Ilmakehätutkimuksen huippuryhmät tiivistivät yhteistyötään Suomessa

[Ilmatieteen laitoksen tiedote:]

Ilmakehätutkimuksen keskus INAR (National Institute for Integrated Atmospheric and Earth System Science) tuo yhteen Helsingin yliopiston, Itä-Suomen yliopiston, Tampereen teknillisen yliopiston ja Ilmatieteen laitoksen kansainvälisen huipputason tutkimusryhmät, jotka ovat pitkäjänteisesti yli 30 vuotta tutkineet ilmastonmuutokseen liittyviä ilmiöitä. Tutkimusverkoston tarkoituksena on luoda Suomeen kansainvälisesti johtava osaamiskeskittymä ilmakehä- ja geotieteiden alalle.


Kuva: Juho Aalto.

– Ilmastotutkimus edellyttää monen tieteenalan ja tiedeyhteisön yhteistä ponnistusta. Yksi tutkija tai yksittäinen tutkimusryhmä ei voi ratkaista ilmastonmuutokseen liittyviä kysymyksiä, vaan suurimmat oivallukset syntyvät yhdessä, sanoo akatemiaprofessori Markku Kulmala Helsingin yliopistosta.

Isosta mittausdatasta saa yksityiskohtaista tietoa ilmastonmuutoksen perusteista

Ilmastotutkimuksessa on keskeistä selvittää, miten ilmastonmuutos vaikuttaa luonnon järjestelmään eli maan, merien, ilmakehän ja napa-alueiden välisiin kytkentöihin. Lisäksi on tutkittava ihmisten toiminnan, kuten fossiilisten polttoaineiden käytön sekä metsien hoidon ja muiden maankäytön muutosten vaikutusta ilmastonmuutokseen. Nämä kytkennät on ymmärrettävä, jotta voidaan tehdä luotettavia ilmasto- ja ilmanlaatuennusteita ja varautua muuttuvaan ilmastoon.

INARin tutkimus tuottaa yksityiskohtaista tietoa ekosysteemien ja ilmakehän välisestä vuorovaikutuksesta sekä aineiden ja energian kierrosta näissä järjestelmissä.

– INARin tutkimus syventää ymmärrystä ilmastonmuutoksen biologisista ja fysikaalisista perusteista ja auttaa selvittämään, mitkä asiat voimistavat tai hillitsevät muutoksia. Valtavan mittausaineiston avulla saadaan tietoa esimerkiksi ilmastonmuutoksen vaikutuksesta boreaalisten alueiden metsiin, sanoo professori Kari Lehtinen Itä-Suomen yliopistosta.

Kansainvälisesti korkeatasoinen tutkimusinfrastruktuuri

Ilmakehätutkimuksen keskuksen selkärankana toimii tutkimusinfrastruktuuri INAR RI. Tutkimusinfrastruktuuri kokoaa yhteen joukon hyvin varusteltuja mittausasemia eri puolilla Suomea, kokeellisia ilmakehän ja ekologian laboratorioita sekä erilaisia mallinnusalustoja ja tutkimusaineistoja ja -portaaleja. Mittausasemilla työskentelee ja niiden tuottamaa dataa käyttää satoja fyysikoita, kemistejä, meteorologeja ja biotieteilijöitä eri puolilta maailmaa.

Keskeisiä INAR RI -mittausasemia ovat Global Atmospheric Watch -asema Pallas-Sodankylässä ja neljä SMEAR-asemaa, jotka sijaitsevat Värriössä, Hyytiälässä, Helsingissä ja Kuopiossa. Asemilla mitataan ilmakehän kaasuja ja hiukkasia sekä ainevirtoja ilmakehän ja metsien välillä. Asemilla tuotettu aineisto on kansainvälisesti ainutlaatuisen kattavaa, ja sitä on kerätty yhtäjaksoisesti poikkeuksellisen pitkältä ajalta. Maailman monipuolisin tutkimusaineisto on nostanut suomalaiset tutkijat tieteen huipulle.

INAR RI on osa kansainvälistä tutkimusinfrastruktuuriverkostoa ja osallistuu Euroopan yhteisiä tutkimusinfrastruktuurikysymyksiä käsittelevän strategiafoorumi ESFRI:n toimintaan. INAR RI tekee yhteistyötä Suomessa sijaitsevan kasvihuonekaasujen havaintojärjestelmän (ICOS) päämajan kanssa. Osoituksena INAR RI -verkoston merkittävyydestä Suomen Akatemia on valinnut verkoston tutkimusinfrastruktuurien tiekartalle 2014–2020.

Tietoa päätöksenteon tueksi

INARin tuottamat aineistot ja metadatat kerätään keskitetysti smart-SMEAR-e-infrastruktuuriin, jonka kautta ne ovat avoimesti tutkimuksen ja opetuksen sekä viranomaisten ja kansalaisten käytössä.

Korkealaatuiset ja pitkäaikaiset, avoimesti saatavilla olevat mittaustulokset luovat ainutlaatuisen perustan paitsi ilmastotutkimukselle, myös yhteiskunnan hillintä- ja sopeutumistoimien arvioinnille. INAR tarjoaa poliittisille päättäjille sekä energia- ja ympäristöalan yrityksille luotettavaa uutta tietoa ilmastonmuutoksesta keskittyen erityisesti suomalaiseen ympäristöön ja paikallisiin tarpeisiin.

Lisätietoja:

http://www.inar.helsinki.fi/

Akatemiaprofessori Markku Kulmala, Helsingin yliopisto, +358 40 596 2311, markku.kulmala@helsinki.fi

Tutkimusjohtaja Yrjö Viisanen, Ilmatieteen laitos, +358 29 539 5400, yrjo.viisanen@fmi.fi

Professori Kari Lehtinen, Itä-Suomen yliopisto, +358 40 867 7844, kari.lehtinen@uef.fi

Professori Jorma Keskinen, Tampereen teknillinen yliopisto, +358 40 198 1003, jorma.keskinen@tut.fi

Faktantarkastus: ydinvoima ja Ranskan CO2-päästövähennykset

Ilmastotieto tarkastaa yhdessä Faktabaarin kanssa vaalikeskustelun energiapolitiikkaan ja ilmastonmuutokseen liittyviä lausuntoja, uutisia ja väitteitä. Tämä kirjoitus käsittelee tarkastuspyynnön koskien Ranskassa ydinvoiman avulla saavutettuja CO2-päästövähennyksiä.

mitigation

Eduskuntavaaliehdokas Petrus Pennanen kirjoittaa blogissaan: ”Ydinvoiman ansiosta Ranskan päästöt romahtivat peräti 60%”. Ehdokas Pennasen käyttämästä Maailmanpankin datasta voidaan päätellä, että vuosina 1979-1987 Ranskan sähkön- ja lämmöntuotannosta syntyvät CO2-päästöt vähenivät 62,7 %. Pennanen ei mainitse vertailuvuosia käyttämässään kahdeksanvuotisjaksossa, mutta ne ovat siis 1979-1987, sillä muina jaksoina jäätiin alle 60 prosentin vähennykseen. Ranskan kokonaispäästöt kuitenkin laskivat BP:n (2014) mukaan ”vain” 26 % tuolla Pennasen tarkastelemalla aikavälillä.

Ranskan sähkön- ja lämmöntuotannon historiallisen suuri CO2-päästövähennys 1979-1987 voidaan tulkita ydinvoiman ansioksi, sillä vaikka uusiutuvan energian (lähinnä vesivoima) tuotanto kasvoi samana aikana, niin se kasvoi hitaammin kuin sähkönkulutus. Sähkönkulutus kasvoi Ranskassa voimakkaasti 1979-1987, joten ydinvoiman päästövähennysvaikutus oli todellisuudessa suurempi kuin toteutunut vähennys, koska osa uudesta ydinvoimasta meni kasvaneen kulutuksen kattamiseen. Lämmönkulutusta tilastoissa ei ole eritelty, mutta oletettavasti sen merkitys ei ole kovin suuri.

Pennasen väite 60 %:n CO2-päästövähennyksestä ydinvoiman ansiosta energiantuotannossa (sähkön ja lämmön tuotanto) pitää siis paikkansa. Kokonaisuudessaan Ranskan CO2-päästöt vähenivät ”vain” 26 % 1979-1987.

Pennasen kirjoitus koskee Ranskan ja Saksan sähkön- ja lämmöntuotannon CO2-päästöjen kehitystä. Mikä on ollut uusien energiamuotojen vaikutus CO2-päästöihin globaalisti? Vaikka Ranskassa ydinvoiman päästövähennykset ovat olleet suuret ja ydinvoima aidosti korvasi öljyä ja kivihiiltä sähköntuotannossa, niin globaalisti uudet energiamuodot ovat tähän asti aina tulleet edellisten lisäksi, eivät niitä korvaamaan. Näin ollen maailmanlaajuiset CO2-päästöt ovat kasvaneet huolimatta uusista energiankantajista ja energiateknologioista. Kivihiilenkin käyttö on kasvanut tähän asti, vaikka öljyä ja maakaasua on otettu käyttöön kasvavia määriä (kuva 1). Ilmastonmuutoksen hillinnän haasteen suuruutta kuvaakin hyvin se, että näihin päiviin asti mikään uutena mukaan tullut energiamuoto ei ole onnistunut kääntämään pitkäaikaisesti laskuun jo olemassa olevaa energiantuotantomuodon tuotantoa. Tarkemmin 2000-luvun energiatrendeistä ja ”kivihiilen paluusta” on löydettävissä mm. täältä.

GLobaali energiankulutus 1820-2008. Lähde: Vaclav Smil, Energy Transitions, 2010.

Globaali energiankulutus 1820-2008. Lähde: Vaclav Smil, Energy Transitions, 2010. Vain suurimmat kuusi energiamuotoa ovat mukana.

 

Kirjoittajat: Aki Suokko ja Rauli Partanen,

Faktantarkastuksen koordinoijia (energia- ja ilmastopolitiikka)

Tiedote faktantarkastuksesta on luettavissa täällä. Edellinen faktantarkastus koski EU:n talouskasvun ja CO2-päästöjen yhteyttä.

Tämä kirjoitus julkaistiin hiukan lyhennettynä Faktabaarissa 4.3.

Faktantarkastuspyyntöjä voi lähettää tämän lomakkeen avulla.

Käytetyt lähteet

World Bank’s Development Indicators 1960-2011.

BP Statistical Review of World Energy 2014.

Energy Transitions. History, Requirements, Prospects. Vaclav Smil, 2010.

Faktantarkastus: EU:n talouskasvu ja CO2-päästöt

EU:n talouskasvu ei ole irtautunut CO2-päästöjen kasvusta vastoin varsin yleistä harhaluuloa. Kehittyviin maihin on ulkoistettu melkein kaksi kertaa niin paljon CO2-päästöjä kuin omalla maaperällä vähennettiin 1990-2008.

Print

Eduskuntavaaliehdokas Jaana Pelkonen (kok) kirjoittaa Maailmantalouden tekijät-blogissa: ”EU on onnistunut vähentämään kasvihuonekaasupäästöjään yli 18 % vuoden 1990 tasosta. Se on näin osoittanut, että päästöjen leikkaamisen ei tarvitse tarkoittaa talouskasvun leikkaamista, sillä talous on kasvanut yli 40 % tänä aikana.”

Tämä väite ei pidä paikkaansa.

Eurooppa on kokonaisuudessaan vähentänyt omalla maaperällään syntyviä CO2-päästöjä vuodesta 1990 vuoteen 2008, mutta vastaavasti siirtänyt noin kaksinkertaisen määrän CO2-päästöjä kehittyviin maihin (kuva 1). Kansainväliseen kauppaan liittyvät CO2-päästöt nelinkertaistuivat välillä 1990-2008 eikä niitä voi globaalien toimitusketjujen ja pääoman vapaan liikkumisen aikana jättää huomiotta. Pelkosen puolustukseksi on sanottava, että tutkimusaiheena globaalien toimitusketjujen myötä eri maissa syntyvät päästöt on varsin uusi ja esimerkiksi Kioton protokolla huomioi vain omalla maaperällä syntyvät (tuotantoperusteiset) CO2-päästöt.

Kuva 1. Omalla maaperällä vähennetyt päästöt (vasen puoli kuvassa) ja muualle ulkoistetut päästöt (oikea puoli). LÄhde: Peters et al., 2011.

Kuva 1. Omalla maaperällä vähennetyt päästöt (vasen puoli kuvassa) ja muualle ulkoistetut päästöt (oikea puoli). Lähde: Peters et al., 2011. ”Europe” kuvassa on EU27-maat lisättynä Kroatialla, Islannilla, Liechtensteinilla, Norjalla ja Sveitsillä. Punainen asterisk-merkki tarkoittaa Kioton protokollan mukaisia päästötavoitteita.

Teollisuusmaat tavallaan käyttävät kehittyviä maita savupiippunaan, jolloin niiden omalla maaperällään tuottamat päästöt pienenevät. Esimerkiksi Bangladeshissa tuotetun, mutta Ruotsissa jälleenmyydyn t-paidan CO2-päästöt voidaan kirjata sekä Bangladeshiin (tuotanto) että Ruotsiin (kulutus).

Tähän asti kenties kattavimmassa tutkimuksessa (Peters et al., 2011) arvioitiin kansainväliseen kauppaan liittyviä CO2-virtoja käyttämällä laajahkoa aineistoa, jossa analysoitiin 113 valtiota jakamalla talous 57 sektoriin. Tutkimuksen perusteella esimerkiksi Ruotsin, joka usein mainitaan esimerkkinä maasta joka on kyennyt katkaisemaan talouskasvun ja CO2-päästöjen määrän kasvun yhteyden, CO2-päästöt olivat jopa 69 % suuremmat vuonna 2008, jos Ruotsin alueella syntyneiden CO2-päästöjen lisäksi huomioitiin kansainvälinen kauppa.

Suomenkin CO2-päästöt olivat yli 40% suuremmat kulutusperusteisesti kohdistettuna vuonna 2008. Koko Euroopan tai EU:n osalta luvut ovat maltillisemmat, mutta silti EU:n CO2-päästövähenemä omalla maaperällä lähes tuplattiin kehittyvissä maissa 1990-2008 kun vienti ja tuonti huomioidaan (kuva 1) eli CO2-päästöjen kasvu ei taittunut 1990-2008. Globaalissa taloudessa teollisuusmaat nettona vievät energiankulutusta ja päästöjä kehittyviin maihin, joista ne puolestaan nettona tuovat arvonlisää ja kulutushyödykkeitä jolloin alueellisten päästöjen kehitys teollisuusmaissa antaa harhaanjohtajan kuvan arvonlisän muodostumisen ja aineellisten resurssien kulutuksen yhteydestä. Koko maailman yhteenlaskettu BKT:n on kasvanut hiukan nopeammin kuin energiankulutus tai CO2-päästöt eli suhteellista irtikytkentää on tapahtunut (kuva 2), mutta absoluuttista irtikytkentää, jossa talouskasvu ei vaadi luonnonvarojen, energian tai CO2-päästöjen kasvua, ei ole tapahtunut teollisissakaan maissa kansainvälinen kauppa huomioiden.

Kuva 2. Koko maailman BKT:n energia- ja CO2-intesiteetit. Lähde: EIA.

Kuva 2. Koko maailman BKT:n energia- ja CO2-intensiteetit. Lähde: EIA.

Kuvasta 2 voidaan havaita, että  globaalin BKT:n CO2-päästöintensiteetti on laskenut vuodesta 1989 vuoteen 2011 viidenneksellä eli noin 1,5 % vuodessa.  1990-luvun taitteeseen osuva piikki (kuva 2) johtunee paljolti Neuvostoliiton hajoamisesta. Globaali BKT on kasvanut moninkertaisella nopeudella BKT:n CO2-päästöintensiteetin laskuun verrattuna, joten kokonaisuudessaan maailmanlaajuiset CO-päästöt ovat kasvaneet (kuva 3). CO2-päästöt ovat kasvaneet 2000-luvulla nopeammin kuin esimerkiksi vuosina 1983-1997.

Kuva 3.

Kuva 3. Globaalit CO2-päästöt. Lähde BP (2014).

Tämä kirjoitus julkaistiin hiukan lyhennettynä Faktabaarissa 2.3. Tuossa Faktabaarin kirjoituksessa mainittiin myös Osmo Soininvaaran (vihr) todenneen taannoisessa blogikirjoituksessaan, että absoluuttinen irtikytkentä olisi tapahtunut. Soininvaara kirjoitti blogissaan 24.2.15: ”Teollisissa maissa yhteys reaalisella BKT:lla mitatun talouden volyymin ja raaka-aineiden ja energian käytön välillä taittui. Näin kävi, vaikka luonnonvarojen kulutukseen laskettaisiin mukaan tuontitavaroihin sisältyvät panokset.” Soininvaara teki 3.3.15 lisäyksen kirjoitukseensa, jossa mainitsi viitauksensa ”tehdään vähemmästä enemmän” tarkoittaneen absoluuttisen irtikytkennän sijaan suhteellista irtikytkentää, jossa tuotoksen lisäämiseen tarvitaan siltikin enemmän panoksia, mutta tuotos suurenee nopeammin kuin panosten käyttö. Näin ollen Soininvaara ei väittänyt, että absoluuttinen irtikytkentä talouskasvun ja luonnonvarojen käytön kasvun välillä olisi tapahtunut, vaan tarkoitti suhteellista irtikytkentää. Näiden termien ero on huomattava, joten niiden käytössä on tärkeää olla tarkkana.

Suhteellinen ja absoluuttinen irtikytkentä ovat nimittäin ilmastonmuutoksen hillinnän lopputuloksen kannalta kaksi täysin eri asiaa. Suhteellisen irtikytkennän täytyy toki edeltää absoluuttista irtikytkentää, mutta siitä itsessään on vielä laihanlaisesti lohtua, jos absoluuttinen irtikytkentä ei tapahdu ja talous jatkaa kasvamista. Talouden ”koolla” ei ole lopulta suurta merkitystä, jos ajamme planeetan absoluuttisten päästöjen kasvun (tai liian hitaan pienenemisen) seurauksena katastrofaaliseen ilmastonmuutokseen. Tässä mielessä tulkinnanvarainen terminologia voi lopulta vaikeuttaa ilmastonmuutoksen hillinnän haasteen hahmottamista. Jos ihmiset saavat käsityksen, että päästöt ovat laskussa vaikka talous kasvaa, heille jää helposti käsitys, että ilmastonmuutos voidaan torjua jatkamalla nykyisellä polulla.

Tämä tuskin riittää, sillä todellisuudessa esimerkiksi länsimaiden absoluuttisten päästöjen tulee pienentyä lähes kolme prosenttia vuodessa, joka vuosi, ainakin vuoteen 2050 asti, mikäli tarvittaviin ja suunniteltuihin päästövähennyksiin aiotaan päästä. Mikäli globaali talous kasvaa odotetusti, talouden täytyy PricewaterhouseCoopersin julkaiseman Low Carbon Economy Indexin (2014) mukaan vähentää päästöintensiteettiään (CO2/BKT) 6,2 prosenttia vuodessa, joka vuosi, vuoteen 2100 saakka, jos haluamme suhteellisen todennäköisesti pysytellä alle kahden asteen lämpenemisen rajan. Tämä vauhti on noin viisinkertainen nykyiseen verrattuna, joten ainakin PwC:n laskelmien mukaan olemme vielä kaukana absoluuttisesta päästöjen ja talouden irtikytkennästä.

Absoluuttisen irtikytkennän haastavuuteen viittaavat myös Minq Lin (2014) laskelmat, joiden mukaan globaalin talouden kasvaessa 5 % vuodessa täytyy joka vuosi uuden pääoman olla päästöintensiteetiltään 50%  pienempi kuin jo olemassa oleva pääomakanta keskimäärin (Li olettaa laskuissaan, että 5 % vanhasta pääomakannasta vaihtuu uuteen poistojen myötä vuosittain), jotta CO2-päästöt eivät kasva. Ei siis riitä, että tuleva pääomakanta on 50 % CO2-tehokkaampaa jatkossa kuin nyt vaan tehostumisen täytyy korkoa korolle -ilmiön vuoksi jatkua joka vuosi ollakseen 50 % pienempi päästöintensiteeltään kuin olemassa oleva pääomakanta (joka tehostuu koko) ajan ja tällöinkin saadaan CO2-päästöjen kasvu laskevan uran sijaan vasta pysäytettyä. Mikäli talous kasvaisi ”vain” 3 % vuodessa, niin olemassa olevaa pääomakantaa 50 % CO2-tehokkaampi pääoma saisi aikaan CO2-päästöjen pienentymisen yhdellä prosentilla vuosittain. Absoluuttiseen irtikytkentään vaadittava CO2-päästöintensiteetin pienennys riippuu siis sekä uuden pääomakannan CO2-tehokkuudesta että talouden kasvuvauhdista. Ja pelkkä päästöjen kasvun pysäyttäminen ei siis riitä, vaan CO2-päästöt pitäisi saada vähenemään lähes 3 % vuodessa.

Monet IPCC:n skenaariot, joilla pysytään kohtuullisen todennäköisesti alle kahden asteen lämpenemisen, sisältävät jonkinlaisen oletuksen tulevasta ilmastonmuokkauksesta (geoengineering). Mittakaava hiilidioksidin poistamisessa on huikea, sillä jo lähivuosikymmeninä hiilidioksidia pitäisi poistaa ilmakehästä vuosittain määriä, jotka ovat kymmenen kertaa suurempia kuin maailmanlaajuinen raudan vuosituotanto tai suurempi kuin ihmiskunnan vuosittain tuottaman öljyn, kivihiilen ja maakaasun yhteismäärä. Haaste CO2-päästöjen laskuun saamisessa on historiallisen suuri. Ja mitä nopeammin talous kasvaa ja mitä hitaammin BKT:n CO2-päästöintensiteetti laskee, niin sitä suuremmat haasteet ovat.

Kirjoittajat: Aki Suokko ja Rauli Partanen,

Faktantarkastuksen koordinoijia (energia- ja ilmastopolitiikka)

Tämä kirjoitus julkaistiin hiukan lyhennettynä Faktabaarissa 2.3.

Faktantarkastuspyyntöjä voi lähettää tämän lomakkeen avulla.

Lähteet:

  1. Glen P. Peters et al. (2011) PNAS 108: 8903–8908. Growth in emission transfers via international trade from 1990 to 2008.
  2. Steven J. Davis & Ken Kaldeira. (2010) PNAS 107:5687–5692. Consumption-based accounting of CO2 emissions.
  3. Andreas Malm. (2012) China as Chimney of the World: The Fossil Capital Hypothesis. Organization & Environment 25:146–177.
  4. EIA:n CO2- ja energiaintensiteettidata, joka löytyy täältä. Käytettiin ostovoimapariteettikorjattua dataa.
  5. BP Statistical Review of WOrld Energy 2014.
  6. PricewaterhouseCoopers LLP (2014).
  7. Minq Li. (2014) Peak Oil, Climate Change, and the Limits to China’s Economic Growth. (Routledge Studies in Ecological Economics)

Soininvaaran teksti

Pelkosen teksti

Väitös: Pilvien rakenteen tarkalla kuvauksella lisätietoa pienhiukkasten ilmastovaikutuksista

[Ilmatieteen laitoksen tiedote:]

Ilmatieteen laitoksen tutkija Juha Tonttilan väitöstutkimuksen mukaan ilman pystyvirtausten ja pilvien rakenteiden pienimittainen tuntemus on välttämätöntä ilmastomallien ennusteiden parantamiseksi. Väitöstutkimus auttaa ymmärtämään ihmisperäisten hiukkaspäästöjen ilmastovaikutuksia entistä paremmin. Tonttilan väitös tarkastetaan Helsingin yliopistossa 10.3.


Kuva: Juha Tonttila.

Aerosolien ja pilvien suhde aiheuttaa epävarmuutta ilmastonmuutoksen ennakointiin

Ilmakehässä esiintyvät aerosoli- eli pienhiukkaset vaikuttavat ilmastoon monin eri tavoin. Yhtenä tärkeimmistä seikoista on aerosolihiukkasten toimiminen pilvipisaroiden tiivistymisytiminä. Pilvipisaroiden ja tätä kautta pilvisyyden muodostuminen riippuu paitsi tiivistymisytimien saatavuudesta, myös ilman sisältämän vesihöyryn kyllästystilasta. Vesihöyryn määrän kannalta oleellisia ovat myös ilmakehän pystysuuntaiset virtaukset, jotka syöttävät kosteutta syntyvään pilveen.

Ihmisen toiminta voi vaikuttaa pienhiukkasten määrään ilmakehässä. Aerosolien toimiessa tiivistymisytiminä muuttuvat hiukkaspitoisuudet muuttavat pilvien ominaisuuksia, sateen muodostusta sekä pilvien vaikutusta maapallon energiataseeseen. Aerosolien ja pilvien välisiin vuorovaikutuksiin liittyy kuitenkin suuria epävarmuuksia ja ne ovat yksi merkittävimmistä epävarmuustekijöistä ilmaston mallintamisessa ja ilmastonmuutoksen ennakoinnissa.

Tähän asti käytetyt mallit liian yksinkertaisia pilvien muodostumisen kuvaamiseen

Tonttila tutki väitöksessään pilviin liittyvien pystyvirtausten vaihteluita käyttäen hyväksi tutkien ja lidar-mittalaitteen kaukokartoitusmittauksia. Pystyvirtausten vaihteluita voidaan kuvata todennäköisyysjakaumilla, joiden muoto voi vaihdella tilanteen mukaan huomattavasti. Mittauksista saatuja tietoja verrattiin numeeristen mallien simuloimiin virtauksiin.

Väitöstyön perusteella pilvipisaroiden synnyn kannalta oleellisten pystyvirtausten vaihteluiden kuvaamiseen tarvitaan erittäin korkea erotuskyky, jollaista ei laskentaresurssien aiheuttamien rajoitteiden vuoksi ole käytettävissä operatiivisissa malleissa. Karkean erotuskyvyn omaavissa ilmastomalleissa tämä seikka korostuu ja pystyliikkeiden pienimittaisen vaihtelun kuvaamiseen onkin kehitetty erilaisia yksinkertaistettuja kuvauksia. ”Tutkimusta tehdessäni huomasin, että monet näistä parametrisaatioista ovat kuitenkin liian yksinkertaisia pilvien ja aerosolien ilmastovaikutusten kuvaamiseen”, Juha Tonttila kertoo.

Väitöstyössä rakennettiin uusia, pystyliikkeiden ja pilvien pienimittaisten rakenteiden vaihtelua aiempaa tarkemmin kuvaavia komponentteja globaaliin ilmastomalliin. Uutta mallia hyödynnettiin aerosolien ilmastovaikutusten arviointiin.

”Uudet menetelmät mahdollistivat pilvien ja aerosolien välisten vuorovaikutusten kuvaamisen aiempaa tarkemmin ja mallilla saadut arviot aerosolien epäsuorasta vaikutuksesta saatiin lähemmäs kansainvälisen ilmastopaneeli IPCC:n tekemää parasta arviota”, Tonttila selvittää. Näin ollen väitöskirjan sisältämät tulokset auttavat ymmärtämään aerosolien ilmastovaikutuksia ja niiden esittämistä ilmastomalleissa entistä paremmin.

Väitöstilaisuus 10.3.

Filosofian maisteri Juha Tonttilan väitöskirja From turbulence to cloud formation – modelling the aerosol-cloud interactions tarkastetaan Helsingin yliopiston matemaattis-luonnontieteellisessä tiedekunnassa. Väitöstilaisuus on tiistaina 10.3.2015 klo 15 Kumpulan kampuksella Exactumissa (auditorio CK112). Vastaväittäjänä toimii professori Corinna Hoose Karlsruhen yliopistosta ja kustoksena professori Heikki Järvinen Helsingin yliopistosta.

Juha Tonttila on syntynyt Tampereella 1985 ja kirjoittanut ylioppilaaksi Ylöjärven lukiosta vuonna 2004. Hän valmistui filosofian maisteriksi Helsingin yliopistosta vuonna 2009 ja on työskennellyt siitä lähtien tutkijana Ilmatieteen laitoksella.

Lisätietoja:

Linkki julkaisuun: From turbulence to cloud formation – modelling the aerosol-cloud interactions. Tonttila, Juha 2015.
http://urn.fi/URN:ISBN:978-951-697-862-1

Tutkija Juha Tonttila, Ilmatieteen laitos, puh. 0295 394 677, juha.tonttila@fmi.fi

Harvinaisen lauha helmikuu päätti harvinaisen lauhan talven

[Ilmatieteen laitoksen tiedote:]

Helmikuu oli lämpöoloiltaan lähes vuoden takaisen helmikuun toisinto eli oli harvinaisen lauha. Myös koko talvi jää tilastoihin harvinaisen lauhana. Myös lunta oli vähemmän kuin tavallisesti.


Kuva: Ilmatieteen laitos.

Helmikuun keskilämpötila kohosi maan lounaisimmassa osassa nollan vaiheille mutta jäi pohjoisimmassa Lapissa -8 asteen alapuolelle. Poikkeama pitkäaikaisesta keskiarvosta oli suurin maan keski- ja itäosassa, jossa se oli lähes seitsemän astetta, paikoin jopa yli. Pienin poikkeama, vajaat viisi astetta, oli Ahvenanmaalla ja pohjoisimmassa Lapissa. Kuukauden alkupuolella lämpötilassa oli tammikuun tapaan suuria vaihteluita, mutta kuukauden loppupuolella oli tasaisen lauhaa. Kuukauden ylin lämpötila, +9,6 astetta, mitattiin Kaarinassa 10. päivänä ja alin lämpötila, -34,1 ºC, Sallassa 15. päivä helmikuuta. Kuukauden lauhuus johtui suursäätilasta, jossa Pohjois-Atlantilla oli laaja ja pysyvä matalapaine, jolloin lauhaa ilmaa virtasi lounaasta Eurooppaan. Kylmät ilmamassat majailivat toisaalta Siperiassa ja Itä-Aasiassa ja toisaalta Pohjois-Amerikassa.

Kuukauden sademäärä oli maan etelä- ja itäosassa 20–40 mm, kun taas Pohjanmaan maakunnissa ja Lapissa jäätiin yleisesti 10 ja 20 millimetrin välille. Poikkeuksena oli Käsivarren Lappi, jossa sadetta kertyi runsaat 60 milliä. Sademäärä jäi suurimmassa osassa maata tavanomaista pienemmäksi, Pohjanmaan maakunnissa ja Lapissa paikoin jopa alle puoleen pitkäaikaisesta keskiarvosta. Käsivarren Lapissa ja paikoin maan etelä- ja itäosassa sademäärä kohosi tavanomaista suuremmaksi. Havaintoasemista sateisinta oli Enontekiön Kilpisjärvellä, jossa sadetta kertyi 99,2 mm. Siellä mitattiin 10. päivänä myös kuukauden suurin vuorokautinen sademäärä, 20,5 mm. Vähiten, 7,8 mm, satoi Kaskisen Sälgrundissa.

Lunta oli kuukauden päättyessä maan lounaisimmassa osassa ja Vaasan tienoilla alle 10 senttiä, mutta Pohjois-Karjalan pohjoisosassa, Kainuussa ja Länsi-Lapissa sitä oli yli puoli metriä. Pitkäaikaiseen keskiarvoon verrattuna lunta oli suurimmassa osassa maata tavanomaista vähemmän ja maan etelä- ja keskiosassa poikkeama oli paikoin yli 20 senttiä. Tavanomaista enemmän lunta oli ainoastaan Kainuussa, Koillismaalla ja osassa Etelä-Lappia.

Talven keskilämpötila koko maassa tavanomaista korkeampi

Talvikuukausien eli joulu-helmikuun keskilämpötila oli koko maassa tavanomaista korkeampi, maan etelä- ja keskiosassa jopa harvinaisen korkea. Suurimmillaan poikkeama pitkäaikaisesta keskiarvosta oli runsaat neljä astetta. Pienin poikkeama, vajaat kaksi astetta, oli pohjoisimmassa Lapissa. Lauhempi talvi on koettu viimeksi 2007–2008. Kaikki kolme kuukautta olivat tavanomaista lauhempia.

Alin lämpötila, -39,6 °C, mitattiin Utsjoella tammikuun 11. päivän. Edellisen kerran -40 asteen raja oli jäänyt rikkoutumatta talvella 2012–2013. Talvikuukausien sademäärä oli lähes koko maassa tavanomaista suurempi, maan länsi- ja keskiosassa paikoin jopa poikkeuksellisen suuri. Runsaimmin eli runsaat 200 milliä satoi lounaisimmassa Suomessa, Kainuun pohjoisosassa ja Meri-Lapissa. Niukimmin satoi pohjoisimmassa Lapissa, jossa sademäärä jäi alle 100 millin. Lauhan sään vuoksi lunta oli pitkin talvea yleensä tavanomaista vähemmän.

Lisätietoja:

Säätilastoja Ilmastopalvelusta puh. 0600 1 0601 (4,01 e/min + pvm)
Sääennusteet palvelevalta meteorologilta 24 h/vrk puh. 0600 1 0600 (4,01 e/min + pvm)

Helmikuu: http://ilmatieteenlaitos.fi/helmikuu
Talvitilastot: http://ilmatieteenlaitos.fi/talvitilanne
Lumitilastot: http://ilmatieteenlaitos.fi/lumitilastot

Uhkapeli ilmastolla -kirja tulossa kahdelta ilmastotiedon kirjoittajalta

kansi-webkauppaIlmastotiedossakin kirjoittaneet Janne M. Korhonen ja Rauli Partanen ovat koostaneet myöhemmin syksyllä julkaistavasta tuhdimmasta energia- ja ilmastoaiheisesta tietokirjastaan faktapohjaisen, ytimekkään ja helppolukuisen pamfletin nimellä

”Uhkapeli ilmastolla – vaarantaako ydinvoiman vastustus maailman tulevaisuuden?”

Tällä kirjallaan he haluavat tuoda vertaisarvioituihin lähteisiin ja kansainvälisten järjestöjen raportteihin perustuvaa tietoa eduskuntavaalien energia- ja ilmastokeskusteluun. Kirja on nyt ennakkotilattavissa hintaan 12,9 e toimitettuna.

Ennen 8.3.2015 tilatuista kirjoista kirjoittajat lupaavat jakaa toisen ilmaiskappaleen sopivalle taholle (linkki kampanjaan).

Kirjan yhteydessä he julkaisivat myös teemaan keskittyvän yhteisbloginsa osoitteessa:
http://uhkapeli-ilmastolla.net
Facebook: http://www.facebook.com/uhkapeliilmastolla
Twitter: @ilmastouhkapeli

Ilmastotieto tarkastaa vaalikeskustelun ilmasto- ja energiafaktoja

Ilmastotieto-blogi ja sen taustajoukot ovat mukana kevään 2015 eduskuntavaalikeskusteluun liittyvässä Faktabaari.fi -sivuston faktojen tarkistushankkeessa. Ilmastotieto tarkastaa vaalikeskustelun energiapolitiikkaan ja ilmastonmuutokseen liittyviä lausuntoja, uutisia ja väitteitä maaliskuun alusta vaalipäivään 19.4.2015 asti.

Tarkistukseen ja tulosten julkaisuun käytetään Faktabaari.fi sivustoa sekä sosiaalisen median eri kanavia, kuten Facebookia, Twitteriä ja blogeja.

Hanketta koordinoivat ilmastotiedon taustajoukosta Aki Suokko (FT, DI), Nina Jurvanen (FM) ja Rauli Partanen (tietokirjailija, BBA)

Faktantarkistuksessa tarvitsemme kuitenkin vaalikeskustelua seuraavan yleisön tukea ja apua. Pyydämme teitä ilmoittamaan, jos vaalikeskustelussa (väittelyt, lehtikirjoittelut sekä ehdokkailta että toimittajilta, vaalikonevastaukset, puolueohjelmat jne.) törmäätte faktoja vääristelevään tai ristiriitaiselta tuntuvaan kannanottoon, lausuntoon tai muuhun vastaavaan, jolla saattaa olla merkitystä eduskuntavaalien kannalta.

Kertokaa niistä meille, niin me selvitämme, perustuuko lausunto tai kirjoitus faktoihin, onko se puppua, vai jotain siltä väliltä.

Liitämme kaikkiin vastauksiin tarkistettavissa olevat lähdeviittaukset. Lähdeaineistona käytetään ensisijaisesti esimerkiksi Kansainvälisen Ilmastopaneelin IPCC:n tuoreita raportteja, YK:n alaisten järjestöjen ja Kansainvälisen energiajärjestön IEA:n raportteja ja arvostettujen tiedeakatemioiden raportteja.

Nojaamme tieteen konsensukseen sekä toteutuneisiin ja raportoituihin asioihin. Tilastojen lähdeaineistona käytämme energia- ja ilmastoasioissa vakiintuneita lähteitä, kuten BP:n (aiemmilta nimiltään British Petroleum ja BP Amoco) ja IEA:n tilastoja.

Lisäksi aiheesta on koottu nettiin argumenttipankki, kun yli 20 suomalaista eri alojen asiantuntijaa osallistui tammi-helmikuussa noin viisi viikkoa kestäneeseen energia- ja ilmastokeskusteluun, joka käytiin uutta digitaalista suomalaisinnovaatiota, Debattibaari.fi -asiakeskustelualustaa hyväksi käyttäen.

Vihjeitä voit lähettää:
Lomakkeella tai sähköpostilla toimitus@faktabaari.fi

Keskustelua voi seurata ja siihen osallistua:
Twitterissä: @Ilmastotieto, @Faktabaari
Netissä: ilmastotieto.wordpress.com, Facebook (ilmastotiedon sivu) ja faktabaari.fi

Kiitämme lämpimästi Tieteen Tiedotus ry:tä hankkeen mahdollistavasta apurahasta, joka myönnettiin Avoin Yhteiskunta ry:lle. Apurahaa myönnettiin 1000 euroa kullekin yllämainitulle koordinaattorille.

Seuraa

Get every new post delivered to your Inbox.

Liity 1 210 muun seuraajan joukkoon

%d bloggers like this: