Mida üldse mõista talvise ilma all?

Tänane atmosfäärifüüsika loeng pani päris mõtlema. Mida ikkagi tähendavad tegelikult sellised mõisted nagu andmed, andmetöötlus, analüüs (või ükskõik milline laialt levinud mõiste, termin, sõna); kumb on parem, kas kvalitatiivne või kvantitatiivne analüüs, kas saab üldse nii küsida, miks eelistatakse üht teisele jne jne. Sääraseid küsimusi kerkib kogu aeg ja enamasti ma mingit selget vastust ei saa, sest seda kas peetakse kuidagi väheoluliseks või ei saagi võib-olla sellele vastata. 

Ühes loengus räägiti skaaladest. Kohe tekkis küsimus, mis asi see skaala on üldse ja miks sellest rääkida. See, et mõiste on nö intuitiivselt mõistetav, ei piisa, sest väga sageli tuleb ette, et räägin kellegagi mingil teemal, kasutades konkreetseid mõisteid, aga tegelikult saame nendest absoluutselt erinevalt aru. See tuleb mõnikord vestluse või vaidluse käigus välja, vahel kunagi hiljem. 

Esimest korda tekkis tõsiselt küsimus mõistete defineerimise ja sisulise arusaamise kohta sellise mõiste nagu "äike" kohta. Ikka ja jälle defineeritakse äikest, kui mingit elektrilist atmosfäärinähtust, mis ilmneb välkude ja müristamisena. Sama definitsioon oli ka Vikipeedias, kuni muutsin selle lõpuks ära: http://et.wikipedia.org/wiki/%C3%84ike. Siit tuleb esile veel üks asjaolu: on mõisteid, mille tähendus on erinev praktikute ja teoreetikute jaoks. Äike on kindlasti üks sellistest. Kui inimene teeb äikesevaatlusi, siis tuleb see ilmselt defineerida välkude ja müristamise kaudu, sest proovitagu ainult samaväärselt kõik "latentse" äikese juhtumid üles tähendada. Teoreetikutele ei ole aga selline definitsioon (või peaks äkki määratlus ütlema?) kindlasti piisav ja see ei suuda väljendada äikese mitmekülgsust (tahke). 

Üks teine märkimisväärne juhtum on seotud "Pilvevaatlejate käsiraamatu" eestikeelse väljaandega. Kaua aega on püsinud tunne, et see on halvasti tõlgitud. Kui konkreetselt aga küsida, mis seal on halba, võib vaid üksikuid kohti tuua. Nüüd on tekkinud mõistmine, et see raamat ei ole tõlgitud keeletundlikult. Eesti keel ja inglise keel on erinevad keeled ja otsetõlkimist peaks vältima. 

Ilmselt keerleb kogu asi siis ikkagi keele kui väljendusvahendi ümber. Mida me ikkagi mõtleme ja silmas peame, kui räägime mingitest mõistetest või kasutame mingeid sõnu? Kontekst küll sageli annab võtme, aga sugugi mitte alati. On palju nüansse, vaata näiteks siit piltide allkirju: http://viiu.pri.ee/

Mida tähendab sõna number? Sageli kasutatakse seda sõna läbisegi arvuga. Aga ometigi pole ju need sünonüümselt seotud. See küsimus tekkis mul ja õppejõul ka atmosfäärifüüsika loengus. Tema arvas, et numbrid on 0-9, mina aga 1-9, kusjuures määratlusi (või peaksin ütlema definitsioone?) on mitmeid, sh neid, mis toetavad õppejõudu kui neid, mis toetavad minu arvamust. Ma ütleks, et number tähendab positiivseid ühekohalisi täisarve lisaks paljudele teistele tähendustele. Aga kas null on siis positiivne? Miks on üks määratlus parem kui teine? Kas nii saab küsida? Miks üldse sellele mõelda? Kas sel on tähtsust, sest niikuinii kõik ju teavad, mida tähendab sõna number? Vaata ka, mida öeldakse siin: http://et.wikipedia.org/wiki/Number ja http://www.eki.ee/dict/ekss/index.cgi?Q=number&F=M, kusjuures pane tähele, et eesti keele seletav sõnaraamat püüab sõnu selgitada kontekstiga.

Iga kord, kui ma teen mingit ettekannet või valmistan ette mingit juttu, artiklit jne, siis kerkib ühe teravamalt esile sõnakasutus, keeleküsimused, tähendused jne. Sõnad on tähendustega laetud, näiteks mõelgem sõnale "vari". On olemas selline aktsioon, nagu tudengivari. Aga mul assotsieerub vari mingite negatiivsete tähendusnüanssidega, mistõttu see mõiste mulle ei meeldi. Seega, miks mitte välja mõelda uus ja ühtlasi neutraalse tähendusega sõna, mis pole niivõrd tähendustega laetud? Näiteks sõna prototudeng (gümnaasiumiõpilane, kel on potentsiaal saada tulevikus tudengiks) või hoopiski tudengesimaal (analoogselt planetesimaaliga) jne. 

Ettekannetes, artiklites jne peavad olema sõnad ja mõisted omal kohal, et kord oleks majas, sest: õige sõna - täpne mõte! Seega paratamatult tekivad sellised küsimused ja mõtted. Mul on üks tuttav, kes on minust vähemalt suurusjärgu võrra keeletundlikum ja nõudlikum ning ma pole suutnud siiamaani koostada teksti, mis vastaks tema standarditele kasvõi ligilähedaseltki. 

Näide tema keelelisest analüüsist: 

Kell oli juba kaheksa õhtul, [koma pole vist siia vaja] kui ma jõudsin jõe äärde. *tühik* Seekord olin valinud kalastamiseks Pärnu lähedal asuva *veekogu* Tammiste metsakeses. See on hea rahulik paigake, [liigne koma IMO] veetmaks aega looduse rüppes. Koht on varustatud katusealusega, mille all suur laud pinkidega ["ja selle küljes pingid" asemel. Kõlab paremini ja väldib sõna "selle" kordumist]. Sellest katusealusest mõned sammud eemal on lõkkekolle, kus saab vajadusel grillida või hoopis pada tulel soojendada. Nii palju on [on mida?], et puud peab ise kaasa võtma [pakun "Lõkke tegemiseks peab (matkaja/ matkaline) puud ise kaasa võtma"]. Jõeni on kõndida umbes 20 m (pead ei anna) ["(ei anna oma pead)" asemel]. 

Õhutemperatuur oli terve öö üle 16 kraadi ["ja enam" muutub üleliigseks]. Väljas valitses tuulevaikus ja oli raske hingata ["polnud midagi" - ei luba!]. Kõrgustesse vaadates oli vahepeal võimalik jälgida ["ülelendavaid" kontekstist loeb vast välja; sõna tüve kordus] lennukeid ja nende(lennukite/ satelliitide?) tulede vilkumist/[""sputnike"" - nõuan selgust! :p]. Üldiselt oli öö väga valge [äkki oleks "hele" parem sõna?] ja pilvine. Pilved liikusid suurel kiirusel mandrilt merele ["peale" muutub üleliigseks], täpset suunda ei oska siinkohal taaskord määrata (aga põhja lõuna suunal umbes).

 EMHI poolt mõõdetud 18-kraadine veetemperatuur oli liiga soe kalastamiseks. ["Veetemperatuur on liiga soe kalastamiseks. EMHI näitajad näitasid 18+ kraadi vees." asemel]

 See seletab ka miks mul ei õnnestunud ühtegi kala püüda kuigi olin lootnud õhu jahenemisele. ["Seda on ilmselgelt palju, sellepärast ka põhimõtteliselt kalata jäin. Lootsin küll õhu jahenemisele, aga lootusetult. " asemel]

Hommikupaiku tuli ka veidi vihma ["Vastu hommikut tuli ka veidikene vihma" asemel], sabistas vaid mõne seenekübara märjaks. Kella kuueks oli õhutemperatuur ikka["ligikaudu" "ikka" asemel (kui ta just ei mõõtnud)] kuueteist ja seitsmeteist kraadi vahel. Taevas oli selginemas ja päikegi paistis kusagilt [võib-olla oleks "kuskilt" parem?]pilve tagant. 

Oma kodinad pakkisin kokku kella pooleüheksa paiku. Endiselt olin ["ma ilma" on liigsed] kaladeta, kui just ei arvesta neid alamõõdulisi kiiskasid (ja mõnd samuti alamõõdulist ahvenat), mida ma sain päris mitmeid vette loopida. ["Sekka tuli ka mõni alamõõduline ahven." muutub üleliigseks]

Üks külaline on just selline argumenteerija-tüüpi inimene, et võib-olla ["vblla" asemel] temaga satud heasse dialoogi.

Selle lehe autor tunneb (ikka) muret["muret ikka" asemel], et kuidas (ikka) on lood tema [sõna "ikka" kordub ja on suhteliselt üleliigne] õigekirjaga ja tahab teada, mida ma arvan:D: [oled sa tont või smiley?! :D või D: ? Vist oli :D ja sellele järgnes koolon? ]

Ja kas jõuame postituses esitatud küsimuse juurde? Selle ajendas kirjutama ühe inimese kommentaar talvise ilma kohta, mis on selline: "Muidugi ei ole, panin täna autole talverehvid alla, selle järgi on alati ilma ennustada saanud - talvine ilm ei tule veel niipea ja vähene, mis maha on sadanud, sulab ka kõik ära!" See näitab ilmekalt (isegi kui see kommentaar pole tõsiselt mõeldud) seda, kuidas keegi võib ühest sõnast või fraasist aru saada või ehk õigemini, mida üks asi/olukord kellelegi tähendab. Mulle tähendab Tallinna ümbruses olev ilm kahtlemata talvist ilma, sest on lund, seda aeg-ajalt sajab juurdegi, temperatuur on nullist madalam Celsiuse järgi, paistab ka päike jne. Kumba pidi sai nüüd talvine ilm defineeritud, kas olud väljendi või väljend olude järgi?

Jah, möödunud nädala ilmastik oli supervärvikas, aga kas sellest jõuab siingi kirjutada, ei tea. Palju oli äikest, viimati 28. okt. hilisõhtul loode- ja põhjaranniku lähedal. Kuna hetkel kirjutan artiklit Eesti Loodusele tsüklonitest, pean mõtlema, milliseid sõnu kasutan ja et komad oleksid õiges kohas.

Konvektsioon 29. juuli hommikul ja seos termodünaamilise diagrammiga

29. juuli varahommikust avaldati siin hullult ilusad pildid: http://ilmastik.blogspot.com/. Sain samadest pilvedest ka ise pilte, mis on siin ära toodud. See hommik on õpetlik näide atmosfääri tasakaalust. Sellest teemast kirjutasin artikli juuli Horisonti. 

Huvilised saavad sealt täpsemalt lugeda, kuid toon siiski siin ära sissejuhatava lõigu, mis on selles postituses relevantne: Atmosfääri tasakaalu võib määratleda kui keskkonna (atmosfääri) omadust takistada või soodustada vertikaalseid liikumisi. Teisisõnu – see on atmosfääri vastupanu vertikaalsetele liikumistele. Tasakaalu analüüsimisel on tähtis mõiste õhuosake – terviklik, keskkonnast mõtteliselt eraldatud õhukogum, mille mahus ei ole täpselt kokku lepitud, sest see sõltub kontekstist, kus vastavat kontseptsiooni kasutatakse. Atmosfääri tasakaalust rääkides on otstarbekas tegeleda õhuosakestega, mille maht on mõne kuupmeetri suurune.

Lisaks kasutame tollest hommikust rääkides Harku sondeerimisandmete alusel koostatud Skew T Log P diagrammi. Selle telgedeks on y = log P ja x = T ja energia/ pindala nõue pole täidetud, kuid kasutan ikkagi seda, sest sealt on hästi näha õhumassi energia ja konvektsiooniks sobiv vahemik. 

Konvektsiooniks on vaja, et õhumassi energia oleks positiivne ja õhk hakkaks tõusma, nii et sellele hakkab mõjuma üleslükkejõud. Diagrammilt on näha kolme jämedad joont. Vasakpoolne siksakiline on kastepunkt, paremal tunduvalt sirgem on temperatuur ja seda kolmest kohast lõikav üsna sujuv joon on olekukõver. See näitabki õhumassi energiat. Kui see jookseb temperatuurijoonest paremalt poolt, siis on selles kohas konvektsioon võimalik. Sellisel juhul lõikuvad need jooned teatud kõrguses, mis näitab, kuhu maani saab konvektsioon ulatuda. Vahel on selleks tropopaus, nagu antud juhul võib näha. See pindala, mis jääb olekukõvera ja temperatuurijoone vahele, moodustab CAPE, näidates kui palju on potentsiaalset energiat konvektsiooniks kättesaadav. See arvutatakse integreerimise teel ja tulemus antakse J/kg. Ühtlasi näitab see teoreetilist kõige suuremat tõusvate õhuvoolude kiirust. Diagrammist paremal ülal on terve rida indekseid. Sealt otsides CAPE leiame, et 29. juuli hommikul oli see sondeeringu järgi 837,5 J/kg, mis on väga ebatavaline tulemus. Lisaks on näha, et aluspinna lähedal on olekukõver temperatuurijoonest vasakul, kusjuures saab leida ka selle pindala. See on negatiivne CAPE ehk CIN, mis antakse samuti J/kg. See on tõkkekiht, sageli inversiooni tõttu, mis takistab konvektsiooni teket. 

Järgmine tähtis näitaja on LI, mis näitab, kui suur on tõusva õhu ja seda ümbritseva keskkonna vahel temperatuurierinevus kraadides. Positiivne väärtus näitab, et tõusev õhk jääks külmemaks ja tihedamaks, negatiivne, et soojemaks ja kergemaks kui ümbritsev keskkond. Seetõttu siis on konvektsiooni korral iseloomulik negatiivne LI. Antud diagrammil oli selleks LIFT=-3,77, mis on samuti ebatavaline. LI on CAPE tihedalt seotud.

Lisaks on seal terve hulk näitajaid ja indekseid, mida siin ei hakkagi lahti seletama, kuid võib näiteks mainida, et Showalteri indeks on äikeste ajal negatiivne, diagrammil SHOW= −1,58;  sadestatav vesi, mis näitab, kui paksu veekihi saaks, kui veeldaks kogu veeauru, mis on terves vertikaalse atmosfäärisambas, diagrammil PWAT = 33.91, mida peab jälle pidama väga kõrgeks ja lõpuks kondensatsiooni- ja konvektsioonitasapind, millest esimene paikneb olekukõvera ja temperatuurijoone lõikepunktis umbes 790 hPa pinnal, mis on enam kui 2 km kõrgusel ja inversiooni (CIN) kohal ja teine joonte ülemises lõikepunktis, mis jääb 219 hPa pinna lähedale, mis on enam kui 11 km kõrgusel.

Sond lastakse Harku jaamas kl 0 (UTC järgi) üles ja see hakkab eemale triivima, mistõttu ei anna vertikaalset läbilõiget, aga hea ülevaate saab küll. Kui uurida paljusid selliseid sondeeringuid, siis väga harva on seal CAPE üle 100 või LI negatiivne jne. Seetõttu pidid tingimused konvektsiooniks eriti soodsad olema. Kuna aluspinna lähedal oli tugev inversioon, sest juba 400 m kõrgusel oli temperatuur 3°C kõrgem ehk üle 26°C. Niisiis sai konvektsioon tekkida piirkihi (inversiooni) kohal ja oli päikese mõjust sõltumatu. Hommikused konvektsioonpilved tekkisid 2 km-st kõrgemal, kuid järgmistel fotodel ei ole siin ainult kõrgrünkpilved, vaid teisel ja järgmistel piltidel rünkpilved, need on lihtsalt palju kõrgemal, kui tüüpiliselt (alus 1 km juures, mõnisada meetrit siia-sinna). See läheb hästi diagrammiga kokku.

Sellised pilved võivad tekkida näiteks mingite lainete tõttu atmosfääris, neid aga põhjustab topograafia, see võib seletada, miks castellanus on sageli ridadena. Nende puhul mainitakse ka teisi troposfääri häiringuid, näiteks äikese lähedus, millest laskuv õhuvool võib põhjustada castellanuste tekke.

Mõned pildid sellisest kõrgele lükatud konvektsioonist:

Siin on näha äike. Kuna see asub vaatlejast kaugel, siis tundub see olevat kuiv äike, aga tegelikult pilve all võib tekkida üleujutus.

 

Esiplaanil on näha kiirelt arenev rünkpilv, selle ümarad tipud näitavad tugeva üleslükkejõudu, pilvede aluse kõrguseks mõõdeti ligi 3 km.

Videvikukiired

Järgnevalt täiendavaid selgitusi termodünaamilistele diagrammidele ja indeksitele.

CAPE on atmosfääri potentsiaalse energia näitaja, täpsemalt see energia, mis vabaneks, kui õhuosake lükataks vertikaalselt mingile kindlale kõrgusele ehk tegu on arvutusliku suurusega. Positiivne CAPE näitab, et tõusvad õhuvoolud on võimalikud, kui CAPE puudub, siis ei saa konvektsioonivoolud areneda. Äikeste tekkimise korral on CAPE tavaliselt vähemalt 200-300 J/kg.

Siiski üksnes lihtsalt kättesaadava energia olemasolust troposfääris konvektsioonivooludeks ei piisa. Näiteks võib piirkihi kohal olla tugev inversioon, mille tõttu ei hakka pilved arenema (ei teki konvektsiooni) või hakkavad siis, kui inversioon laguneb (intensiivsete äikeste jm ohtlike nähete põhjus USAs). Koos CAPE tuuakse ka LI (lifted index). See on tõusva õhuosakese temperatuuri erinevus võrreldes ümbritseva keskkonnaga. Kuna atmosfääris toimuvaid liikumisi vaadeldakse enamasti toimuvat adiabaatilistena, st liikuv õhk ei vaheta ümbritsevaga soojust, siis saab rääkida ka sellistest temperatuurierinevustest. Pilvede tekkimisel osalev õhk liigub mõne tunniga või ööpäevaga, mis on piisavalt kiire, et selline protsesside adiabaatilisuse eeldus kehtiks. Kui LI on negatiivne, siis on tõusev õhk soojem kui ümbritsev keskkond ja see on taas viide konvektsioonile, kui positiivne, siis jahedam ja konvektsioonivoolud ei saa areneda. LI ja CAPE on omavahel seotud, sest positiivse energiaga (CAPEga) õhumassis on LI tavaliselt negatiivne ja vice versa.

CAPE üldisel kujul määratakse termodünaamiliselt diagrammilt olekukõvera ja temperatuurikõvera järgi, integreerides õhuosakese üleslükkejõudu kondensatsioonitasapinnast kuni konvektsioonitasapinnani. CAPE saab leida muidugi ainult siis, kui olekukõver lõikub kuskil temperatuurikõveraga. Lõikumisel tekib kõveratega piiratud ala, mille pindala sisuliselt CAPE ongi. Kui selline ala jääb temperatuurikõverast paremale, siis selle pindala on (positiivne) CAPE, kui vasakule, siis negatiivne CAPE ehk CIN – energiahulk, mis takistab õhu tõusmist aluspinnalt esimese inversioonini. Hommikusel ajal on sageli, eriti sooja õhu advektsiooni korral, olemas ka CIN, kuid päevase soojenemise käigus võib see kaduda. Kui on jahe ja hoovihmadega (hästi segatud) õhumass, siis CIN enamasti puudub, reaalsuses tähendab see rünkpilvede arengu algust juba hommikul.

Et juttu paremini mõista, selleks on vaja näidisdiagramme, ühe panin siia: http://tinyurl.com/cwt4uh5

See on Harku aeroloogiajaama kohta käiv termodünaamiline diagramm 1. juuli 2011. öö kohta. Seal on näha kolm joont: must jäme näitab niiskuse jaotust atmosfääris, täpsemalt kastepunkti vertikaalset käiku, punane temperatuuri vertikaalset käiku (nimetatakse stratifikatsioonikõveraks, aga ma nimetan siin seda temperatuurikõveraks) ja helesinine on olekukõver, mis iseloomustab tõusva õhu (õhuosakese) temperatuuri muutust vertikaalselt ehk püstsuunas. NB! Punane on õhutemperatuuri ehk keskkonna temperatuurikäik ja helesinine õhuosakese temperatuuri muutumine, mitte neid segi ajada!

Kui tahame hinnata õhumassi energiat ja arvutada CAPE, siis selleks peame vaatama, kuidas need kõverad jooksevad – kui olekukõver temperatuurikõverast paremalt, siis on energia positiivne ja saab arvutada CAPE, kui vasakult, siis negatiivne, CAPE pole ja tõusvad õhuvoolud ilmselt ei arene. Eraldi teema on piirkihiga (esimesed sajad meetrid kuni ligi 2 km, oleneb olukorrast), kui seal liigub olekukõver esmalt vasakult poolt temp.kõverat, aga siis lõikub viimasega, siis on see märk CIN ehk negatiivse CAPE ja seega ilmselt inversiooni olemasolust. Konkreetselt sellele diagrammil on näha, et õhuosakesed ilmselt piirkihist kerkima hakata ei saa, sest CIN on üpriski märkimisväärne, aga piirkihist (inversioonist) kõrgemalt saaks küll konvektsioon tekkida. Täpselt nii oligi – rünkpilved ja äike arenesid tol ööl 2 km-st kõrgemal, ma nimetan seda konvektsiooni kõrgrünkpilvede ehk castellanus-tüübiks.

CAPE on siiski üldmõiste ja tegelikult on olemas mitut erinevat CAPE tüüpi, sest selle arvutamisel saab arvesse võtta mitmeid asjaolusid ja oleneb ju see ka sellest, millise atmosfäärikihi kohta või korrektsemalt, millise õhuosakese kohta üldsegi arvutuse teeme. Alustada tuleb õhuosakesega, millel on sama temperatuur ja niiskusesisaldus, kui ümbritseval õhul. Kui CAPE arvutamisel lähtutakse õhuosakesest, millel on samad näitajad kui paari meetri kõrgusel aluspinnast, siis nimetatakse saadud suurust SBCAPE (surface based), kui aga õhuosakesest, millel on mingi õhukihi keskmine segusuhe ja potentsiaalne temperatuur, siis MLCAPE (mean layer), kusjuures täpsustatakse, millise kihi keskmised on arvestatud jne, neid tüüpe on tõepoolest päris palju. 

Kontrastne vaade ja pilvede määramisest

6. septembril võis Tallinnas näha väga kontrastset vaadet, kui loojuv päike valgustas kihtrünkpilvi:

13. septembriks taandus lämbe ja kuum õhumass Venemaale, viies kaasa intensiivsed sajud ja äikese. Ometigi oli ilm ikka pilves ja päev läbi sadas vihma. Pilvede poolest oli päev väga huvitav. See algas täiesti ühtlase pilvekihiga, kusjuures sadas veidi vihma. Ühtlane pilvekiht asus mõnesaja meetri kõrgusel ja pidi liigiliselt kuuluma kihtpilvede hulka. Küllaltki suured vihmapiisad näitasid, et kihtpilvede kohal on kõrgema pilve kiht. Mõnedes jaamades, kus madalaid pilvi ei olnud, mõõdeti ülemise pilvekihi aluse kõrguseks üle 2 km. Seega pidid need olema kõrgkihtpilved, kuid läbipaistmatud ja koos sademetega saame kokku Altostratus opacus precipitatio. Tartus madalam pilvekiht oli Stratus opacus nebulosus, sest kihtpilvedest ei tule nii suuri vihmapiisku, et need saaksid lompidel ringe tekitada.

Pärastlõunaks kihtpilved kadusid ja alles jäid kõrgkihtpilved koos kihtrünk- ja rünkpilvedega, mis justkui asendasid hatakpilvi. Peatselt kadusid ka need ja alles jäi nõrka lausvihma andev ühtlane umbes 2 km kõrgusel asuv pilvekiht. Selle võis määrata nii kõrgkiht- kui kihtsajupilvedeks, sest oli täpselt vahepealne liik (üleminek). Vaatamata tunde kestvale sajule hatakpilvi ei tekkinud. Vastu õhtut läks sadu tugevamaks, nii et lompidele tekkisid mullid, see on kahtlemata laussaju puhul kihtsajupilvedele iseloomulik. 

Päev oli pilvede osas õpetlik ja oleks saanud teha ideaalse pilvepraktikumi. Päev näitas, et üleminekud võivad ette tulla (need on sagedased), et hatakpilvi ei pruugi vaatamata pikaajalisele sajule tekkida ja et nagu korduvalt kirjutatud, kihtsajupilved võivad jääda hatakpilvedeta ja asuda 2 km-st kõrgemal. Kõige tähtsam õppetund oli kindlasti see, et pilvede määramine on mitmetahuline (kompleksne) protsess, mille puhul on kõige olulisem roll kogemusel, loomingul ja erinevate andmete kombineerimises. 

Pilvede määramisel on kõige olulisem nende välimus, kuid mida teha näiteks siis, kui kõik kihid ei ole nähtavad või pole ikka kindel, millise liigiga tegu? Siin tulevadki mängu teised andmed - näiteks radar võib näidata, kas tegu on kihtsaju- või rünksajupilvedega, satelliidipilt võib paljastada maskeeritud konvektsioonipilved või alumiste pilvede kohal olevad kõrgemad pilved jne.  Sademete järgi saab samuti palju liigi kohta öelda. EMHI reeglistikus pole peale visuaalse vaatlemise teisi määramise vahendeid/abiinfot ette nähtud, kuid see peaks olema, sest muidu tekivad üsna sageli vead ja vaatlejaid ei pruugi ju taibata või arvestada teisi võimalusi. Pilvede määramine nõuab kogemust ja kui seda pole, võidakse kergesti liigiga eksida, klassikalised näited on kiudrünk- ja kõrgrünkpilved. 

Mõningad aspektid jäävad sellegipoolest vaieldavateks. Näiteks ollakse üsna üksmeelel, et fundamentaalne on pilvede välimus ja kõrgusel on määramisel abistav roll. Aga kui pilve alus jääb 2 km-st kõrgemale, siis vaatamata intensiivsele laussajule määravad mõned asjatundjad need ikkagi kõrgkihtpilvedeks, isegi kui need on läbipaistmatud. Ma ikkagi arvan, et kihtsajupilvede peamine tunnus lisaks laussademetele ja läbipaistmatusele on selle suur paksus. Seega pole selle aluse kõrgus kuigi oluline näitaja, nii et kui taevas on lauspilves, päike ei paista läbi ja on laussademed, siis aluse kõrgusele vaatamata on tegu kihtsajupilvedega. Kui aga päike paistab läbi, nagu ikka kõrgkihtpilvede puhul üsna sageli, kuid sajab intensiivselt, siis on need ikkagi kõrgkihtpilved.

Juhtum 1. Lauspilvisus, läbipaistmatud, tugev lausvihm, aluse kõrgus 2300 m - kihtsajupilved

Juhtum 2. Lauspilvisus, läbipaistvad, tugev lauslumi, aluse kõrgus üle 2000 m - kõrgkihtpilved

Niisiis on vaja määramise reegleid ja eeskirju muuta. 

Mõnikord, kui kihtsajupilved või kõrgkihtpilved on labiilses õhumassis, siis tekivad neis maskeeritud konvektsioonipilved. Need võivad jääda üsna õhukesteks, kuid suudavad põhjustada üle liikudes üldisest laussajust tugevamaid ja hoogsademetele sarnanevaid sademeid. Neid nimetatakse MPAdeks (mesoscale precipitation areas). Satpildil on need üldisest pilvemassist väljaulatuvad kuplid ja mügarad, kuid alasita. Tekivad mitme km kõrgusel üldise pilvekihi sees, mistõttu on need vaatamata väiksele vertikaalsele ulatusele piisavalt külmad, et jääkristalliprotsess saaks toimuda.

Siin on kaks pilvekihti - kihtpilved ja kõrgkihtpilved

Kihtpilved on kadunud, alles on kõrgkihtpilved ja kihtrünkpilved (või nende segu rünkpilvedega).

Vananaistesuvest

Käes on september ja soojemate ilmadega kerkib esile vananaistesuve (ka järelsuvi) küsimus. Nii näitavad prognoosid 10. septembri paiku 20kraadist soojust. Juba on hakatud küsima, kas see ongi paljuoodatud vananaistesuvi. 

Alguses tuleb kohe öelda seda, et vananaistesuve määratlus on küllaltki segane. Üldiselt Euroopas mõistetakse selle all septembris või oktoobris mitmepäevast soojade päevade ja kargete öödega ilma, mille põhjuseks on blokeeriv kõrgrõhkkond. Mõned väidavad, et vananaistesuvest ei saa rääkida enne astronoomilise või pärissuve lõppu. Samas kui näiteks septembri algus on väga jahe ja pilvine, kuid näiteks kuu keskpaigas on mitu päeva sooja ilma (päevane maksimum vähemalt +17°C), siis ei näe probleemi, miks seda ei võiks siis nimetada vananaistesuveks. Sellegipoolest saame öelda, et see on vaieldav. Alles septembri lõpus või oktoobris olevat ilusate ja soojade ilmadega perioodi peetakse üsna üksmeelselt vananaistesuveks.

Niisiis on vananaistesuve peamiseks kriteeriumiks ikkagi just blokeeriva kõrgrõhkkonna olemasolu, mis suudab pakkuda mitu päeva kuiva ja päeval sooja ilma. Seega kui tsüklonid ja kõrgrõhuharjad vahelduvad, kusjuures harja puhul on paar päeva 20kraadist sooja näiteks septembri keskpaigas või hiljem, siis see pole ikkagi vananaistesuvi. Ka muutlik ja sajune ilm, mis võib küll väga soe olla, ei kvalifitseeru vananaistesuveks.

Lähiminevikust on väga ilusaid vananaistesuvesid olnud näiteks 1999., 2000., 2005. a. 1999. ja 2005. a. juhtumid olid septembri lõpus, kusjuures ööpäeva keskmine küündis klimaatilise suveni ehk oli üle 13 kraadi. Kui kriteeriumiks lugeda varasema jaheda perioodi olemasolu, siis 2005. a. vananaistesuve polnud, küllaga oli 2006.  2000. a. oli küll vananaistesuvi pikk, aga öösiti olid tugevad öökülmad. Oktoobri esimestel päevadel valitses enam kui 20kraadine soe. Selle põhjustas Venemaal püsiv blokeeriv kõrgrõhkkond, mille lääneservas tõi kiire õhuvool südasuvise sooja lõunast otse Läänemere äärde.

Seega nüüd 10. septembri paiku saabuv enam kui 20kraadine soe ei ole vananaistesuvi, sest tegu on lõuna poolt korraks Eestini ulatuva kõrgrõhuharjaga, mis järgmiseks päevaks juba taandub.

Arutelusid ja teistsuguseid vaatepunkte vananaistesuvest leiab suure lombi tagant: http://www.crh.noaa.gov/dtx/stories/i-summer.php

Mõned soolist võrdõiguslikkust tagaajavad inimesed on küsinud, kas vananaistesuvele vastab kevadisel ajal vanameestetalv. Kevadkuudel ette tulevat lühiajalist külma koos lumega, eriti just mais, nimetatakse lõokesetalveks (murdes ka tsirgutalveks või konnatalveks). Eriti võimas juhtum oli 1999. a. mais, kui maha tuli paks lumi ja üldse lumesadusid oli päris mitmel päeval. Alles kuu keskpaigaks hakkas temperatuur üle 10°C sooja. Tollane uudis.
A. Kallis ütleb soolise võrdõiguslikkuse kohta järgmist: "Olen päri Vadim Želniniga, kellele too ilmatüübi nimi sugugi ei meeldinud. Tegin neli aastat tagasi (2001) ettepaneku kutsuda selliseid perioode septembri lõpul või oktoobri algul, kus pöörduvad tagasi soojad, päikeselised ilmad, vahelduvalt vanadaamide või –härrade suvedeks. Ennetades feministide proteste."

1. september ja kihtsajupilved

Üle paljude aastate on see vihmase ilmaga. Ausalt öeldes ei mäletagi ühtegi juhtumit, kui 1. september oleks halva ilmaga, 2007. a. küll sadas vihma, aga see oli vaid hoovihm, mitte nagu täna - laussadu. Kuna see päev on esimene koolipäev, siis on kõik juhtumid kuni 1996. a.-ni meeles. Mõned tuttavad, kes on selle ilusa ilma fenomeni ära tabanud, on väitnud, et 1. september on alati ilus ja oma plaanid vastavalt seadnud. Eelmistel kordadel pole nad pettunud, kuid ega atmosfäär küsi selles, kuidas eelmine kord oli, varem või hiljem see halb ilm tuleb ja tänane on hea näide. Muide, õhurõhk oli väga kõrge, üle 1020 hPa, normaalrõhuks loetakse umbes 1013 hPa, seega kes ütles, et kõrge õhurõhuga ei saa ilm väga halb olla!?

Muide, kihtsajupilved olid täna kaua hatakpilvedeta ja nende alus oli 2600 m peal. Paljude artiklite põhjal ja autorite arvates on selline asi võimatu ja saab olla vaid kõrgkihtpilvedel, kuid ega loodus ei küsi sellest, mida paljud arvavad. Klassikaline näide on M. Jürissaar. 
Tänane näitas, et frondi kohalejõudes langes lõpuks pilvede alumine piir 1800 m-ni, veelgi hiljem 1680 m-ni, kuid selle alla tekkisid umbes 600 ja 270 m kõrgusel hatakpilved. Lisaks olgu märgitud, et seal toodud joonis tsükonist ja frontidest on ideaal. Tänasel juhtumil oli tegu väga kitsa sooja sektoriga. Laussadu ja kihtsajupilved võivad olla ka sooja tüüpi oklusioonifrondil ja külmal frondil.

Kihtsajupilved 1.9. Eesti kohal. Allikas

EMHI kodulehelt vaata 9. tundi (kohalik aeg on 3 tundi hiljem, sest tabelis on UTC aeg), kust näeme, et pilvede liik on kavalalt määratud: Läbipaistmatud kõrgkihtpilved või kihtsajupilved. Kõrgkihtpilved võivad paljude (silmas pean sünoptikuid, meteorolooge jt teemasse puutuvaid) arvates olla 2 km-st märksa kõrgemad, nii et eks kasutaja siis ise valigu sealt tabelist, mis talle rohkem sobib. Tegelikult on ikkagi nii, et kihtsajupilvede alus asub üsna sageli 2 km-st kõrgemal, olen isegi näinud juhtumeid, kui see oli 3 km peal. Seega pole nii, et sellistel juhtudel on tegu läbipaistmatute kõrgkihtpilvedega. Ka 11. juunil, kui üle Eesti tuiskas lõunatsüklon, püsis isegi tugeva saju ajal kihtsajupilvede alumine piir kogu aeg 2200-2300 m peal ja Tõravere vaatlejad (andsin samal ajal pilveõpet neile) tahtsid need tõsimeeli määrata kõrgkihtpilvedeks. Õnneks oli tegu küllaltki avatud inimestega ja õnnestus selgitada, et päris nii see ikka pole, et kui on 2 km-st kõrgemal, siis on automaatselt kõrgkihtpilved. Alles õhtu poole, kui sadu nõrgenes, ilmusid hatakpilved (muide, senimaani polnud neidki ja vaatlusprotokoll näeb ette, et hatakpilved -  Stratus fractus - tuleb vaatlustabelisse märkida olenemata sellest, kas neid on päriselt või mitte, sest nii on ette nähtud ja teisi juhtumeid ei saa olla) ja pilvede piir langes peaaegu 100 m peale. See oli siiski hatakpilvede, mitte kihtsajupilvede alumine piir. 

Eile, kui A. Kallisega käisin uurimas Umbusi lähedal tornaado purustusjälgi, küsisin, millised olid vaatlejate reaktsioonid/tagasiside minu pilveõppele. Selgus, et väga positiivsed, ainsa negatiivse asjana märgiti, et see tekitas väga suurt segadust. See ei üllata, sest enamik vaatlejaid ei ole meteoroloogiat õppinud või on teinud seda piiratult (sealhulgas Nõukogude ajal õpet saanud ja vananenud infot/arusaamu kandvad inimesed) ja tegu on pigem lihtsalt asjahuvilistega, kes on vaatluste tegemiseks reeglid ja protokollid pidanud ära õppima. Eeskirjad on aga tihti eluvõõrad ja absurdsusi täis. Üks on juba käsitletud kihtsajupilvede ja hatakpilvede küsimus, lisaks sellele selgus, et eeskirjade järgi ei tohi talvekuudel rünkpilvi vaatlustesse märkida, sest neid ei saa tekkida. Erandiks on veebruar ja märts, kui rünkpilvi võib märkida, kuid ainult siis, kui puudel ei ole lund, sest sel juhul on tumedad alad, mis võimaldavad konvektsioonil tekkida. Selliseid näiteid on veel ja veel. Pole ime, et segadus tekkis, sest vaatlejad on ära õppinud ja peavad tegutsema eeskirjade järgi, mis võivad olla tegelikkusega vastuolus. 

Midagi väga huvitavat selgus õppe käigus veel. Mõni vaatleja, kes oli aastaid või lausa aastakümneid vaatlusi teinud, ütles, et hinge on aja jooksul pugenud kahtlus, kas ikka on päris nii, nagu eeskirjad nõuavad ja näevad ette. Siiski on sellised mõtted ainult kahtlusteks jäänud, sest tuge pole kuskil saadud. Selle põhjuseks on see, et kedagi kas ei huvita või keegi ei tea. Kuna ma lähtun alati kogemuslikust baasist, mida kasutan loengutes ja õppes, siis pakkus pilveõpe palju positiivseid emotsioone, sest vaatlejad leidsid pärast aastaid või aastakümneid närinud kahtlusi lõpuks ometi endale tuge. Olgu märgitud, et selline reaktsioon oli ainult kõige avatumatel ja entusiastlikumatel vaatlejatel. 

1. september on teadmistepäev. Õpime siis järgmiste piltide abil veel.

Lõuna paiku oli ilm lauspilves, sadas lausvihma ja ei mingeid hatakpilvi (Stratus fractus). Kihtsajupilvede alumine piir oli 2600 m peal.

Paar tundi hiljem hakkas sadu nõrgenema, sest front jõudis kohale. Tekkisid hatakpilved.

Veel hiljem tihenesid hatakpilved (Fractonimbus), nüüd oli pilvekihte kolm: kihtsajupilved umbes 1700 m peal, hatakpilved 270 ja 600 m peal. Lausvihm asendus uduvihmaga. Ja kõik see väga kõrge õhurõhu taustal!

Äike - kas eemal või kohal?

Seoses äikese raporteerimisega vajaks täpsustust üks asjaolu - millal lugeda äike antud asukohas olevaks ja millal eemalolevaks?

Kui tegu on eraldiseisva(te) ja hästijälgitava(te) rünksajupilvedega, siis on asi selge - kui ei ole sajualas, siis ei ole ka lähiäikest. Lähiäikeseks ehk et äike on kohal, siinsamas ehk inimesed ütlevad, et on äike, loetakse küll seda, et välgud on lähemal kui 3 km (sähvatuse-müristamise vahel on vähem kui 10 sekundit), kuid selline määratlus on mitmes mõttes problemaatiline. Esiteks sõltub lähiäikeseks pidamine juba sellest, kas välgud on nähtavad ja mis tüüpi need on, sest kui välkusid ei näe (on pilvesisesed), siis ei saa välkude kaugust otseselt hinnata, kui välgud tekivad pilvede sees ja eriti pilvede tippudes, siis võivad ju välgud olla pea kohal, aga kauguse järgi pole tegu lähiäikesega. Niisiis tuleks kasutada kombineeritud lähenemist, kusjuures esikohale tõstaks just selle, kas ollakse sajualas või mitte. Lisaks asendaksin lähiäikese mõiste väljendiga "äike on vaatluskohas".

Kui on selline olukord, et sajab näiteks vihma, aga müristab kuskil eemal, siis tuleb ikkagi öelda, et vaatluskohas on äike, mitte aga, et äike on eemal. Sama kehtib muidugi ka siis, kui välgud on näiteks pea kohal, aga tekivad nii kõrgel, et müristamine on nõrk või puudub (olen näinud sellist olukorda) ja sademeid ei ole. Kui on olukord, et sademeid ei ole, aga müristab eemal, siis ei ole äike vaatluskohas, mis sest, et ilm võib pilves olla. Mõnikord võib äikese alguseks lugeda olukorda, kui pagi jõuab kohale, aga välgud on veel kaugel ja ei saja. Siia olukorda paigutaksin 7. juuli Tallinnas. Siis jõudis kohale esmalt pagi, kuid sadama hakkas/lähedased välgud ilmusid alles ligemale tund hiljem. Seega algas äike seoses pagi, mitte aga sademete või lähedaste välkude kohalejõudmisega.

Ette võib tulla ka vastupidist olukorda, st et näiteks välgud on võib-olla mõnesaja meetri kaugusel, kuid ometigi ei saa öelda, et vaatluskohas on äike. Selline olukord võib ette tulla siis, kui pilvedest löövad eemale üksikud välgud, sellised on sageli positiivsed välgud. Äike ise võib-olla üle 10 km kaugusel. Teine võimalus on laussajualas, mis järgneb pagijoonele, vt siit http://stormhighway.com/tower.shtml#0a. Tõsi, viimane juhtum on vaieldav, kuid lähtun sellest, et äike on lahutamatult seotud rünksajupilvedega. Sel juhul ei saa kihtsajupilvedes olla äikest vaatamata tekkivatele välkudele.

Niisiis ei saagi ilmselt luua ranget ühemõttelist eeskirja, millal on äike vaatluskohas, millal ei ole. Tundub ka, et mõistlikum on asendada lähiäike väljendiga äike on vaatluskohas või jätta mõiste lähiäike vaid välkude kauguse alusel määratletud mõisteks. Seega on kasulik läheneda sellele küsimusele loovalt. Eks pilvede määramine nõuab ju ka loovust. Näiteks tutvustasin 11. juunil Tõravere vaatlejatele sellist pilvetüüpi, nagu Altocumulus congestus. Tunnustatud klassifikatsioonis pannakse suure vertikaalse ulatusega kõrgrünkpilved kas Altocumulus castellanuse alla või määratakse need Cumulus congestus, kuid siis läheb kaduma info, et nende alus on 2 km-st kõrgemal või tuleb see kuidagi ära märkida. Seega oleks ju kõige parem määrata eriti suure vertikaalse ulatusega kõrgrünkpilved Ac congestus.

 

 7. juuli õhtupoolikul - pagi on kohal, seega algas äike.

7. juuli, kuid mõnikümmend minutit hiljem. Äike kestab. Pane tähele suure vertikaalse ulatusega rünkpilvi - nende alused on 2 km-st kõrgemal, seega võib klassifitseerida kui Altocumulus congestus

Vead Vikipeedias

NB! Tegin endale vikis konto ja hakkasin vaatama, kuidas artiklite parandamisega on lood. Senini olen rünkpilvede artikli sõnastust parandanud ja äikese artiklis täpsustanud definitsiooni ja täiendanud liikide osas ning lisanud vastavad viited.

Eestikeelne Vikipeedia on vähemalt loodusteaduste poole pealt väga hõre ja kubiseb vigadest. Toon siin ära noppeid mõnedes artiklites olevatest vigadest. Siiski enne näidete juurde asumist tuleb kiita, et artiklis kevad on ära parandatud

"Meteoroloogiline kevad algab keskmise päeva õhutemperatuuri üleminekul üle -10°C. Fenoloogiline kevad algab keskmise päeva õhutemperatuuri üleminekul üle 0°C", asendades selle õigega ( vastavalt 0°C ja +5°C).

Rünksajupilved. Artikli juures on pilt, millel väidetakse olevat rünksajupilved. Tegelikult on need ilmselt rünkpilved, tõsi, paremas servas on justkui näha ka jäätunud pilveosi, kuid isegi sel juhul on see pilt ikkagi sobimatu. Allpool on terve rida pilte, mis sobiksid väga hästi. Siiski, arusaamatu on see, miks seal on asperatuse pilt, see on ka nimekirjas sobimatu ja teiseks on küll väga hea mõte, et lamedatest rünksajupilvedest (Cumulonimbus humilis) on tahetud fotot lisada, aga hetkel tundub küll, et seal on tegu pigem kihtrünkpilvedega, igal juhul pole see ilmekas. Janek Pärn pildistas 3. juunil Simunas uskumatult ilusa ja ilmeka lameda rünksajupilve üles. Cumulonimbus capillatuse pildi kohta niipalju kommentaariks, et parem nimetus oleks Cumulonimbus incus. Jah, viimane kuulub ka capillatuste hulka, aga on palju täpsem.

Kihtrünkpilved. Need on Vikipeedias klassifikatsioonis pandud konvektsioonipilvede hulka. See pole otseselt vale, kuid entsüklopeedias peaks olema esikohal ikkagi rahvusvaheliselt tunnustatud süsteem ja siis võib mainida alternatiivid. Seega võib siis ju teha nii, et lisaks konvektsioonipilvedele lisada kihtrünkpilved ka alumiste pilvede hulka. Viimaste klass on praegu igal juhul ebatäielik. Fotodest esimesel on väidetud, et tegu Sc castellanusega. Foto pole hea, sest kihtrünkpilved ei tule esile, vaid domineerivad kiudpilved. Viimasel, geisripurske fotol, on tegelikult kõrgrünkpilved. Teisel fotol ei ole tegu lenticularisega, vaid pigem undulatusega.

Kihtpilved. Artikkel on liiga napisõnaline ja ebatäpne. Kihtpilved võivad olla pilvetükkidena (Stratus fractus), samuti on need harva 1 km-st kõrgemal. Tuleks mainida, et udu on kihtpilvede erijuht. "Tavaliselt sajab" pole õige, kihtpilved ei ole tüüpilised sajupilved, seega tuleks öelda: "kihtpilvedest võib sadada". Foto võiks olla parem, liigselt domineerib maa ja pilved on ülesäritatud.

Kihtsajupilved. Vähemalt on suudetud tekkimisvahemik anda õige, kuid 100-200 m on kahtlane. Ehkki laussaju lõppedes tihenevad hatakpilved, siis kust me ikkagi teame, et kihtsajupilved nendega kokku sulanduvad? Ma ei ole seda suutnud lõplikult välja selgitada, sest selleks tuleks minna läbi hatakpilvede ja järele vaadata. Siiski, kui hatakpilvedes on vähegi avasid, siis on selgelt näha, et kihtsajupilved on hulga kõrgemal. Kahjuks lennukiga sõites pole õnnestunud tabada sellist juhtu, kui laussadu lakkab ja hatakpilved madalduvad. Klassifikatsiooni kuuluvus on segane. See tuleks ikkagi selgesõnaliselt kirja panna, mis teema sellega on. Septembri Horisondis kirjutan nendest pilvedest ja sealt saab siis lugeda. Lisaks käsitlen kihtsajupilvedega seotud väärarvamusi. Fotod on valed, esimesel pildil on kihtpilved, teisel aga rünksajupilved.

Kõrgkihtpilved. Artiklis on ebatäpsusi. Sademed on siiski üsna tavalised, kuid mitte tüüpilised ja nii talvel kui suvel. Optilisi nähtusi võib siis olla, kuid kiudkihtpilved lähevad kõrgkihtpilvedeks üle. Kõrgkihtpilved võivad muutuda kihtsajupilvedeks, kuid tavaline on ka vastupidine üleminek. Ülemine pilt on huvitav, kuid halb. Need ei tundu olevat kõrgkihtpilved, vaid pigem hatakpilvedega kihtsajupilved või lihtsalt kihtpilved. Pildireast esimene on väga hea, aga edasi tulevad kahtlased pildid. Teisel fotol ei ole puhtad kõrgkihtpilved, vaid midagi kõrgrünkpilvede sarnast. Kolmandal tundub olevat tegu rünksajupilvede ja kihtrünkpilvedega. Ka viimasel pildil on pigem lainelised kõrgrünkpilved. Oleks tumedam pilveosa tervet fotot katmas, siis võiksime juba rääkida kõrgkihtpilvedest.

Kõrgrünkpilvede artikkel on Vikipeedia kohta päris hea, seal ei olegi midagi karjuvalt valesti. Iga pisiasja üle ei hakka praegu norima. Eks sõnastus vajab niikuinii toimetamist. Ac castellanusel on eestikeelne nimetus olemas, tornjas-sakmelised kõrgrünkpilved, lisaks võivad kõrgrünkpilved muutuda rünkpilvedeks, millel on suur vertikaalne ulatus. Sel juhul kasutan vahel nimetust Ac congestus.

Kiudkihtpilved. Artiklis on Jürissaarele toetudes öeldud, et kiudkihtpilved ei anna Eestis sademeid, kuid Ida-Siberis annavad. No oleks huvitav teada, kas Jürissaar on siis seal käinud, et teab seda öelda? Tema enda juttudest ei tule selle väite allikas otseselt välja, kuid võib arvata, et oma teadmised on ta saanud venekeelsest kirjandusest. Ma püüan alati toetuda enda kogemustele ja tähelepanekutele, Eestis on ju pilved igapäevased ja sellega pole seega probleemi. Olen näinud korduvalt, et kiudkihtpilvedest tulevad sademed, kusjuures ühe korra suvel olid need nii intensiivsed, et suutsid maa märjaks teha. Seega pole vaja väga madalat temperatuuri ja Ida-Siberit. Iseasi, et sademed pole kiudkihtpilvedele tüüpilised. Esimene foto on vale, seal on tegu kiudrünkpilvedega või kõrgrünkpilvedega. Definitsiooni järgi on need siiski kiudrünkpilved. Teine foto on väga hea.

Kiudrünkpilved. Siin on üheselt selge, et foto on vale, sest seal on kihtrünkpilved. Pange tähele foto ja teksti vastuolulisust (värv, läbipaistvus, varjud). Kiudrünkpilvede sademed ei jõua aluspinnani, kuid sajujoontena on need sageli olemas. Eks siin on võimalik muidugi vaielda, kas sademed peavad jõudma aluspinnani, et olla sademed või mitte. Ilmselt võib rääkida sademetest kitsas ja laias mõttes. All olevatest piltidest teine on kiudkihtpilvedest ja kolmas-neljas võivad olla kõrgrünkpilved. Viimasel pildil on näha juba päris selgesti varjud ja päikese varjutamine.

Kiudpilvede artikli kohta pole eriti midagi öelda, võiks olla põhjalikum. Seal on ka sademete kohta õigesti kirjutatud.

Keskatmosfääripilved. Kasutatud on teistsugust grupinimetust, kuid eelistan just keskatmosfääripilvede nimetust. Helkivate ööpilvede puhul võiks kasutada nimetust polaarmesosfääripilved ja artikkel on liiga lühike. Polaarstratosfääripilvede nimetuse kuju on vale.

Kokkuvõtlikult on vähemalt pilvede puhul probleemiks asjakohaste fotode puudumine ja valesti määratud pilved. Ka artiklites on palju ebatäpsusi, kuid ma ei loeks seda antud juhul isegi kõige suuremaks probleemiks.

Miks ma siis ise ei kirjuta sinna artikleid? Vikipeedia artikli kirjutamise vorm ei sobi mulle, sest kasutan palju enda tehtud uurimistegevuse tulemusi ja järeldusi ning endale viidata ei taha. Seetõttu eelistan teadmiste levitamiseks teisi kanaleid.

Vikipeediast veel: http://lepo.it.da.ut.ee/~cbarcus/lingid.htm

Lühike pilvede kaart: http://lepo.it.da.ut.ee/~cbarcus/kaart

Ilm.ee-st, EMHI-st ja ilmaportaalidest

NB! Täiendatud (vt lõpus)
On ikkagi selge vajadus veidi selgitada olukordi, et mis teema on ilm.ee, yr.no ja teiste ilmaportaalidega ja milles populaarsus või mittepopulaarsus seisneb.

Esiteks peab märkima, et kunagi, 2004. aastal, kui sain arvuti ja sealt vähemalt paar aastat edasi hakkasin regulaarselt Internetist vaatama ilma kohta, siis ilm.ee oli üks esimesi, mis neti.ee tõttu silma hakkas (teine oli EMHI), siis oli mu arusaam sellest väga piiratud, sest kujutlesin seda kui kohta, kust saab prognoosi/hetkeilma teada. Alles 2008. a. hakkas arusaam veidi avarduma ja tekkis mõistmine, et ilm.ee peamine missioon on ikkagi rahvusliku ilmateenistuse populariseerimine ja inimestele lähemale toomine, samuti on sel kunstiline (galeriid, fotod) ja hariduslik (artiklid, küsimuste rubriik) väärtus. Kahjuks endiselt väga paljud inimesed maadlevad ilm.ee-s olevate andmete katkemiste jms pärast ja arusaam sellest keskkonnast on väga piiratud. Hiljuti tuli tagasisidet, miks pole seal tunnikaupa prognoosi, nagu näiteks yr.no-s.

Inimesed vaatavad, usaldavad ja kiidavad väga sageli välismaised ilmaportaale, eriti yr.no-d, Forecat, aga ka Gismeteod, EMHI puhul on see pigem vastupidi. Miks? Esimene mõte võiks olla see, et need välismaised portaalid on lihtsalt täpsemad ja paremad. Olen aastaid seda uurinud, kasvõi lihtsalt võrrelnud erinevate allikate prognoose ja tegelikult tulnud ilma, kuid teinud ka keerukamaid analüüse, võttes arvesse erinevuse põhjusi ja sünteesides tulemusi, kuid üldiselt on väga selgelt esile tulnud see, et välismaised portaalid ei ole täpsemad või paremad. Päris tihti on EMHI nendega sama tasemel, olles kord teistest täpsem, siis aga on jälle teised täpsemad. Igal juhul süstemaatilist paremust või halvemust ei ole. See tähendab, et näiteks yr.no puhul peab eelistuse põhjus olema milleski muus. Alles hiljuti taipasin, et võtmeks on esiteks pakutavad võimalused (yr.no annab iga väiksema koha kohta tunnikaupa prognoosi, EMHI aga mitte) ja teiseks kindlasti kujundus (atraktiivsus). Seega EMHI häda ei ole ebatäpsuses, vaid üldsõnalisus, piiratud võimalused, vananenud lahendused. Vähemalt rahvale paistab selline külg, kuid need, kes pääsevad EMHI siseveebi, avaneb hoopis mingi muu ja põnevam pilt. EMHI siseveebis võib saada ligi sellisele infole ja prognoosidele, millest keskmine inimene ei julge isegi unistada, üks põnevamaid valdkondi on praegu mudel HARMONIE, mis keskendub konvektiivse ilma modelleerimisele ja selle prognoosimisele. Rahvas muidugi ei tea sellistest asjadest midagi ja on kahtlane, kas hakkabki teada saama.

Aastaid tagasi hakkas EMHI nö prooviks avaldama tõenäosuslike (ECMF) prognoose, vt http://www.emhi.ee/index.php?ide=2&shownews=160. Millegipärast ei usu, et inimesed seda võimalust teavad ja suurt kasutavad, sest sellest pole juttu peaaegu üldse olnud, ainult siis, kui pandi avalikuks mingi murdosa võimalustest, oli mõnes kohas, sh Maalehes, uudis. Aga sinnapaika on see ka jäänud. Sel on palju põhjusi, üks neist on nimelt see, et arvatakse, et inimestele on see nii võõras ja uudne, et võib-olla ei tasu kiirustada (see on minu arvates muidugi nõme seisukoht, sest kui ei tutvusta, siis jääbki võõraks ja uudseks), teiseks pole EMHIl juriidilisi õigusi paljusid produkte avalikuks teha (ollakse kõigest koopereerunud liige!) ja nii jäävadki põnevad ja vajalikud võimalused siseveebi ja kitsasse spetsialistide ringi. Korraks on õnnestunud neid võimalusi näha, kuid neid on nii palju, et näis, nagu oleks silme ette laotunud terve uus galaktika. Muidugi on asi ka rahapuuduses, sest meteoroloogia pole siinkandis just prioriteetne valdkond ja rahastatakse minimaalselt, sellest ka vajakajäämised spetsialistide hulgas, väljaõppes jne kui ka erinevate organisatsioonide jne liikmelisuse küsimuses, lisaks veel see, et rahapuudusel ei ole EMHI kodukat võimalik uuendada.

Seega on pealtnäha triviaalsete asjade taga terve probleemide ja valdkondade galaktika, millest enamus inimestel pole õrna aimugi ja ega ma ka selle tegelikku ulatust ei suuda ette kujutada.

Aga isegi praegusest avalikust EMHI veebist võib ju üht-teist leida, kasvõi see: http://www.emhi.ee/?ide=19,394, selle ajaline ja ruumiline lahutus pole ju sugugi paha, kuid peab arvestama, et see on vaid toorprognoos ja vajab asjatundliku inimese töötlemist ja isegi originaalset uurimistööd. Huvitav on märkida, et isegi EMHIs ei teata, kust tegelikult ja kuidas tulevad yr.no prognoosid, võiks isegi öelda, et see on müstiline saladustelaegas, mida kaitstakse kiivalt. Võib ainult oletada, et kasutatakse lähtena näiteks HIRLAMit ja siis tehakse mingi punkti kohta lihtsalt suure ajalise lahutusega prognoos, võib-olla pannakse mudelisse ka mingite teiste mudelite jne andmeid, kuid seda ei tea täpselt.

Miks siis ilm.ee-s ei ole tunnikaupa prognoose ja kas neid saaks sinna panna? Ilm.ee-l on linnade jt asulate kohta kuni 7-päevane prognoos, mis pärineb NOAA serverist, kuid see pole kuigi täpne, eriti teatud juhtudel rannikualadel ja teine pool (hoiatused, 4 päeva prognoos, nädalaprognoos) jne tulevad EMHIst (tuletage meelde ilm.ee missiooni!) vastava koostöölepingu alusel. Samuti on EMHIst pärit ilm.ee avalehel Eesti kaardil olevad andmed, aga linnade jt asulate alalehel on juba siis kas ilm.ee või kohaliku omavalitsuse ilmajaamast pärinevad andmed. Seega on prognoosid ja andmed mitmest kohast võetud ja seda ei pruugi jällegi paljud teada. Tunnikaupa prognoose saaks põhimõtteliselt lisada, aga selleks oleks vaja IT-spetsialisti, kes vähemalt praegu on muude asjadega hõivatud ja see takistab arendamistöid.

Kas üldse oleks mõistlik niimoodi eksponeerida tunnikaupa prognoose? Loomulikult oleks see tunnikaupa prognoos muutus, aga kas positiivses suunas? Saame korrata mõningase uudse infoga eespoolöeldu üle. Eesti ilma arvestades ei pruugi olla globaalmudelist lähtuv kõrge ajalise lahutusega prognoos üldse õigustatud. Lihtsalt kohalik lähenemine (ehk iga väiksema koha kohta prognoosi andmine) ja kõrge ajaline lahutus on populaarne, kuid ma kahtlen, kas see on ka õigustatud. Olen aastate vältel uurinud seda küsimust ja eriti troopika, vähem ka Lääne- või Lõuna-Euroopa kohta on selline lähenemine kindlasti õigustatud, kuid siinkandis jääb praeguste teadmiste taseme juures see küsitavaks. Arendatakse küll suure lahutusega regionaalseid eripärasid arvesse võtvaid mudeleid, kuid avalikkusele pole need kättesaadavad.
Aga otsene põhjus on jah selles, et pole, kes teeks selle võimaluse. Seetõttu need, kes otsivad tunnikaupa prognoose, peavad leppima yr.no või Forecaga (on veel võimalusi, vaadake http://meteo.icm.edu.pl/index_en.php). Pean tunnistama, et nii Foreca kui yr.no populaarsuse ja näiva täpsuse taga ongi just see, et antakse paljude kohtade kohta tunnikaupa prognoos, mida EMHI peaaegu ei paku. Ma ise soovitan kasutada sellist lähenemist, kus põimitakse prognoosis antav info enda tähelepanekute, radari- ja satelliidipiltidega ehk tehakse veidi originaalset uurimistööd ja sünteesitakse saadud tulemused ise, nii saadakse palju täpsema tulemuse kui lihtsalt netis pakutavaid prognoose vaadates, olgu kellega või millega iganes tegu.

Siia lõppu tahan veel lisada midagi ilm.ee, ootuste ja lootuste ning tegelikkuse kohta. Kui ma mõne aasta eest ilm.ee-ga liitusin, siis olin üsna idealistlik ja mõtlesin, et ohh, teeks seda, teist, kolmandat. Tegelikkus on aga muud, asjad ei käi võluväel. Vaja on aega, raha, pühendumist, oskusi... Näiteks vajaks ilm.ee juba mõnda aega uut kujundust ja lahendusi, aga kes seda teeb ja kust selleks raha võetakse? See pole nagu poest kohvi ostmine. Uue kujundusega nähti aasta vaeva ja ikka veel pole selle rakendamine õnnestunud, nüüd on vaja veel tegeleda EMHI uue klienditeeninduse osakonna juhatajaga, mis on koostöö kahtluse alla seadnud. Õnneks pole olukord siiski lootusetu.
Mis puudutab veel seda tunnikaupa prognoosi lisamise ettepanekut, siis vahel küsivad inimesed, miks ei ole veetemperatuuri (või ka üldse ilmaandmeid) ühe, teise või kolmanda koha kohta. Alati oleme pakkunud, et hakake siis ise mõõtma ja andmeid ilm.ee-sse saatma, aga kahjuks kaovad soovijad ja huvilised alati ära. Nii juhtus ka selle tunnikaupa prognoosi soovijaga, et kui pakkusin koostöövõimalust, siis oli vastuseks, et ohh, ei ole aega jne. Kui mulle tehti sisuliselt sama ettepanek mõne aasta eest, siis ma küll ei arvanud, et pole aega jne. Kuigi idealistlik suhtumine esialgu, siis ikkagi arvan, et olen suutnud midagi ära teha, kasvõi selgitustöö osas ja omapärase infoteenuse kaudu (küsimise rubriik ilm.ee-s) ja seda kavatsen ka tulevikus jätkata. Eks muidugi on aluseks isiklik huvi teema vastu, aga ikkagi.
Veel täiendusi, olgu see praegu lõpplahenduseks:

> Ilm.ee võiks ikkagi näidata hour by hour nagu teeb seda norrakas.
GFS mudel on 3 tunnise sammuga. EMHI oma HIRLAM'i GRIB faile ei jaga :(

Kuhu Tallinna 7 päeva prognoos on saanud? -On hetkel ikaldunud seisus nagu muudki NOAA tooted :(
Hea uudis on, et saab varsti korda ja ehk on hiljem parem kui ei kunagi varem ;)

Seega, lootust on!

Lõunatsüklonid ja suve lõpu kuumus

Umbes poolteist kuud tagasi oli vaja tõstatada lõunatsükloni küsimus, kuna nende määratlus on võrdlemisi segane ja piiratud. Lõunatsüklonite teema haakub hästi ka intensiivse soojuse advektsiooni ja suurte temperatuurianomaaliatega.

Aastaaegade määratlusi on palju, kuid eelistan keskmise temperatuuri ja fenoloogiliste tunnuste alusel määratletud aastaaegu, vt näidet suve kohta http://teadus.err.ee/artikkel?id=5187&cat=1&pg=30

Need võimalused, kuidas kevadel, suvel või hilissuvel võib suur kuumus 60. laiuseni jõuda, erinevad, kuid on ka kattuvaid variante. Praegu on vaatluse all hilissuvi, mis algab tavaliselt augusti keskel või teises pooles ja kestab septembris, vahel kuni oktoobrini välja (see on küll erandlik, kuid näiteks 2006. a. lõppes suvi Tartus alles 30. septembril, sest kuni selle ajani oli ööpäeva keskmine püsivalt üle 13°C), teinekord aga väga vara, 2007. a. juhtus see juba 27. augustil (ikka ööpäeva keskmise järgi). Muide, 2007. a. august oli väga kuum ja äikeseline, temperatuur oli sageli, ka kuu teises pooles, üle 30°C.

Hilssuve algust on vahel raske määrata, sest see toimub vahel sujuvalt, teinekord pole aga selle määratlemiseks raskusi, 2010. a. algas hilissuvi üleöö - kui 17. august oli veel kuum ja äikeseline, nagu enamus päevi enne seda, siis 18. august oli jahe (nagu praegu) ja sajune ja ilm jäigi selliseks, pisut suve hõngu sai tollal alles septembri lõpus tunda. Käesoleval aastal märgib hilissuve algust praegune külmalaine - kõik, mis jäi 3. või 4 juuli kuni 7. augusti vahele, on südasuvi, varasem - varasuvi, hilisem - hilissuvi. Isegi kui hilisuve jooksul on kuum periood, on see ikkagi hilissuvi ja siis öeldakse, et ilm on südasuviselt soe (palav). Mõnikord räägitakse ka kõrgsuvest ehk puhkajate suvest, mille all mõistetakse seda ööpäevade perioodi, kui päevane maksimum tõuseb vähemalt 25°C-ni, kuid sellise osa suvest kui aastaajast määratlemine on levinud praktika ja mõistlik näiteks Kesk-Euroopas, kuid mitte nii kaugel põhjas, kui Eesti. Seetõttu on põhjamaades ja Eestis kasutusel soojapäeva mõiste, mis tähendab ööpäeva, kui maksimum on vähemalt 25°C. Sellised päevad võib siis lihtsalt kokku lugeda, et saada teada, kui palju oli kuumust suvel. Üldiselt on kokku lepitud nii, et pakaseks nimetatakse -25°C ja madalamat temperatuuri, kuumuseks üle 25°C temperatuuri. Mõnikord räägitakse ka 10- või 20kraadisest pakasest või näiteks 24-kraadisest kuumusest, kuid seda saab vaidlustada.

Nüüd tagasi lõunatsüklonite ja kuumuse juurde. Hilissuvel võib kuumus jõuda Eestisse peamiselt kahel võimalusel: kas kiiresti üle Euroopa edelast või üle Venemaa alade enamasti lõunatsüklonite toel. Lõunatsüklonid on selline tsüklonite liik, mille sooja sektorit täidab troopiline (või aastaaja kohta ebatavaliselt soe) õhumass ning mis tekib tavaliselt Vahemere, Musta mere või Kaspia mere ümbruses, kuid võib tekkida ka Kesk- või Ida-Euroopa kohal. Lõunatsüklonid liiguvad enamasti itta või kirdesse, kuid üsna sageli ka põhja, harvem loodesse. Lõunatsüklonitel tehakse oma omakorda vahet formeerumisregioonide alusel, nii räägitakse vahemere I, vahemere II (ehk idaosa), mustamere või kaspiamere (ehk kagu-) lõunatsüklonitest. Ma lisaks siia nimekirja veel mandri- ehk põhjatüübi, mis tekib mandri kohal ja kaugemal põhjas, kui muidu traditsiooniliselt lõunatsükloniteks peetud tsüklonid. Mandri- ehk põhjatüübi alla lähevad kõik Kesk- ja Ida-Euroopa, samuti Venemaa keskoblastite kohal tekkinud lõunatsüklonid. Oluline on see uus tüüp selle poolest, et kuna sellised lõunatsüklonid on tekkinud lähemal, kui "tavalised" lõunatsüklonid, siis võivad need Eestisse vägagi aktiivsena jõuda ja põhjustada ohtlikke ilmaolukordi. Muidugi võivad seda põhjustada ka kaugemal tekkinud lõunatsüklonid, oleneb selle trajektoorist, liikumiskiirusest jne.

Niisiis lõunatsüklonid võivad tuua veel augusti lõpus ja septembriski südasuviselt palava troopilise õhumassi Eestini, põhjustades ka ohtlikke konvektiivtormide tekkimise võimalust. Üks selliseid näiteid on 2004. a. hilissuvi. Siis oli augusti lõpus üle Baltimaade Kesk-Euroopasse ulatuv frontaaltsoon, millel tekkisid lained ja väikesed tsüklonid. Need transportisid sooja põhja poole ja nii tõusis 31.8.2004. a. temperatuur 27°C-ni, pärastlõunal oli paljudes kohtades intensiivset äikest. Hiljem sai frontaaltsoon ja osatsüklonid täielikult Atlandi ookeanilt saabuva läänetsükloni osaks.

Toon ära ka EMHI tollase prognoosi (olen neid 2004. a. salvestanud):

Tänane ilmateade

Teisipäev, 31.08.2004

Täna päeval on pilves selgimistega ilm. Sajab hoovihma ja on äikest, kohati võib sadu tugev olla. Puhub lõunakaarte tuul 4-10 m/s, hommikupoolikul veel puhanguti kuni 13 m/s, äikese ajal on tugevaid tuuleiile. Sooja on 18 kuni 22, Ida-Eestis kuni 24°C.

Ja tegelikkus oli

Eilne ilm

Ilm eile, 31.08.2004

Eile päeval oli pilves selgimistega ilm. Mitmel pool sadas vihma ja oli äikest. Valgas ulatus sajuhulk kuni 22 mm-ni. Maksimaalne õhutemperatuur oli vahemikus 17,6°C Sõrves kuni 26,7°C Tartus. Möödunud öö oli pilvine ja vihmane, oli äikest. Minimaalne õhutemperatuur oli 13,0°C Viljandis kuni 16,5°C Mustvees. 1.09.04. kell 9.00 oli õhurõhk Tallinnas 761 mm, tõuseb aeglaselt. Suhteline õhuniiskus oli 99%. Eile oli Moskvas tº max 30ºC!   Eriti hulluks kiskus olukord 1.9.2004. a., EMHI: Hoiatus PEIPSI JÄRV: kagutuul 8-10 m/s. EESTI: Jõgevamaal on moodustunud ohtlik äikesevöönd, mis liigub kiiresti põhjaranniku poole. Sellise äikseliiniga võivad kaasneda tuuleiilid üle 25 m/s, pole välistatud ka keeristormide e.trombide tekkimine. Ka 1997. a. augustilõpu kuumus oli seotud lõunatsükloniga, kuid väga suure, aeglaselt põhja või loode suunas liikuva ja Mustalt merelt pärit olevaga. Selle põhjaservas kandus Venemaalt kuum õhumass Eestini. Siit jõuame veel ühe juhu juurde, mis võib kuumust tuua nii kevadel kui suve lõpus - see on Kesk-Euroopa kohal püsiv ulatuslik, aga väheliikuv või aeglaselt liikuv tsüklon. Selle kauges loodeservas võib kagust tõusta kuum õhumass Läänemereni. Nii juhtus näiteks 2007. a. mai lõpus, kuid ka 2002. a. augustis, kuid nende lõunatsükloniks pidamine, eriti 2007. a. mai lõpus juhtumi puhul, on kaheldav või vähemalt vaieldav. 2002. a. põhjustas augusti keskel üle Kesk-Euroopa Ida-Euroopasse liikuv tsüklon paduvihma ja üleujutusi, millest kirjutati palju ja isegi Postimehe pühendas pea terve numbri sellele. See sama tsüklon siis tõigi kuuma ja põuase ilma Eestisse, huvitav oli see juhtum ka seetõttu, et Eesti oli siis mõneks päevaks Euroopa kõige soojem koht. Kokkuvõtteks: hilissuvel võib kuumus saabuda Eestisse Lääne-Aafrikast kiiresti üle Kesk-Euroopa (selles postituses jätsime selle variandi välja), lõunatsükloniga Kagu-Euroopast/Venemaa lõunaaladelt ja Volgamaalt või ulatusliku Kesk-Euroopas paikneva tsükloni loodeservas samuti Venemaa aladelt. Kui kuumust transportiv tsüklon on ulatuslik ja aeglane, siis võib palav ilm palju päevi püsida, kui tegu on aga mingi frontaaltsooni, väikese keerise (osatsükloni) või lõuna(osa)tsükloni sattumisega läänetsükloniga vastastikmõjju (2004. a. augusti lõpp), siis on ilm ebastabiilne, soojus võib-olla vaid ühepäevane. Kõige tähtsam oleks endale meelde jätta, et Läänemeri on liiga väeti, et saaks oma "jaheda" veega tühistada sünoptilises skaalas toimuvaid protsesse, seetõttu kui ikkagi soojus tuleb lõunast või kagust, siis ka tõuseb temperatuur vähegi selgema ilmaga väga kõrgele, pealegi suve lõpus on Läänemere temperatuur ikkagi 15°C või kõrgem, millel ei ole õhumassile erilist mõju. Ei tohi unustada, et vee suure soojusmahtuvuse (erisoojuse) tõttu jahtub meri väga aeglaselt ja nädalake jahedat ilma ei mõjuta oluliselt veetemperatuuri. Teine asi võib-olla uhthoovusega (süveveekerge), mis aga ei toimu tervel Läänemere korraga, vaid ainult teatud kohtades ja teatud tingimustel. Läänemeri on muidugi oluline kliimategur ja mõjutab vägagi palju mikrokliimat, sellest tuleneb ju vähemalt osaliselt Eesti olemine "kliima suurriigiks".