Sadepisara on sämpylän muotoinen ─ sateen mittaaminen helpottuu uusissa tutkissa

Sadepisarat eivät ole pallon tai kyynelen muotoisia. Varsinkin isot pisarat muistuttavat pikemminkin sämpylöitä. Ilmatieteen laitoksen uusi sateen mittauksen teknologia mahdollistaa sen, että meteorologit voivat havaita ja ennustaa sateiden voimakkuutta entistä tarkemmin. Uuden teknologian tutkat erottavat sateen eri olomuodot, kuten veden, lumen ja rakeet toisistaan.

Kotimaa
Vesipisaroita lasissa, taustalla katunäkymä
Sadepisara on taivaalla litteä varsinkin, kun pisara on iso. Pisara muuttaa muotoaan kohdatessaan vastuksen.Kirsi Matson-Mäkelä / Yle

Varsinkin isot sadepisarat litistyvät pudotessaan ilmanvastuksen vaikutuksesta sämpylän muotoon. Sadepisaran muoto ja sen vaihtelut on paremmin huomioitu Ilmatieteen laitoksen uudessa mittaustekniikassa.

Sadepisaran muoto ja sen vaihtelu on tiedetty jo aiemmin, mutta nyt Ilmatieteen laitoksen uusilla kaksoispolarisaatiotutkilla sadepisaran muotokin voidaan mitata entistä paremmin ja päästä perille sateen intensiteetistä.

- Uusi tekniikka parantaa selkeästi sademäärän arviointia. Päästään mittaamaan sateen intensiteettiä ja koko ajan opitaan sateesta. Samaan aikaan mittauksia tehdään maan pinnalla. Tietoja voidaan arvioida keskenään, Ilmatieteen laitoksen havaintopalvelut-yksikön päällikkö Keijo Leminen sanoo.

Sadetutkaaminen on mikroaaltojen sironnan mittaamista

Sateen mittaaminen säätutkalla perustuu mikroaaltojen sirontaan sadepisaroista. Mitä enemmän ja mitä isompia pisaroita tutkasäde kohtaa, sitä voimakkaampi kaiku niistä saadaan.

Uusi tekniikka perustuu kaksoispolarisaatioon. Vaakasuoraan polarisoidut mikroaallot kohtaavat pisarajoukossa enemmän vettä kuin pystysuoraan polarisoidut. Perinteisissä säätutkissa on käytetty pelkästään vaakasuuntaan polarisoituja mikroaaltoja, joilla saadaan sateesta mahdollisimman voimakas kaiku.

Uusissa kaksoispolarisaatiotutkissa mitataan yhtaikaa sekä vaaka- että pystypolarisoiduilla aalloilla, ja niiden mittaaman sironnan erilaisia ominaisuuksia tarkastelemalla voidaan arvioida vaimennuksen määrää ja korjata se. Kaksoispolarisaatiosta on hyötyä myös rakeiden tunnistamisessa.

- Arviot sateen määrästä voivat poiketa paljonkin riippuen siitä, käytetäänkö kaksoispolarisaatiotekniikkaa vai ei, Keijo Leminen Ilmatieteen laitokselta sanoo.

Myös linnut ja hyönteiset voidaan erotella mittaustiedoista paremmin

Ilmatieteen laitos odottaa uuden teknologian parantavan myös mittausdatan laatua, sillä tutkakuvista saadaan entistä paremmin erotelluksi toisistaan paitsi eri sadetyypit mutta myös sadehavaintoja häiritsevät linnut ja hyönteiset.

Sadepilvien sisäisen rakenteen tunteminen on erityisen tärkeää lentoliikenteelle, sillä esimerkiksi linnut ja rakeet voivat aiheuttaa lentokoneille vaurioita.

Ilmatieteen laitoksen uudet kaksoispolarisaatiotutkat on viimeisimpinä otettu käyttöön Kuopiossa ja Utajärvellä. Laitteet on paikkakunnille toimittanut Vaisala Oyj.