Suomen Ilmatieteen laitos on lisännyt sääluotaimien käyttöä paikatakseen lentoliikenteen vähentymisen aiheuttamia puutteita säähavainnoista. Normaalilosuhteissa lentokoneiden lähettämät AMDAR-säähavainnot (Aircraft Meteorological DAta Relay) ovat yksi merkittävä havaintolähde sääennustemallien alkutilaa määritettäessä. Luotaimien käyttöä on lisätty myös muualla maailmassa koronaviruspandemian seurauksena.

Lentoliikenteen puutteella ja vähäisyydellä on Suomen Ilmatieteen laitoksen mukaan ollut vaikutusta kaikkien säämallien tarkkuuteen. Maailman ilmatieteen laitoksen WMO:n mukaan AMDAR-tietojen saanti on vähentynyt kevään 2020 aikana normaalioloihin verrattuna noin 75-90 prosenttia.

Havaintojen vähentymisen lisäksi niitä tehdään myös aiempaa suppeammalla alueella.

Normaalisti sääennustemallien alkutilan määrittämisessä on monien muiden havaintolähteiden ohella käytössä lentokoneiden tekemät AMDAR-säähavainnot, joista saadaan tärkeää pystyprofiilitietoa. Nyt eri maiden ilmatieteen laitokset ovatkin joutuneet lentokonejärjestelmien tekemien havaintojen puuttumisen takia lisäämään radioluotainten käyttöä.

Suomen Ilmatieteen laitos jo maaliskuun 2020 lopulla lisännyt radioluotainten lähettämistä Sodankylän havaintoasemallaan. Taustalla on Euroopan ilmatieteen laitosten yhteinen selvitystyö. Siinä määriteltiin missä paikoissa olisi hyödyllistä tehdä lisäluotauksia.

Pohjoisilla leveyspiireillä havaintoja on tarjolla vähän, joten Sodankylän havaintoaseman luotaustoiminnan kasvattaminen oli selkeä ratkaisu.

Normaalin kahden päivittäisen luotauksen sijaan niitä tehdään nykyisin neljästi vuorokaudessa vuoden 2020 loppuun saakka. Luotaimia lähetään kello 0530-0730, 1130-1330, 1730-1930 ja 2330-0130 UTC-aikaa.

Sodankylän lisäksi Ilmatieteen laitos lähettää radioluotaimia myös Jokioisten havaintoasemalta. Sieltä luotaimia lähetetään normaalioloissakin neljästi päivässä.

 “Lentokoneiden ilmoittamat säähavainnot ovat vain yksi osa sääennustemallien pohjatietoja. Havaintoja saadaan monesta eri lähteestä kuten tutkilta, satelliiteilta, luotauksilla sekä omasta havaintoverkostosta”, kertoo Ilmatieteen laitoksen Sää- ja turvallisuuskeskuksen päällikkö Anssi Vähämäki Lentoposti.fi:lle.

"Käytämme kaikkia näitä havaintolähteitä määrittääksemme ennustemallille alkutilan. AMDARit ovat siis tärkeä osa ennustemallien pohjatietoja. Niiden avulla saadaan mm. pystyprofiilikuva", jatkaa Vähämäki.

Vaikka AMDAR-tiedoilla on iso rooli ovat ne vain yksi osa kokonaisuutta. Lyhyellä aikavälillä eroa niiden puutteesta on vaikea todentaa, mutta yksittäiseenkin havaintopuutteeseen suhtaudutaan vakavasti. Tällä hetkellä ennustetarkkuudessa ainakaan pintasuureiden osalta ei ole havaittavissa selvää eroa edellisvuodeen.

Säätilat vaihtelevat paljon ja ennustettavuus riippuu aina säätilanteesta, sillä toiset ilmiöt ovat vaikeammin ennustettavia kuin toiset. Sääennusteen teossa hyödynnetään kaikkia saatavilla olevia malleja sekä meteorologin ammattitaitoa.

”Ylempi ilmakehä on säämalleilla paremmin ennustettavissa, jolloin luotauksista on sään tilannekuvan ylläpitämiseksi erityisesti alailmakehässä", kertoo Ilmatieteen laitoksen havaintopalvelut -yksikön päällikkö Juhana Hyrkkänen Lentoposti.fi:lle.

Noin 0,6-1,2 kg:n painoinen ja noin 30 metriä korkea radioluotain nousee ilmakehässä noin 1000 jalkaa eli noin 300 metriä minuutissa. Tyypillisesti se pysyy noin 150 kilometrin säteen etäisyydellä lähetyspaikasta. Lentoliikennettä on varoitettu luotaimista, jotka voivat nousta jopa 90 000 jalan eli noin 27 kilometrin korkeuteen saakka.

”Lisäluotauksilla ei saavuteta aivan pandemiaa edeltävää tasoa, mutta toisaalta AMDAR-havaintojen määrä on taas hienoisessa kasvussa”, jatkaa Hyrkkänen.

Ilmaan lähetetty radioluotain, sensori ja pallo menetetään joka kerta, joten niiden kasvanut käyttö lisää myös sääennusteiden tuottamisen kustannuksia.

“Vaikka ennusteiden laatu on pysynyt korkealla niin otamme mieluusti AMDAR-tiedot nopeasti takaisin”, päättää Vähämäki.

Lentokoneista saatavat säähavainnot ovat maailman ilmatieteen järjestö WMO:n, sen jäsenvaltioiden ja ilmailualan toimijoiden kehittämä ratkaisu. AMDAR-järjestelmässä hyödynnetään lentokoneiden olemassa olevia sensoreita, tietokoneita sekä yhteysjärjestelmiä. Niiden avulla säähavainnot lähetetään satelliittien tai radiolinkkien kautta maa-asemille.

Kaikkiaan AMDAR-tietoja lähettää maailmanlaajuisesti reilut 40 lentoyhtiötä. Euroopan alueen osalta mukana ovat Finnairin lisäksi mm. Air France, Austrian Airways, Aer Lingus, British Airways, easyJet, Eurowings, Lufthansa ja SAS.

Normaalioloissa AMDAR-havaintoja tulee päivittäin yli 700 000. Ne sisältävät mm. painekorkeuden, ilman lämpötilan, tuulen nopeuden ja suunnan sekä turbulenssitiedon ja luonnollisesti myös paikkatiedot.

Lentokoneen järjestelmät keräävät ja lähettävät AMDAR-säätietoja alkunousussa esimerkiksi jopa kuuden sekunnin välein. Matkalentokorkeuteen nousun ja sen jättämisen jälkeen tietoja lähtetään vaihtoehtoisesti painevaihteluiden tai aikamääreen mukaisesti 6-10 sekunnin välein. Yläilmakehässä lennettäessä aikaväli vaihtelee 20-60 sekunnin välillä. Matkalentovaiheessa säätietoja lähetetään 3-7 minuutin välein. Aikamääreet eri lennon vaiheissa voidaan ohjelmoida tarpeen mukaisiksi. MH