Tutkimusta kolmella toimialalla

Meteorologian ja meritieteen tutkimusohjelmassa tehdään meteorologista, ilmakehätieteellistä ja fysikaalista meritieteellistä perus- ja soveltavaa tutkimusta. Tutkimuskohteina ovat muun muassa eri aikaskaalojen ennustemallit, tutkimusaloihin liittyvät tieteelliset sovellukset ja kaukokartoitushavainnot sekä ilmastonmuutoksen vaikutukset ja niihin sopeutuminen.
 
Ilmastontutkimusohjelmassa tehdään ilmastojärjestelmän eri osiin liittyvää perus- ja soveltavaa tutkimusta. Tutkimuksen kohteina on erityisesti mennyt, nykyinen ja tuleva ilmasto sekä ilmakehän koostumus ja sen vaikutukset ilmastonmuutokseen ja ilmanlaatuun. Osa ohjelman työntekijöistä työskentelee Kuopion toimipisteessä.
 
Avaruus- ja kaukokartoituskeskus vastaa polaarialueiden ja lähiavaruuden tutkimuksesta ja toimintaan liittyvästä teknologian kehittämisestä. Tutkimuksen kohteina ovat erityisesti arktinen tutkimus sekä kaukokartoitus, uudet havaintomenetelmät ja avaruus. Avaruus- ja kaukokartoituskeskukseen kuuluvat Arktinen avaruuskeskus ja Sodankylän toimipiste.

Tiedeuutiset

Vuosittain julkaisemme noin 350 kansainvälisesti ennakkotarkastettua julkaisua.

Tiedeuutisissa kerromme Ilmatieteen laitoksen tutkimuksista ja niiden tärkeimmistä tuloksista kansantajuisesti.

Suojelualueiden pienilmasto muuttuu voimakkaasti

Suojelualueiden pienilmasto muuttuu voimakkaasti

Suomen luonnonsuojelualueiden pienilmasto on muuttumassa. Sekä kesän että talven lämpöolojen ennustetaan muuttuvan voimakkaasti vuosisadan loppuun mennessä. Kasvukauden aikaisen lämpösumman muutosnopeus tulee olemaan suurin Etelä-Suomen alavilla suojelualueilla. Toisaalta nykyisenkaltaisen talvi-ilmaston ennustetaan häviävän kokonaan monilta suojelualueilta Pohjois-Suomessa. Ilmastonmuutoksen vaikutusten hillitsemiseksi tarvitaan ilmastoviisasta suojelualueverkoston suunnittelua, hoitoa ja kehittämistä.

Arvostetussa Scientific Reports -tiedelehdessä julkaistussa tutkimuksessa Suomen ympäristökeskuksen (SYKE), Ilmatieteen laitoksen ja Helsingin yliopiston tutkijat selvittivät kolmen keskeisen ilmastotekijän – kasvukauden lämpösumman, tammikuun keskilämpötilan ja vuotuisen vesitaseen (sadannan ja haihdunnan suhde) – paikallisen muutosnopeuden vaihtelua Suomessa. Työ perustui alueellisesti erittäin tarkkoihin, 50 x 50 metrin ruudukolle laskettuihin ilmastoaineistoihin, jotka kuvaavat nykyistä ja tulevaisuuden ilmastoa aina vuosisadan loppuun asti eri kasvihuonekaasujen päästöskenaarioissa. Kyseessä on globaalisti ensimmäinen kansallisen suojelualueverkoston pienilmaston muutosnopeutta selvittävä tutkimus.

Muutosnopeuksissa suurta vaihtelua

Tutkijat löysivät ilmastotekijöiden muutosnopeuksissa merkittäviä alueellisia eroja (Kuva 1). Kasvukauden aikaisen lämpösumman muutosnopeus on huomattavan suuri Lounais-Suomessa ja länsirannikolla. Nopea muutos uhkaa etenkin tasaisessa maastossa sijaitsevien suojelualueiden lajeja ja elinympäristöjä.

Kuva 1. Kasvukauden lämpösumman ja tammikuun keskilämpötilan muutosnopeudet. Manner-Suomessa. Muutosnopeudet on laskettu vertaamalla vuosien 1981–2010 ja vuosisadan lopun ilmastoa (RCP 4.5, 2070–2099) 50 x 50 metrin ruudukossa. Muutosnopeus ilmentää sitä, kuinka kauas nykyilmaston olosuhteet siirtyvät.
 

Ilmastonmuutos voi merkittävästi muokata esimerkiksi suoekosysteemejä, joilla lämpeneminen voi aiheuttaa haitallisia vesitalouden muutoksia (Kuva 2).

Kuva 2. Tasaisilla alueilla ilmastonmuutoksen nopeus on suurinta ja pitkät hellejaksot voivat kuivattaa soiden vesipintoja. Kuva: Kaisu Aapala.
 

Tammikuun lämpötilan muutokset ovat sen sijaan suurimmillaan Metsä-Lapissa. Tutkimuksen mukaan kylmimmät tammikuun olosuhteet häviävät laajoilta Pohjois-Suomen alueilta kokonaan. Muutos uhkaa nykyisenkaltaisista talviolosuhteista riippuvaisten lajien säilymistä.

Natura-alueiden pienilmastossa merkittäviä muutoksia

Tutkimuksessa tarkasteltiin eurooppalaiseen Natura -suojelualueverkostoon kuuluvia alueita. Keskimääräisen (RCP4.5) ja voimakkaan (RCP8.5) ilmastoskenaarion mukaan vuosisadan loppupuolella enää hyvin harvoilla Natura-alueilla esiintyy samanlaisia kesä- ja talvilämpöoloja kuin nykyään. Tällaisia Natura-alueita luonnehtii laaja korkeusvaihtelu ja maastonmuotojen monipuolisuus, jotka jonkin verran puskuroivat ilmastonmuutoksen vaikutuksia.

Valtaosalla Natura-alueista kasvukauden ja tammikuun lämpötiloissa ei ole kuitenkaan lainkaan päällekkäisyyttä, kun verrataan nykytilaa ja vuosisadan loppua. Etenkin tasamaiden Natura-alueilla tulevaisuuden olosuhteet tulevat eroamaan suuresti nykyisistä.

Kohti ilmastoviisasta suojelualuesuunnittelua

Ilmaston muutosnopeuden ja suojelualueiden pienilmaston tarkastelut tuottavat arvokasta tietoa siitä, millä alueilla ilmasto muuttuu nopeimmin, ja mitkä suojelualueet, lajit ja lajien esiintymät ovat kaikkein alttiimpia muutokselle. Ilmaston muutosnopeuden analyysit auttavat suuntaamaan hoitotoimia lajeihin, joiden säilyminen suojelualueverkostossa on voimakkaimmin uhattuna nopeasti muuttuvien ilmastotekijöiden takia.

Lisätietoa:

erikoistutkija Risto Heikkinen, Suomen ympäristökeskus, p. 0295 251 151, etunimi.sukunimi @ymparisto.fi

tutkimusprofessori (tenure track) Juha Aalto, Ilmatieteen laitos, p. 050 409 0963, etunimi.sukunimi@fmi.fi

professori Miska Luoto, BioGeoClimate tutkimusryhmä, p. 044 2727327, miska.luoto@helsinki.fi

Viite: Risto K. Heikkinen, Niko Leikola, Juha Aalto, Kaisu Aapala, Saija Kuusela, Miska Luoto & Raimo Virkkala: Fine-grained climate velocities reveal vulnerability of protected areas to climate change; www.nature.com/articles/s41598-020-58638-8. Open access.


Lisää tiedeuutisia arkistossamme