Kaukosäätutkimus

Ryhmä kehittää menetelmiä ilmakehän ilmiöiden kuten sateen, konvektion ja tuulen havainnointiin erityisesti säätutkien avulla. Lisäksi ryhmä kehittää uusia säätutkapohjaisia menetelmiä sateen ja muiden ilmiöiden lähihetkiennustamiseen sekä hyödyntää säätutkadataa erilaisissa yhteiskuntaa palvelevissa sovelluksissa.

Luoston tutka on yksi Suomen tutkaverkon yhdestätoista tutkasta.
Kaukosäätutkimuksen selkärankana on Suomen laaja tutkaverkko. Luoston tutka on yksi Suomen tutkaverkon yhdestätoista tutkasta. Kuva: Juho-Pekka Kaukoranta.

Säätutkadatasta uusia menetelmiä ja algoritmeja

Ilmatieteen laitoksen operoima moderni kaksoispolarisaatiotutkaverkko tarjoaa perustan Kaukosäätutkimusryhmän toiminnalle. Ryhmä hyödyntää säätutkien dataa kehittäessään menetelmiä ja algoritmeja erityisesti sademäärän arviointiin ja sateen eri olomuotojen vesi, lumi ja rakeet erottamiseen huomioiden pohjoisten olosuhteiden erityispiirteet. Menetelmiä kehitetään myös ilmakehän ei-meteorologisten ilmiöiden kuten hyönteisparvien ja lintujen tunnistamiseen. Säätutkadatan lisäksi ryhmä hyödyntää tutkimuksessaan myös muita havaintolähteitä, kuten

  • lidar-havaintoja,

  • satelliittimittauksia ja

  • maanpintahavaintoja.

Tutkapohjaiset lähihetkiennusteet

Tärkeä osa ryhmän toimintaa on säätutkapohjaisten sovellusten kehittäminen. Näistä keskeisimpänä on uusien tutkapohjaisten lähihetkiennusteiden (eng. nowcasting) kehittäminen erityisesti seuraavien tuntien sadetilanteen ennustamiseen. Ennusteita kehitetään kuitenkin myös muille ilmiöille kuten tuulenpuuskille tai jopa lentävien muuttolintujen määrälle.

Säätutkamittauksiin pohjautuvaa lähihetkiennustetta hyödynnetään myös esimerkiksi älyliikennesäätutkimuksen parissa. Pelkkien ilmiöiden ennustamisen lisäksi ryhmä jalostaa ennusteista vaikuttavuusennusteita esimerkiksi rajuilmojen aiheuttamien vahinkojen ennakoimiseksi. Ryhmä tekee yhteistyötä paitsi laitoksen muiden ryhmien kanssa myös sekä kansallisesti että kansainvälisesti yritysten, tutkimuslaitosten ja sovellusten loppukäyttäjien kanssa.

Säätutkahavainnointoja sateen voimakkuudesta ja sadealueiden etenemissuunnasta Suomessa. Nuolet osoittvat suunnan ja värikartta sateen intensiteetin.
Säätutkahavainnoista saadaan tietoa esimerkiksi sateen voimakkuudesta ja sadealueiden etenemissuunnasta Suomessa, sekä voidaan luoda ennusteita tulevasta sadetilanteesta seuraavien tuntien aikana. Kuvassa nuolet osoittavat suuntaa ja värikartta sateen intensiteettiä.