Tuulenpuuskat – miksi ilma ei virtaa tasaisesti?
Tuulenpuuska tarkoittaa tuulen hetkittäistä maksiminopeutta. Meteorologiassa tuulenpuuskaksi on määritelty tuulen kolmen sekunnin keskinopeus.
Yksittäisessä tuulen puuskassa tuulen nopeus on tyypillisesti 1,5–2,5 kertaa kovempi kuin tuulen 10 minuutin keskinopeus. Ukkosmyräköissä tämä ero voi olla vielä selvästi suurempi.
Tyypillisesti merialueilla keskituulen ja tuulen puuskien välinen ero on pienempi kuin mantereella ja tämän vuoksi yksittäisten tuulen puuskien voima voikin yllättää mantereella ja aiheuttaa jopa tuulituhoja. Periaatteessa myrskypuuskat (yli 21 m/s) ovat sisämaassa mahdollisia jo silloin, kun keskituulen nopeus on 8–10 m/s. Merellä keskituuli on yleensä yli 10 m/s silloin, kun puuskat yltävät myrskylukemiin.
Tuulen puuskaisuus on kaoottinen ilmiö, joten yksittäisissä tuulenpuuskissa suunta vaihtelee melko sattumanvaraisesti. Tuulen suunta ilmoitetaankin aina 10 minuutin keskituulen perusteella.
Maastoesteet ja rakennukset lisäävät tuulen puuskaisuutta
Tuuleen syntyy puuskia, kun tasaiseen ilman liikkeeseen yhdistyy lyhytkestoisia pyörteitä. Nämä pyörteet voivat voimistaa tai heikentää perustuulen nopeutta.
Pyörteitä syntyy erityisesti maanpinnan lähelle, missä maanpinnan mekaaninen kitka sekä auringon lämmityksen aikaansaamat pystyliikkeet aiheuttavat pyörteisyyttä. Tästä syystä merialueilla keskituulen nopeuden ja puuskien välinen ero on pienempi.
Voimakas tuuli itsessään on ainakin jossain määrin myös puuskaista, sillä maanpinnan muodot ja muut esteet aiheuttavat mekaanista pyörteisyyttä sitä enemmän, mitä kovempi tuuli on.
Kitka on laajalla peltoaukealla pienempi kuin metsässä, puhumattakaan paikallisesti ihmisen rakentamassa korkeiden kerrostalojen ympäristössä. Tuuli voi paikallisesti voimistua erilaisissa tuulen suuntaisissa laaksoissa tai katukuiluissa.
Missä tilanteissa puuskia ilmenee?
Puuskia syntyy etenkin keväällä ja alkukesästä, kun aurinko lämmittää voimakkaasti maanpintaa ja ilmamassa on vielä melko kylmää. Tällöin esiintyy voimakkaita pystyvirtauksia, jotka siirtävät mukanaan yläilmakehän tuulisempaa ilmaa maanpinnalle.
Sisämaan tuulisimmat ja puuskaisimmat päivät ovatkin usein aurinkoisia ja kylmiä kevätpäiviä. Vastaava tilanne voi syntyä myös syksyllä ja alkutalvesta ympäristöään lämpimämpien merialueiden yllä.
Ilmakehä voi olla myös lämpötilan pystyjakaumaltaan sellainen, että puuskia ei esiinny. Etenkin talvella kylminä pakkaspäivinä ilman lämpötila ei normaaliin tapaan laske vaan nousee ylöspäin mentäessä.
Tällaista ns. inversiokerrosta eivät ilmakehän pystyvirtaukset läpäise ja maan pinnalla on usein tyyntä, vaikka muutaman sadan metrin korkeudessa olisikin tuulista. Myös keskikesän helteisissä korkeapaineissa lämpötilan pystyjakauma on usein sellainen, ettei voimakkaita puuskia juuri esiinny.
Lue seuraavaksi: Tuulituhot – missä nopeuksissa tuuli alkaa olla haitallinen ihmisille ja ympäristölle?
Päivitetty 22.3.2021 klo 09.35
