Miksi lumi ei sula, vaikka lämpötila huitelee yli 10 asteessa? Tässä kolme jarruttavaa tekijää

Jo useampana päivänä lämpötila on yltänyt maan etelä- ja keskiosassa kaksinumeroisiin lukemiin, mutta siitä huolimatta hanki on ja pysyy. Lumipeitteen sulaminen on nyt kovin verkkaista lämpimästä säästä huolimatta. Mistä tämä johtuu?

Helsinki–Vantaan lentoasema on yksi niistä havaintoasemista, missä 10 asteen haamuraja on ylitetty maaliskuun aikana jo muutamana päivänä. Lämpötila kohosi asemalla tiistaina 13,1 asteeseen, joka onkin kuluneen vuoden korkein lukema Suomessa. Todennäköisesti tulevana viikonloppuna on kuitenkin tätäkin lämpimämpää.

Jos lämpötiloja katsoo, niin voisi olettaa lumien hupenevan silmänräpäyksessä. Näin ei kuitenkaan ole käynyt. Esimerkiksi Helsinki–Vantaalla lumipeite on ohentunut kuluvan viikon aikana vaivaisella senttimetrillä.

Samansuuntainen laiska sulamistrendi on ollut havaittavissa myös muilla havaintoasemilla maan etelä- ja keskiosassa. Esimerkiksi Hämeenlinnan Lammin mittauspisteellä lumipeite on ohentunut kuluvan lämpimän viikon aikana vain vaivaisella senttimetrillä.

Tällä hetkellä seuraavat kolme tekijää hidastavat lumipeitteen hupenemista korkeista päivälämpötiloista huolimatta:

• valkean lumipeitteen korkea albedo eli säteilyn heijastuvuus
• yö- ja aamupakkaset
• hyvin alhainen kastepistelämpötila (erittäin kuiva ilma).

Lue seuraavaksi: Termiset vuodenajat – milloin koittaa talvi, kevät, kesä tai syksy?

Korkea albedo heijastaa säteilyä

Albedolla tarkoitetaan jonkin kappaleen kykyä heijastaa siihen osuvaa säteilyä, kuten esimerkiksi auringonsäteilyä. Mitä korkeampi albedo on, sitä suurempi on sen takaisinheijastuskyky.

Esimerkiksi tuoreen valkean lumen albedo on jopa 0,85–0,95, mikä tarkoittaa, että se heijastaa 85–95 % säteilystä pois. Tämän vuoksi kirkkaanvalkean hangen pinta ei juurikaan lämpene. Myös jääpeitteen albedo on verrattain korkea.

Täysin mustan kappaleen albedo puolestaan on 0, eli se absorboi kaiken säteilyn, eikä heijasta sitä pois.

Valkoisen lumen korkea albedo on yksi painava syy siihen, miksi lumipeite ei aurinkoisella ja lämpimälläkään säällä ole kuluvalla viikolla painunut kasaan. Auringonsäteily on suurilta osin heijastunut lumipeitteestä pois, jolloin sen yllä oleva ilma on lämmennyt, mutta lumipeitteen välittömässä läheisyydessä lämpötila ei ole päässyt paljoakaan nousemaan.

Tummat pinnat ja lumen päällä oleva lika ovat puolestaan sulattaneet lunta tehokkaammin. Aukeilta ja aurinkoisilta paikoilta lumipeite onkin jo osittain sulanut.

Kipakat yö- aamupakkaset jarruttavat kevään etenemistä

Lämpötilan vuorokausivaihtelu on ollut maaliskuisessa korkeapainetilanteessa erittäin suurta. Tyypillisesti vaihtelu onkin suurimmillaan kevättalvella. Jos lämpötila on päiväsaikaan kohonnut reilut 10 astetta nollan yläpuolelle, öisin on hyvinkin voinut olla saman verran pakkasta eli vaihtelu on ollut enimmillään jopa reilua 20 astetta.

Useimmilla paikkakunnilla lämpötila on lähtenyt laskemaan jyrkästi auringonlaskun koittaessa. Kun lämpötila on merkittävän osan vuorokaudesta nollan alapuolella, lumien sulaminen hidastuu.

Lumipeite onkin jäätynyt yön aikana kivenkovaksi jääkanneksi, jolloin voimakkaallakin auringonsäteilyllä kestää aikansa ennen kuin se pystyy käynnistämään sulamisprosessin. Lumi- tai jääpeitteen on ensin lämmettävä nollaan asteeseen ennen kuin sulaminen voi käynnistyä ja tähän kuluu oma aikansa. Mitä kipakampia yöpakkaset ovat, sitä alemmaksi laskee myös lämpötila lumipeitteen pinnalla.

Alhainen kastepistelämpötila kiihdyttää haihtumista ja hidastaa lumen sulamista

Kastepistelämpötila on tärkeä ilman kosteutta ilmaiseva suure. Kun ilman kastepistelämpötila on korkea suhteessa ilman lämpötilaan, on ympäristömme suhteellinen kosteus suuri.

Mitä suurempi on ilman lämpötilan ja sen kastepistelämpötilan välinen ero, sitä kuivempaa ilma on. Jos ilman lämpötila laskee sen kastepistelämpötilaan, puhutaan vesihöyryllä kyllästetystä ilmasta, eli periaatteessa siihen ei enää mahtuisi yhtään enempää kosteutta. Kun ilman lämpötila ja sen kastepistelämpötila kohtaavat, ilman suhteellinen kosteus on 100 %. Tällöin vesihöyry alkaa tiivistyä kasteeksi, sumuiksi ja pilviksi.

Keväisessä korkeapainetilanteessa ilma on tyypillisesti erittäin kuivaa. Eteläisessä Suomessa kastepistelämpötila on viime päivinä ollut lähellä –10 astetta eli se on ollut erityisesti iltapäivisin lähes 20 astetta ilman lämpötilaa matalampi. Tällöin ilman suhteellinen kosteus on ollut luokkaa 20–30 %.

Kastepistelämpötilan ollessa selvästi nollan alapuolella lumen sulaminen hidastuu, vaikka ilman lämpötila onkin ollut jopa yli 10 lämpöasteessa. Kun aurinko lämmittää lumipeitettä ja alkaa sulattaa sitä, on haihtuminen näin kuivassa ilmassa erittäin voimakasta. Haihtuminen sitoo valtavan määrän lämpöenergiaa, mikä laskee lämpötilaa lumipeitteen välittömässä läheisyydessä. Kuiva ilma jarruttaa lumipeitteen sulamista.

Tehokkaimmin lumipeite sulaa silloin, kun kastepistelämpötila on nollan yläpuolella ja ilman lämpötila on lähellä sen kastepistelämpötilaa. Tällöin ilma on kosteaa, jolloin ilmassa olevaa vesihöyryä alkaa tiivistyä ja ympäristöön vapautuu lämpöäenergiaa. Tämä vauhdittaa lumen sulamista.

Pilvinen, kostea, sumuinen ja sateinen sää sulattaisi hankia sangen tehokkaasti, mutta sellaista säätyyppiä ei toistaiseksi olen perjantaita lukuun ottamatta näköpiirissä.

Lue seuraavaksi: Tällainen on maaliskuun sää Suomessa tyypillisesti

Markus Mäntykannas

Päivitetty 17.3.2022 klo 12.21