Aallokko Itämerellä
Itämeren koko ja muoto vaikuttavat siihen, millaiseksi aallokko pääsee täällä kasvamaan. Valtamerillä aallokon kehitystä rajoittaa tyypillisesti vain tuulitilanteen kesto, ja täysin kehittynyttä aallokkoa esiintyy useammin kuin pienemmillä merialueilla. Itämeren merialtaissa aallokkoa rajoittaakin yleensä tuulen pyyhkäisymatka.
Korkeimmaksi ja pisimmäksi aallokko pääsee kasvamaan Itämeren suurimmassa altaassa, varsinaisella Itämerellä, missä korkeimmat yksittäiset aallot ovat olleet noin 14-metrisiä. Myös Selkämerellä esiintyy korkeaa aallokkoa, kun tuuli käy Selkämeren pituuden suuntaisesti, eli pyyhkäisymatka on pitkä. Suomenlahdella korkeimmat aallot mitataan kovien lounais- ja itätuulien aikana, kun aallokko pääsee kasvamaan lahden suuntaisesti. Suomenlahden kapeus kuitenkin rajoittaa aallokon kasvua; leveämmässä merialtaassa aallokko kasvaisi vastaavalla tuulen pyyhkäisymatkalla suuremmaksi.
Itämerellä aallokon hallitseva (modaalinen) periodi eli jaksonaika on tyypillisesti 4–6 sekuntia, mutta suurimmillaan se voi olla 12–13 sekuntia. Aaltojen kannalta syvässä vedessä 4–6 sekunnin periodi vastaa 25–60 metrin aallonpituuksia, 12–13 sekunnin periodi 225–260 metrin aallonpituuksia. Itämerellä aallot eivät kuitenkaan pääse kasvamaan kovin pitkiksi, koska Itämeri on matala ja sen pohja yltää vaikuttamaan aallokkoon.
Lähempänä rantaa veden mataloituminen aiheuttaa huomattavia muutoksia aallokon jyrkkyyteen, korkeuteen ja liikesuuntaan. Myös ulompana merellä sijaitsevat matalikot, esimerkiksi Suomen Leijona -majakan lähistöllä varsinaisen Itämeren pohjoisosissa, voivat aiheuttaa aallokkokeskittymiä ja tyrskyjä.
Tuuli synnyttää aallot
Kun tuuli alkaa puhaltaa tyynen vedenpinnan yllä, vesi alkaa virrata ja siihen syntyy pyörteisyyttä. Pyörteisyys taas saa aikaan paine-eroja, jotka rikkovat sileän vedenpinnan. Tuuli pääsee tarttumaan näihin ”ryppyihin” ja alkaa kasvattaa niitä. Pienet aallot ovat aluksi jyrkkiä mutta alkavat sitten kasvaa pituutta nopeammin kuin korkeutta. Lyhyet aallot etenevät hitaammin kuin pitkät. Aallot vuorovaikuttavat keskenään ja vaihtavat energiaa. Pian veden pinnalla on aaltoja, joiden korkeus, pituus ja suunta vaihtelevat: tuulen kehittämä aallokko on perusluonteeltaan epäsäännöllistä.
Veden pinta ei kuitenkaan ole pelkästään passiivinen tuulen temmellyskenttä. Liikkuva aallokko erikokoisine ja välillä murtuvine aaltoineen osallistuu meren ja ilmakehän vuorovaikutukseen, kuten liikemäärän ja kaasujen vaihtoon. Aallokko esimerkiksi muuttaa tuulia, jotka sitä kasvattavat.
Pyyhkäisymatka ja kestoaika rajoittavat kasvua
Aallot kasvavat aina samojen fysiikan lakien mukaan sekä merillä, että järvissä. Vain altaiden koolla ja muodolla on merkitystä. Aallokon kasvuun vaikuttavat tuulen nopeuden lisäksi ensisijaisesti tuulen kestoaika ja pyyhkäisymatka. Pyyhkäisymatkalla tarkoitetaan matkaa, jolla tuuli vaikuttaa, eli esimerkiksi etäisyyttä rannasta tuulen yläpuolella. Kun tuulen kestoaika ei rajoita kasvua, pyyhkäisymatka määrää aallokon korkeuden. Kun tuulen kestoaika ja pyyhkäisymatka eivät rajoita aallokon kasvua, aallokosta voi tulla täysin kehittynyttä. Täysin kehittyneen aallokon korkeus riippuu tuulen nopeudesta, ja sen aaltojen nopeus on sama kuin tuulen nopeus.
Myös vesialueen muodolla ja veden syvyydellä on vaikutuksensa. Pohja vaikuttaa aallokkoon, kun veden syvyys on alle puolet aallonpituudesta eli kahden perättäisen aallonharjan välisestä matkasta. Kun aallot saapuvat mataloituvaan veteen, niiden aallonpituus lyhenee, ne jyrkkenevät ja viimein murtuvat. Matalassa vedessä aallot voivat irrottaa pohjasta materiaalia, kuten sedimenttiä ja ravinteita.
Veden suolaisuus ja lämpötila eivät suoraan vaikuta aallokkoon. Ilman ja veden lämpötilaeron on kuitenkin todettu vaikuttavan aallokon kasvuun. Kun vesi on ilmaa lämpimämpää, aallot kasvavat jonkin verran nopeammin kuin päinvastaisessa tilanteessa. Syksyllä ja talvella vesi on usein ilmaa lämpimämpää, mutta ajanjakson verrattain korkeat aallokot johtuvat pääasiassa siitä, että kovaa tuulta esiintyy syksyllä ja talvella useammin kuin kesäkautena.
Rantaviiva ja jääpeite vaikuttavat
Avomerellä merialtaan muoto vaikuttaa aallokon suuntaan: aallokon hallitseva suunta ohjautuu pisimmän pyyhkäisymatkan suuntaiseksi. Itämeren pitkänomaisissa altaissa tämä näkyy, kun tuuli puhaltaa maalta merelle vinosti rannan suhteen. Erityisen selvästi ilmiö näkyy Suomenlahdella, missä aallot ohjautuvat hyvin usein lahden pituuden suuntaisiksi. Esimerkiksi Suomenlahden kapeimmassa kohdassa aallokon hallitseva suunta on usein lounaasta tai idästä. Tällöin tuulen ja aallokon suunnilla voi olla jopa 45 asteen ero.
Suomen rannikko on saaristoista. Saaret vaimentavat aallokkoa tehokkaasti ja estävät pidemmän aallokon pääsemisen ulkomereltä rannan lähelle. Aallot voivat murtua jo ennen saaristovyöhykettä veden madaltumisen takia. Aivan sisäsaaristossa aallokko kasvaa lähes aina vain paikallisesti, eli ulkomeren olosuhteet eivät vaikuta siellä aallokkoon.
Talvinen jääpeite vaimentaa paikallisesti aallokkoa. Jääpeite myös lyhentää pyyhkäisymatkaa, jolla tuuli vaikuttaa mereen, joten kun tuuli puhaltaa jäältä päin, ulompana avoimena olevan meren aallokko jää pienemmäksi kuin kokonaan avoimella merellä. Jääkenttää kohti tuleva aallokko taas voi rikkoa jääkentän ja synnyttää ahtojäitä.
Tuulen tyyntyessä aallot muuttuvat mainingiksi
Kun tuuli tyyntyy, aaltojen nopeus on tuulen nopeutta suurempi, eikä tuuli enää pysty syöttämään energiaa aaltoihin. Tällöin pienimmät aallot vaimenevat ja aallokko muuttuu mainingiksi, joka kulkeutuu paikalta pois. Mainingiksi kutsutaan myös kaukaisesta myrskystä paikalle kulkeutunutta aallokkoa. Valtamerillä mainingit voivat matkata tuhansiakin kilometrejä lähes vaimentumatta, mutta rannikolle saapuessaan ne joutuvat matalaan veteen, murtuvat ja aiheuttavat korkeita tyrskyjä.
Koska aallot eivät Itämerellä pääse meren pienen koon takia kasvamaan yhtä pitkiksi kuin valtamerillä, mainingitkin ovat täällä lyhyempiä ja usein matalampia. Mainingit voivat kulkea merialueelta toiselle, jos eri merialueiden syvyysolot sen sallivat. Esimerkiksi Selkämerellä on havaittu varsinaiselta Itämereltä Ahvenanmeren kautta kulkeutunut maininki. Mainingit rantautuvat ja murtuvat Itämerellä parin vuorokauden sisällä.
2.3.2026
