Hellejakso numero 2

Edellisestä hellerajan ylityksestä on jo reilut kaksi viikkoa. Kesäkuun alkupuoliskon hellejakson ollessa käynnissä oli jo monen mielessä se, että kuinka lämpimäksi koko kesäkuun lopulta muodostuu.

Lämmin ja paikoin hyvin sateinen kesäkuu tähän mennessä

Kuun puolivälin jälkeen lämpötilat palautuivat ”normaaleihin” lukemiin. Niinpä nyt kun kuukauden koko summasta puuttuu vielä neljän päivän tiedot, ollaan keskilämpötilojen lämpöisyydessä suunnilleen sijalla 5-15 viimeisten 50 vuoden tarkastelujaksolla (riippuen havaintoasemasta). Eli kesäkuu on tähän mennessä ollut tavanomaista lämpimämpi ja viimeisten päivien helteet varmaankin vielä hieman viilaavat lukemia ylöspäin. Tällä hetkellä poikkeamat ovat paikkakunnasta riippuen suurin piirtein 1,5-2,5 astetta.

Sademäärissä on kesäiseen tapaan suurempia vaihteluita. Paikoin lännessä ja etenkin Lapissa on ollut varsin sateinen kesäkuu. Rovaniemen lentoasemalla on tähän mennessä ollut sateisin kesäkuu viimeisten 50 vuoden aikana. Siellä onkin tullut jo yli kaksi kertaa tyypillisen kesäkuun sademäärän edestä vettä. Paikoin kesäkuun sateet ovat toisaalta olleet varsin tavanomaisia kuten esimerkiksi Helsinki-Vantaalla ja Kuopiossa, joissa ollaan lähestulkoon keskimääräisissä lukemissa.

Helteet palaavat

Helteestä tykkääville hyviä uutisia ja niitä inhoaville huonompia uutisia. Helleilmamassaa on ajautumassa meitä kohti kahdestakin eri suunnasta.

Länsi-Euroopassa on ollut tänään maanantaina hyvin kuumaa. Ranskassa on lämpötila kivunnut paikoin jopa yli +40 asteen. Tämä on lähellä kesäkuun lämpöennätystä Ranskassa, joka on +40,7 astetta vuodelta 2003. Englannissakin on tänään mitattu alustavasti jopa +32,8 astetta. Se on tosin vielä vajaa kolme astetta kesäkuun ennätyksestä vuodelta 1976.

Tuota lämmintä ilmaa on virtaamassa kohti koillista ja samaan aikaan toinen lämmin annos on saapumassa Suomea kohti idästä. Samalla Suomen ylle on vahvistumassa korkeapaine, joka mahdollistaa ilman lämpenemisen entisestään. Ilmamassa onkin nyt kovimmillaan samaa luokkaa kuin kesäkuun ensimmäisessä hellejaksossa. Tuolloin sääanalyysien perusteella 850 hPa lämpötila oli noin +16 astetta ja samaa ovat sekä ECMWF että GFS näyttämässä loppuviikolle enimmillään. Eli voi olla, että loppuviikon aikana jossain päin maata mitataan noin +32 asteen lämpötila. Tilanne tosin riippuu pilvisyydestä, sateista ja tuulisuudesta. Alla on animaatio GFS mallin maanantain 12z pääajon ilmamassaennusteesta ensi maanantaille saakka. Täytyy korostaa, että epävarmuus tällaisen pääajon osalta alkaa korostua lauantain-sunnuntain tienoilla eli 2-3. heinäkuuta eteenpäin ennustettavuus on jo heikompaa. Animaatiossa näkyy valkoisella katkoviivalla tuo epävirallinen ”helleilmamassan” raja.

Ilmamassan lämpötila GFS mallin pääajon näkemänä.

Helleilmaa on siis näillä näkymin jatkumassa ainakin loppuviikon vaikka ennusteissa alkaakin silloin olla jo hajontaa. Mahdollista on kuitenkin, että helleilma hellii/härnää ainakin jossain päin Suomea vielä ensi viikollakin. Nopeimmat saattoivat yllä olevasta animaatiosta huomata minkälainen suuremman skaalan asetelma on muodostumassa loppuviikosta. Etelästä nouseva matalapaine on nostamassa kaakosta lämmintä ja kosteaa ilmaa ja tällainen asetelma on usein ruokkinut varsin voimakkaita ukkosia.

Vaihteeksi ukkosia

Tällä kertaa ensimmäiset ukkoset saattavat esiintyä torstaina maan eteläosassa tai viimeistään perjantaina lännessä. Ainakin aluksi ukkoset näyttäisivät olevan melko heikon tuuliväänteen alueella eli suurempaa vaaraa ei näyttäisi olevan olemassa. Tosin paikoin ennustetut CAPE-lukemat ovat varsin hulppeita. Viikonvaihteessa kaakosta mahdollisesti singahtava yläsola saattaa antaa tarpeeksi tuuliväännettä ja pakotetta järjestäytyneempään konvektioon, joten tilannetta täytyy seurata viikon mittaan. Epävirallisia rajuilmaennusteita voipi käydä lukemassa osoitteessa http://www.myrskyvaroitus.com.

Pahimmat tornadot 80 vuoteen

Yksi tunnetun historian pahimmista tornadoparvista aiheutti valtavaa tuhoa Yhdysvaltain itäosissa keskiviikon ja torstain välisenä yönä Suomen aikaa (27.-28.4.). Tornadohavaintoja on raportoitu yhden vuorokauden ajalta jo yhteensä 211 kappaletta. Osa näistä voi olla ns. perinteisiä ukkospuuskia tai havaintoja samasta tornadosta eri paikkakunnilla. Yleensä alunperin raportoitujen tornadojen määrä vähenee tarkistuslaskennassa noin 70 prosentilla eli tämän perusteella voisi arvioida, että tornadoja oli todellisuudessa ehkä noin 150. Toistaiseksi tunnetun historian suurin tornadojen määrä vuorokaudessa koettiin ns. ”super outbreakissa” vuonna 1974, jolloin tornadoja oli lopulta 148 kpl. On siis hyvin mahdollista, että tällä kertaa tornadoja oli tätäkin enemmän. Alla on perjantaihin 29.4. mennessä annetut havainnot voimakkaista ukkosista, tornadot ovat punaisella. Suurin osa tornadoista osui Alabaman pohjoisosiin.

Lähde: SPC/NOAA

Arviot kuolonuhrien määrästä ovat olleet jatkuvassa kasvussa. Viimeisimpien tietojen mukaan (Associated Press) kuolleita on jo 318, joka tekisi tästä tornadojen sarjasta tappavimman sitten  vuoden 1932 (332 menehtyi).

Miksi näin suuri kuolonuhrien määrä?

Mitään yhtä vastausta ei tähän kysymykseen ole. Tornadoista ainakin varoitettiin ajoissa. Itse katselin tietokonemalleista kyseisen päivän uhkaa edeltävänä viikonloppuna ja Yhdysvaltain Storm Prediction Center antoi ensimmäisen ennakkovaroituksen voimakkaista ukkosista alueelle lauantaina, viisi päivää etukäteen. Tästä eteenpäin jokaisessa päivityksessä varoitukset vain kovenivat:

Lähde: SPC/NOAA

Kun ukkossolut sitten syntyivät, alettiin antamaan varsinaisia tornadovaroituksia. Seurasin tilannetta livenä ja kyllä varoituksia annettiin hyvissä ajoin (reippaasti yli kymmenen minuutin varoitusajalla). Eli varoituksien puutteella ei suuri kuolonuhrien määrä selity. Yksi mahdollinen selitys on vain yksinkertaisesti tornadojen ällistyttävä voimakkuus. Raporttien mukaan suurin osa uhreista on menehtynyt muutamista, erittäin voimakkaista tornadoista. Nämä ovat niin voimakkaita, että vaikka menisit ajoissa suojaan keskelle talosi alimpaan kerrokseen, et selviytyisi. Osissa tuhokuvista ovat vankkarakenteiset, uudet omakotitalot täysin pyyhkiytyneet perustuksiltaan. Tämä tarkoittaa jo korkeimman EF-5 luokan tornadoa, jossa tuulen nopeuksien arvioidaan olevan vähintään 90 m/s. Eli suunnilleen sama kuin tuulet puhaltavat formula 1 auton huippunopeudella. Tähän mennessä on jälkiselvittelyssä varmistettu yksi EF-5 luokan tornado Smithvillessä Mississipin osavaltiossa, eikä kyseessä ole vielä kaikkein eniten vahinkoa aiheuttanut tornado. Edelliset EF-5 (tai F-5) tornadot Yhdysvalloissa ovat olleet Parkersburgin tornado (toukokuu 2008), Greensburg (toukokuu 2007) ja Oklahoma (toukokuu 1999). Kyseessä on siis harvinainen ilmiö ja tämän vuoden tapauksessa niitä on saattanut olla monia. Lopullisesti tornadojen määrän ja voimakkuuksien arviointiin menee viranomaisten mukaan jopa muutama viikko.

Miten näin voimakkaita tornadoita syntyi?

Edellisessä päivityksessä kävin läpi tilanteen meteorologisia yksityiskohtia. Hyvänä yhteenvetona voisi käydä Jackson, Mississippin luotausta kyseiseltä illalta:

Jackson, MS luotaus 27.4.2011 18UTC

Kuvassa on paljon asiaa, mutta tässä joitain poimintoja:

• LCL-korkeus eli pilven alaraja oli hyvin alhaalla, vajaassa 700 metrissä. Mitä alempana pilvien alaraja, sitä lyhyempi matka tornadolla on ulottua maahan saakka.
• CAPE eli tavallaan ilmakehän epävakaus oli suurta (yli 3000 J/kg). Suomessa jo yli 1000 J/kg on hyvä lukema, yli 2000 J/kg lukemia esiintyy meillä harvoin.
• Voimakkaimmat tornadot syntyvät supersoluissa ja supersolut taasen vaativat suurta tuuliväännettä eli tuulen nopeuden ja suunnan muutosta ylöspäin mentäessä. Tässä tapauksessa 0-6 km tuuliväänne oli huikeat 38 m/s. Yleensä karkeana rajana supersoluille pidetään 15-20 m/s. Tässä tapauksessa oli siis tuplasti tarvittava määrä.
• Lisäksi alatroposfäärin tuuliväänne on tärkeää voimakkaiden tornadojen kannalta. Kuvassa nähdään kuinka tuulen nopeus ja suunta muuttuu äkillisesti alimman kilometrin matkalla. Tuuliväänne tässä luotauksessa alimmassa kilometrissä olikin 19 m/s, mutta 6 tuntia myöhemmässä Birminghamin luotauksessa se oli jopa ällistyttävät 24 m/s. Yleensä tornadojen kannalta suosiollinen lukema on 10 m/s.
• Tyypillisesti suuri ilmakehän epävakaus (~cape) ja suuret tuuliväänteet eivät esiinny samassa paikassa samaan aikaan. Tällä kertaa näin kävi ja meno oli sen mukaista. Yllä oleva luotaus on yksi hulppeimmista mitä olen koskaan nähnyt (eikä se vielä edusta kaikkein otollisinta aluetta).

Itse tornadot

Useiden suomalaisten myrskybongareiden kanssa seurasimme tilannetta livenä yöllä. Käytössä oli Yhdysvaltain tutkaverkosto, amerikkalaisten myrskybongareiden live-streamit tien päältä sekä paikallisten televisioyhtiöiden suorat lähetykset.

Yötä kuvaa ehkä hyvin se, että monet valittelivat, että käynnissä oli samaan aikaan liikaa tekstikirjamaisia supersoluja, niin paljon ettei ehtinyt katsoa mitä niistä seuraisi. Lähestulkoon jokainen tutkassa näkynyt töppyrä oli muodostunut supersoluksi ja jokainen saattoi pudottaa maahan tornadon. Alla olevassa kuvassa onkin yhdeltä hetkeltä yhden ainoan tutkan mittausalueelta tutkakuva.

Vasemmalla perinteinen tutkaheijastuvuus, oikealla doppler tuulet solun suuntaan ja nopeuteen nähden. Punaiset ovat tuulia kohti tutkaa, vihreä poispäin.

Tästä kuvasta nähdään kuinka lähes jokaisessa solussa nähdään pyörimistä ja todennäköisiä mesosykloneja. Eli koukkuiset kaiut vasemmassa kuvassa ja oikealla puna-vihreä pari viittaa supersoluun. Kauimmat solut ovat liian kaukana, että niiden pyörimistä saisi kunnolla kiinni tästä yksittäisestä tutkasta. Kuitenkin tässäkin on yli 10 supersolua siirtymässä Alabaman osavaltion puolelle.

Yksi mieleenpainuvin osa tässä tapauksessa oli se, että lähes jokainen supersolu oli kuin oppikirjasta konsanaan. Jokaisessa hyvin selvää pyörimisliikettä ja koukut päälle. Erityisesti laitoimme merkille ns. debris ball – ilmiön. Eli supersolutornadon nostattamia roskia, rakenteita ja muuta tavaraa, jotka saivat tornadon ”pomppaamaan” tutkakuvassa esiin. Alla hyvä esimerkki.

Tutkaheijastuvuus ja "storm-relative" radiaalituulet.

Tässä kyseisessä kuvassa nähdään selvää supersolun pyörimisliikettä oikeassa kuvassa (punainen kohti tutkaa oleva ilma, vihreä poispäin tutkasta). Vasemassa kuvassa on supersolulle tyypillinen koukku, jonka kärjessä tornado majailee. Esimerkkikuvassa roskat ja muut esineet ovat yhdessä pilvipisaroiden kanssa saaneet aikaan voimakkaan ”tutkaheijastuspallon”. Tällaisessa tapauksessa meteorologi voi lähes varmuudella sanoa, että tornado on maassa.

Cullmanin tornado

Yksi voimakas tornado riehui Cullmanin kaupungissa Alabamassa. Tämän tornadon saapumista kaupunkiin saattoi seurata suorana esim. paikallisten uutiskanavien toimesta internetin välityksellä. Tältä kyseinen otus näytti tutkassa:

Tornadosta on netissä paljon videomateriaalia, tässä niistä yksi. Siinä näkyy kerrassaan hieno multi-vortex tornado, jossa yksittäiset imupyörteet ”tanssivat” edestakaisin (noin minuutin jälkeen).

Tornado Tuscaloosassa

Todennäköisesti tuhoisin tornado 27.4. oli tämä yksilö. Tämänkin riehumisen kaupungin keskustassa näki suorana useiden televisioyhtiöiden tornikameroista. Kyseessä oli melko suurella varmuudella vähintään EF-4 kategorian tornado. Tutkakuvankin perusteella tornado oli voimakas:

Youtube on täynnä videoina tästä tornadosta. Tässä on muutama poiminta:

Ja ehkä uskomattomimat lähivideot:

Tornado jatkoi Birminghamiin

Tuscaloosan tornado (tai ainakin sen emosupersolu) jatkoi matkaansa suoraan kohti Alabaman osavaltion isointa kaupunkia, Birminghamia. Pitkään jännitettiin, että osuuko tornado suoraan kaupungin keskustaan. Lopulta se ilmeisesti hipoi kaupungin reunamia, mutta silti sai aikaan valtavaa tuhoa. Kyseessä on ääriesimerkki leveästä tornadosta. Tutkakuvankin perusteella koko mesosykloni oli valtaisa.

Muita tornadoita

Loppuun vielä pari tornadovideota Youtubesta samaiselta päivältä: