Sään vaikutus ekosysteemeihin ja yhteiskuntaan riippuu vahvasti siitä, miten pitkään tietty säätilanne kestää. Sellainenkin sää, joka ei ole päivän aikaikkunassa millään lailla äärimmäinen, voi aiheuttaa erittäin vakavia vaikutuksia, jos tilanne jatkuu pitkään.
Pysyvät säätyypit voivat ilmetä pitkinä helleaaltoina kesällä ja pakkasjaksoina talvella sekä jatkuvan sateen tai poudan jaksoina, jotka voivat aiheuttaa tulvia tai kuivuutta. Tällaiset jaksot voivat aiheuttaa vakavia vaikutuksia ihmisten terveydelle, maatalouden tuottavuudelle, vesivaroille, maastopalojen riskille, maaperän eroosiolle, liikenteelle, ilmanlaadulle, uusiutuvan energian tuotannolle ja monille teollisuudenaloille. Esimerkkejä tuhoisista vaikutuksista ovat Euroopan helleaallon kesä–elokuussa 2022 aiheuttamat 60 000 ylimääräistä kuolemantapausta sekä kesän 2021 Keski-Euroopan tulvista aiheutuneet yli 40 miljardin euron taloudelliset tappiot. Alkuvuoden 2025 Kalifornian maastopalojen aiheuttamat vahingot nousevat vielä huomattavasti suuremmiksi. Paloja edelsi pitkäkestoinen kuivuus.
Viimeaikainen pitkäkestoinen säätyyppi Suomessa oli syyskuun 2024 poikkeuksellisen lämmin jakso, jolloin kuukauden keskilämpötila oli Pohjois-Karjalassa ja Koillismaalla yli 4 °C normaalikauden 1991–2020 keskiarvoa korkeampi. Pitkäkestoiset helleaallot ovat yleistyneet Suomessa. Vuoden 1960 jälkeen kolme pisintä hellejaksoa, jotka ovat kestäneet 25–31 päivää, ovat kaikki esiintyneet viimeisten 11 vuoden aikana, vuosina 2014, 2018 ja 2021. Tämä ei kuitenkaan välttämättä kerro pitkäkestoisten säätyyppien yleistymisestä Suomessa, sillä ilmaston lämmetessä sekä lyhyet että pitkät hellejaksot yleistyvät. Pitkäkestoiset pakkasjaksot eivät ole yleistyneet Suomessa. Niiden vaikutus sähkön hintaan on kuitenkin voimistunut, koska tuulivoiman rooli sähköntuotannossa on kasvanut ja tuotanto on heikkoa vähätuulisina ja kylminä korkeapainejaksoina. Joulukuun 2023 – tammikuun 2024 pakkasjakson aikana sähkön hinta enimmillään ylitti kaksi euroa kilowattitunnilta, eli oli karkeasti satakertainen kovatuulisilla jaksoilla vallitsevaan hintaan verrattuna.
Yllä mainitut vaikutukset ovat toki vähäisiä verrattuna tilanteeseen vuosina 1866 ja 1867. Silloin pitkään jatkuneet maatalouden kannalta epäsuotuisat sääolosuhteet johtivat huonoon satovuoteen 1866 ja katovuoteen 1867. Seurauksena oli nälänhätä, jonka vaikutuksesta 7–9 % Suomen väestöstä menehtyi.
Pysyviä säätyyppejä aiheuttavat mekanismit
Pitkäkestoiset säätyypit liittyvät usein paikallaan pysyviin sulkukorkeapaineisiin, jotka esiintyvät useiden kilometrien paksuisessa ilmakerroksessa ja pakottavat suihkuvirtauksen kiertämään alueen. Suihkuvirtaus puolestaan ohjaa matalapaineiden ratoja. Sulkukorkeapaineiden alueella vallitsevat heikkotuulisen ja pilvettömän sään jaksot, johtaen kesällä kuumuuteen ja talvella kylmyyteen. Kesän helleaallot ja talven kylmät jaksot voivat myös liittyä vain matalassa kerroksessa esiintyviin korkeapaineisiin. Esimerkiksi Uralin korkeapaine voi esiintyä joko paksussa tai ohuessa kerroksessa, ja sillä on molemmissa tapauksissa suuri vaikutus Pohjois- ja Itä-Euroopan talvisäähän. Pysyvä säätyyppi voi syntyä myös peräkkäisten matalapaineiden liikkuessa samaa rataa pitkin, mikä johtaa pitkäkestoisiin tai toisiaan tiiviisti seuraaviin pilvisen ja sateisen sään jaksoihin ja pahimmillaan tulviin.
Tietämys säätyyppien pysyvyyttä säätelevistä tekijöistä on puutteellista. Vaikka tiedämme, että sulkukorkeapaineet aiheuttavat tyypillisesti pitkäkestoisia säätilanteita, sulkukorkeapaineiden syntyä ja elinikää sääteleviä tekijöitä ei tunneta hyvin. Tämä heijastuu suurena epävarmuutena sulkukorkeapaineiden kehityksen ennustamisessa. Pitkäkestoisten sääilmiöiden syntyyn, kestoon ja päättymiseen vaikuttavia tekijöitä ovat muun muassa stratosfäärin polaaripyörre noin 20 km:n korkeudella, ylätroposfäärin suihkuvirtaus 5–10 km:n korkeudella, merenpinnan lämpötilat, merijään ja lumen peittävyys sekä maaperän kosteus.
Mitä tulevaisuudessa?
Ilmastomallit ennustavat sulkukorkeapaineiden esiintymisen vähenevän maailmanlaajuisesti, mutta ymmärrys tähän vaikuttavista mekanismeista on puutteellista, ja siksi ennusteeseen liittyvä luottamus on heikko. Viimeaikaiset tutkimukset ovatkin antaneet viitteitä siitä, että keskileveysasteilla pitkäkestoiset säätyypit ovat yleistymässä ainakin kesällä.
Ilmaston lämmetessä ylätroposfäärin suihkuvirtaus siirtyy keskimäärin jonkin verran kohti pohjoista, mikä kesällä suosii pitkäkestoisempia helle- ja kuivuusjaksoja esimerkiksi Etelä- ja Keski-Euroopassa ja Kaliforniassa. Toinen tekijä on se, että Arktis lämpenee nopeammin kuin keskileveysasteet. Siksi lämpötilaero Arktiksen ja keskileveysasteiden välillä pienenee, mikä merkitsee ilmanpaine-erojen pienenemistä, erityisesti muutaman kilometrin korkeudella, ja edelleen länsituulien heikkenemistä. Se puolestaan suosii sulkukorkeapaineiden esiintymistä ja edelleen pysyviä säätyyppejä keskileveysasteilla. On kuitenkin muistettava, että Arktiksen lämpeneminen ei ole ainoa tekijä, joka vaikuttaa keskileveysasteiden länsituuliin. Toistaiseksi ei voida varmuudella sanoa tuleeko pitkäkestoisten säätyyppien esiintyminen muuttumaan tulevaisuudessa ja miten mahdolliset muutokset toteutuvat eri vuodenaikoina.
On ensiarvoisen tärkeää ymmärtää paremmin säätyyppien pysyvyyttä kontrolloivia mekanismeja ja hyödyntää saatua ymmärrystä pitkien sääennusteiden parantamisessa.
Teksti: Timo Vihma
Kuva: Saara Korjonen
Julkaisun viitetiedot:
Vihma, T. 2025: Ovatko säätyypit muuttumassa pitkäkestoisemmiksi, 27(1), 8–10, https://doi.org/10.35614/ISSN-2341-6408-IK-2025-01-02