Havainnoista alueellisesti kattavia hila-aineistoja

Hila-aineisto tuotetaan käyttäen alueellista interpolointia. Sen avulla saadaan arvio sääsuureen alueellisesta jakaumasta. Interpoloinnilla tuotetaan tietoa ilmastosta myös sinne, missä säähavaintoja ei ole tehty.

Säähavainnot hilaruudukkoon

Hila-aineistojen käyttö ilmastotutkimuksessa on yleistä. Hila-aineistolla tarkoitetaan tasavälistä ruudukkoa, jonka jokaiseen ruutuun lasketaan alueellisen interpolointimenetelmän avulla halutun suureen, esimerkiksi lämpötilan, arvo. Suomen ilmastotarkasteluissa eniten käytetyn hilan tarkkuus on 10 x 10 kilometriä (kuva 1). Interpolointimenetelmä on nimeltään kriging. Hila-aineiston avulla saadaan tuotettua karttamuotoisia esityksiä vaikkapa lämpötilan jakaumasta Suomessa.

Suomen 10 x 10 km hilapisteikkö © Ilmatieteen laitos

Kuva 1. Suomen 10 x 10 kilometrin hilaruudukko.

Suureen arvo kussakin hilaruudussa lasketaan sitä lähellä olevien havaintoasemien mittausarvojen perusteella. Laskentamenetelmä ottaa huomioon myös maaston muotojen sekä rannikon ja vesistöjen vaikutuksen. Perusoletuksena on, että lähellä toisiaan sijaitsevat pisteet ovat todennäköisemmin ilmastoltaan samankaltaisia kuin kauempana olevat pisteet. Hila-aineisto tarjoaa arvioita sääsuureitten alueellisesta jakaumasta myös siellä, missä säähavaintoja ei ole käytettävissä.

Havaintoasemien määrä laadun mittarina

Se, miten hyvin hila-aineisto kuvaa lämpötilan tai sateen todellista jakaumaa riippuu ennen kaikkea käytettävissä olevien havaintoasemien määrästä. Suurella havaintoasemajoukolla saadaan tarkempia arvioita, kun taas harvan asemajoukon perusteella laskettu lopputulos kuvaa alueellisia piirteitä huonommin.

Vuoden keskilämpötila ja keskimääräinen vuotuinen sademäärä 1981-2010 © Ilmatieteen laitos

Kuva 2. Suomen vuosikeskilämpötila (vasen kartta) ja sadesumma (oikea kartta) on piirretty hilamuotoisesta aineistosta.

Myös analysoitavalla suureella on merkitystä. Lämpötila on sademäärään verrattuna melko tasaisesti jakautunut, ja sen interpoloimiseen riittää harvempikin asemaverkko. Sademäärät voivat sen sijaan vaihdella paljon paikasta riippuen. Sen vuoksi onkin haastavaa sisällyttää hilaruudukkoon voimakkaiden sadekuurojen tuottamia suuria ja paikallisia sadekertymiä. Interpoloitu sadejakauma pyrkiikin tasoittamaan suuria sademääriä.

Tuottajatahot