Eilenkin 5.2.2018 oli Kuopiossa hieno, aurinkoinen pakkaskeli. Niinpä hiihtää luikuttelin kimaltelevia latuja pitkin välillä pysähtyen kuvia ottamaan. Hiihtolenkin tiedot ja kuvagalleria on jutun lopussa.
Suomessa on etenkin Kainuussa ollut tänä talvena suuria pulmia ns. tykkylumesta. Yhdysvaltojen itärannikolla riehui muutama viikko sitten lumimyrsky ja Moskovaan satoi viikonloppuna (3.-4.2.2018) ennätysmäärä lunta.
On siis mitä otollisin hetki tehdä juttua lumesta ja päivittää lumitietämystä.
Lumi ja sen olomuodot
Lumi syntyy jääkiteistä. Se putoilee maan pinnalle monenlaisina lumihiutaleina, joita syntyy sadepilvien yläosassa, jossa lämpötila on 12-40 miinuksella. Hiutaleet rakentuvat jääkiteistä ja alijäähtyneistä vesipisaroista. Aluksi hiutaleet liikkuvat pilvessä ylöskin päin, mutta kun niiden koko kasvaa, ne alkavat pudota maata kohti. Alas mennessä rakenne voi muuttua ilman eri kerrosten lämpötilan ja ilmavirtausten mukaan. Jos ne ohittavat kerroksen, jossa lämpötila on plussan puolella, syntyy räntä- tai vesisade, kun hiutaleet sulavat osittain tai kokonaan.
Useimmat lienevät tutkailleet kädelle laskeutuneita hiutaleita tarkemmin: Niissä näkyy etenkin kovemmalla pakkasella kauniita lumikiteitä. Niiden perusmuoto on kuusikulmio, mutta sen sakaroiden rakenne vaihtelee. Kiteet voivat olla esim. levymäisiä tai haaroittuvia tähtiä. Erilaisten kiteiden ja sitä myöten myös lumihiutaleiden syntyä on tutkittu tarkasti. On semmoinen käsitys, että koskaan ei synny kahta täysin samanlaista hiutaletta. Tämä on lähinnä määritelmäkysymys. Yksittäiset, pienet jääkiteet voivat olla ihan samanlaisia, mutta isommista löytyy lukemattomia variaatiota erilaisia kiteitä. On näin erittäin epätodennäköistä, että eri hiutaleisiin tulisi juuri sama kidekombinaatio.
Olet varmaan huomannut, että sopivalla pakkasella ja tuulettomassa säässä lumen pinnalla olevat kiteet kasvavat yhä suuremmiksi. Lopulta hangen pinta kimaltelee auringon ja jopa kuun valossa hienosti. Kimaltelevan hanki on varsin haasteellinen kuvattava. Sen sijaan ikkunaruutuun tai esim. kasvin oksalle kasvavat kiteet ovat helppoa ja kaunista kuvattavaa.
Lumikiteitä muodostuu siis muulloinkin kuin lumisateessa, kun syntyy huurretta tai kuuraa. Talvella 2010 puut kuorruttuivat Kuopiossa näin viikkokausiksi paksuun vaippaan.
Tämän talven lumen aiheuttamien sähkökatkosten yhteydessä on yleensä käytetty käsitettä tykkylumi. Jonkun verran on mediassa keskusteltu siitä, onko tuo termi “säätieteellisesti” oikea vai pitäisikö vain puhua puiden päälle sataneesta runsaasta “taigalumesta”.
Lumisateen syntyminen
Kuten edellä kävi ilmi, lumisade syntyy vain silloin, kun lämpötila jossain kohtaa alailmakehää on pakkasen puolella. Voi lunta toki sataa, vaikka maan pinnalla on plusasteita: tällöin ylempänä syntyneet hiutaleet eivät ehdi sulaa ennen maahan putoamistaan.
Suomessa yhtenäisiä lumisateita on lämpimän rintaman kohdalla. Kylmän rintaman kohdalla esiintyy lumikuuroja.
Jos lämmin ilmamassa kulkee avoveden kuten vaikkapa Suomen rannikolla vielä jäätymättömän meren yli, siitä siirtyy ilmaan lisää kosteutta ja mantereelle syntyy tällöin runsasta lumisadetta.
Lumipeite ja lumitutkimus
Maassa oleva lumi on seos, jossa on jääkiteitä, nestemäistä vettä ja ilmaa. Sen rakenne muuttuu koko ajan.
Itse kukin varmaan odottelee innolla kevään hankiaisia: päivällä sulanut lumi jäätyy yöllä kantavaksi pinnaksi.
Tieteellisessä tutkimuksessa lumi luokitellaan sen ominaisuuksien mukaan kuuteen luokkaan: tundralumi, taigalumi, vuoristolumi eli alppilumi, preerialumi, merilumi ja ajoittainen eli efemeraalinen lumi.
Lumesta mitataan sen paksuus, tiheys, lämmönjohtavuus, kerrosten lukumäärä ja nestemäisen veden määrä.
Suojasäällä lumitöissä lumi tuntuu paljon painavammalta kuin pakkasella. Kun asuimme aikaisemmin omakotitalossa ja varsin lumisella seudulla, tuli kiire pudottaa katolle kertynyt paksu lumi suojasään tultua: Oli semmoinen tuntuma, että katon lumikuorma tällöin kasvaa ja oli huoli, että katto ei enää lisäpainoa kestä. Itse asiassa nämä näkemykset ovat virheellisiä: lumen massa ei lisäänny suojasäällä, mutta sen tiheys muuttuu. Niinpä lumikolaan tai lapioon mahtuu enemmän lunta ja siksi se tuntuu painavammalta. Katolla oleva lumi painaa ihan yhtä paljon pakkasella kuin suojasäällä. Katolla olevan massa jopa vähenee, jos lumi alkaa sulaa. Suomessa omakoti- ja rivitalojen kattojen kestävyys on kyllä mitoitettu kestämään suuriakin lumimääriä ja sikäli talven mittaan useammasta lumen pudotuksesta saattaa olla katolle enemmän haittaa kuin hyötyä. Enpä enää tällä iällä menisi enää katolle lumihommiin muutenkaan.
Lumen syvyyttä on perinteisesti mitattu käsipelillä kepillä, jossa on mitta-asteikko. Talven mittaan lumen paksuus toki muuttuu, vaikka uutta lunta ei sataisikaan.
Uutta on mittausten automatisointi, jossa käytetään ultraääntä.
Kaukokartoitusta käytetään nykyisin lumitutkimuksessa.
Tässä on satelliittikuva Kuopiosta 2.2.2018
Lumiennätyksiä ja tietoja Suomesta:
- Suurin lumensyvyys: 190 cm: Enontekiö, Kilpisjärvi 19.4.1997
- Kts lisää: http://ilmatieteenlaitos.fi/lumiennatyksia
- SääAsema: lumen syvyys Suomessa tänään – eri paikkakunnilla
Lumiennätyksiä maailmalta:
- Suurin lumisateen määrä kuukaudessa: 9 906 mm Tamarack, California, USA, tammikuussa 1911
- Suurin lumensyvyys: 11,455 m (eli 1146 cm) Tamarack, California, USA, 11.3.1911
Paljon voisi vielä lumesta kirjoittaa. Tässä jää käsittelemättä mm. lumen ja ilmaston suhde sekä lumen merkitys eliöille ja ihmiselle.
Lisää tietoa saat Wikipediasta ja ilmatieteen laitoksen sivulta:
Hiihtolenkki 5.2.2018
Läksin Neulalahdesta, yliopiston entisen puutarhan P- paikalta ja hiihdin metsälatua Tervaruukin ja Vuorilammen kautta Pilppaan.
Palasin jäälatua pitkin Neulaniemen ympäri. Matkaa kertyi 18 km.
Voit katsoa kuvat myös Flickristäni: Siellä katsoa niitä isompana ja tarkempana sekä näet kuvat myös sijoitettuna kartalle – Suosittelen!
Kaikki talvikuvat albumissa
