaikkien ulottavilla, netissä tunti tunnilta. Meteorologilta haetaan tulkintaa ja tukea. On myös tietoa, joka ei paljastu kartoista tai animaatioista.

”Tihkusade ei näy tutkakuvassa”, Jylhä-Ollila sanoo.

”Eikä talvella kilometrin korkeudelta, matalasta pilvestä tuleva lumisade.”

Meteorologi ei voi taistella supertietokonetta vastaan, kääntää säätä päälaelleen. Mutta paljon voi: muokata 1–2 vuorokauden lämpötiloja, tuulilukemia ja sadealueita.

Tietokonemalleissa ilmakehä on jaettu kolmiulotteisiin laskentaruudukoihin, hiloihin. Euroopan keskuksen hilaväli on 16 kilometriä. Malli näkee koko maailman, mutta epätarkasti yksityiskohtia.

Suomessa globaali malli vääristää tuulilukemia, kun se tulkitsee saaren mereksi tai järven maaksi. Se levittää sadealueita liian laajalle ja merituulen kylmyyttä liian kauas mantereelle. Se ylikorostaa pohjoisessa lumen vaikutusta kevään lämpötiloihin eikä nappaa talven kylmimpiä pakkasia.

Ilmatieteen laitoksen mallit, Hirlam ja Harmonie, ovat kuin suurennuslaseja.

Hilavälit ovat pienet, 7,5 ja 2,5 kilometriä, siksi mallit erottavat tarkemmin. Ne tarjoavat myös tuoreimmat havainnot, tiheimmillään kolmen tunnin välein.

Mallien vertailu ja meteorologien kokemus Suomen sääilmiöistä parantavat lopputulosta. Lämpötilat korjaantuvat jopa kolmanneksen lähemmäksi täydellistä ennustetta.

Mutta toisinaan Venäjä koettelee.

Suomi on kapea maa. Jos malli laskee hitusenkin väärin, Mustanmeren matalapaineen reitti on arvoitus. Idästä on myös vähemmän havaintoja ja tutka-animaatiota kuin lännestä.

”Kaipaisin lisää tutkakuvaa Pietarin seudulta ja Karjalankannakselta”, Jylhä-Ollila sanoo.

”Sieltä kaakosta tulevat kesäiset ukkoset.”

 

Linnut ja purjelentäjät hyödyntävät nousevia ilmavirtauksia. Kun ilmassa on riittävästi kosteutta, muodostuu hattara, kumpupilvi. Lopulta, nousun kiihtyessä, poutapilvi paisuu kukkakaalin muotoiseksi kuuroksi, sitten alasimeksi, ukkoseksi.

Juhannuksena sadetutka saattaa olla täynnä pieniä pisteitä, värikkäitä nuppineuloja. Euroopan keskuksen malli on sokea sade- ja ukkoskuuroille.

”Harmonie-malli kuvaa nuo nuppineulat vuorokauden päähän”, sanoo numeerisen säänennustamisen päällikkö Sami Niemelä Ilmatieteen laitokselta.

”Mutta sitä ei voi sanoa tarkasti, minne ja milloin kuurot tulevat.”

Kylmän rintaman yhteydessä liikkuvien laajojen ukkosten reitit ja aikataulut osataan arvioida paremmin. Mutta parin kilometrin kokoinen, tunnissa kuoleva kuuro on vähintään yhtä hankala ennustaa kuin sade kahden viikon päähän. Kuuro heilauttaa myös lämpötilaa, pudotus saattaa olla kymmenen astetta.

Hetkellisiä ja paikallisia sääilmiöitä jahdataan yhä tarkemmin tietokonemallein.

Sotšin olympialaisissa Ilmatieteen laitos testasi yhden kilometrin hilaa. Ilmakehä oli siis lohkottu kilometri kertaa kilometrin kokoisiin ruutuihin. Koe oli rohkaiseva.

”Eräässä alppikilpailussa satoi lähdössä lunta, maalissa vettä. Malli sai sen hyvin kiinni”, Niemelä sanoo.

Hienohilainen malli nielee lisää laskentatehoa. Jos Hirlam-mallin kahden vuorokauden ennuste ajettaisiin kilometrin hilassa, Ilmatieteen laitoksen supertietokone rouskuttaisi 17 vuorokautta. Se olisi paluu sata vuotta taaksepäin, Lewis Fry Richardsonin aikaan: ennuste vanhenisi ennen valmistumistaan.

Supertietokoneiden tehot ovat lisääntyneet hyppäyksittäin. Mutta yksittäisen prosessoriytimen kellotaajuus, laskentanopeus, ei kasva enää entiseen tahtiin. Tehon lisäämiseksi on lisättävä ytimien määrää. Ytimet taas syövät paljon energiaa.

”Homma ei toimi, jos tulevaisuudessa koneen käyttöön tarvittava sähkö maksaa enemmän kuin itse kone”, Niemelä sanoo.

Yksi ratkaisu on uusi, energiatehokkaampi prosessoritekniikka. Laitevalmistajat kehittävät vaihtoehtoja.

”Mutta vielä ei voi sanoa, mikä tekniikka lyö lopulta läpi.”

Tietokonemallin hilavälin pitäisi olla arviolta 20 metriä, jotta juhannuksen yksittäinen kumpupilvi ja sadekuuron rapsaus saataisiin kuvattua. Laskentatehoa tarvittaisiin tähtitieteellisesti, jopa kymmeniä miljoonia nykyistä enemmän.

Se on yhtä utopiaa kuin Richardsonin muinainen haave ihmislaskurien ennustetehtaasta.

 

Yleisradion Isossa Pajassa kättelee televisiosta tuttu meteorologi.

Seija Paasonen, Ylen päämeteorologi, on ollut alalla yli 30 vuotta. Hän muistaa yhä sikarin hajun Ilmatieteen laitoksella. Erkki Harjama ja Erkki Laitinen ponnistelivat ankarasti viiden vuorokauden sään parissa.

”Se huone oli kaikkein pyhin.”

Silloin studiossa oli karttakeppi, itse piirretyt kartat ja liikuteltavat, magneettiset säämerkit.

”Paljon tehtiin sokkona. Kovin pitkälle ei pystytty eikä uskallettu ennustaa.” Nyt sää on bitteinä tietokoneessa: ennustemallit, editointityökalut, kartat.

Aamutelevisiossa on kuusi, illalla viisi suoraa lähetystä. Meteorologi käy radiossa, päivittää nettiä ja kommentoi Facebookissa ja Twitterissä.

”Tärkeintä on edelleen kertoa punainen lanka, sään pääpointit”, Paasonen sanoo.

”Kone laskee mitä vain. Mutta ei pidä antaa pitkälle ulottuvien, näennäistarkkojen paikkakuntaennusteiden hämätä.”

Välistä säätyyppi, se punainen lanka, on ollut hukassa. Juhannuksena 1981 yllätti syvä matala, tuuli ja satoi. Juhannuspäiväksi 1995 idästä ilmestyi etelään sadealue, pilasi odotetun helteen. Keskikesällä 2002 Suomenlahdella puhalsi odottamattoman kova tuuli.

Myös Paasonen on mokannut. Mutta ei juhannuksena.

Hän on lomaillut useimmiten kesäkuussa, niin tänäkin vuonna.

 

Juttu on ensi kerran julkaistu SUomen Kuvalehdessä 25–26/2014.

 

Tilaa SK:n uutiskirje

Ajankohtaisimmat ja puhuttelevimmat digisisällöt vastajauhettuna suoraan sähköpostiisi.