Meteorologiset tutkimussovellukset

Sovellusryhmä hyödyntää työssään laajasti erilaisia malleja ja mittauksia. Numeeriset säänennustusmallit ovat keskeinen työkalu nykyajan sääpalvelussa. Kytkemällä säämallien ennusteita tiesääolosuhteita kuvaavaan malliin, saadaan aikaan keliennuste, joka tukee liikenneturvallisuutta ja teiden kustannustehokasta talvikunnossapitoa. Vastaavalla tavalla luodaan ennusteet jalankulkusäälle sekä aurinko- ja tuulivoiman tuotannolle. Säämallien ennusteille tehdään myös postprosessointia ja kalibrointia, tavoitteena poistaa ennusteiden systemaattiset virheet ja korjata parviennusteiden hajontaa vastaamaan paremmin ennusteen todellista epävarmuutta. Mittauksista saadaan tietoa vallitsevista olosuhteista. Ennustemallien alkutilaa sovitetaan vastaamaan mitattua tietoa ja lisäksi mittauksia hyödynnetään mallien kehityksessä sekä ympäristön tilan monitoroinnissa.

Tiesäämallinnus

Tiesäähän liittyvän tutkimuksen yhtenä tavoitteena on kehittää tiesäätä ennustavaa tiesäämallia. Vuosien varrella malliin on muun muassa lisätty kitkakertoimen, tuiskulumen ja jalankulkusään ennustaminen. Mallin ennustustarkkuutta pyritään jatkuvasti parantamaan. Monet projektit tehdään yhteistyössä Sodankylässä tehtävän älyliikennetutkimuksen kanssa. Ajankohtaisia tutkimusaiheita ovat muun muassa: Tiesäätiedon hyödyntäminen autonomisissa ajoneuvoissa, mobiilihavaintojen hyödyntäminen tiesään ennustamisessa, IoT (Internet of Things) teknologian hyödyntäminen, tiesään todennäköisyysennusteet.

Aurinko- ja tuulienergia

Ilmatieteen laitos tutkii sään vaikutusta aurinkosähkötuotantoon. Kuva on Helsingistä, jossa laitoksen toimitalon katolle on asennettu nimellisteholtaan 21 kilowatin aurinkosähkövoimala. Voimalan yhteydessä mitataan sähköntuotannon lisäksi myös muita kiinnostavia suureita, kuten auringonsäteilyä erisuuntaisilla pinnoilla ja paneelien lämpötilaa. Vastaavanlainen aurinkosähkövoimala mittauslaitteineen löytyy Kuopiosta, lisäksi Sodankylässä on pieni muutaman paneelin tutkimusvoimala.

Aurinkovoimala Dynamicumin katolla Kumpulassa, Helsingissä.