3.4.2005/LR
Hydrologis-Meteorologinen Diploma-ohjelma HydMet
Sään ennustaminen, 1 ov
Kurssin tavoitteena on luoda katsaus nykyajan säänennustusmenetelmiin.
Liikkeelle lähdetään Vilhelm Bjerknesin artikkelista Meteorologische
Zeitschriftin vuoden 1904 ensimmäisessä numerossa. Opitaan ymmärtämään
sääennustusmallin toimintaperiaate ja arvioimaan ennusteiden epävarmuutta.
Tutustutaan erilaisiin ennusteisiin ja niiden tekemiseen sääpalvelussa.
Käsitellään havaintotiedon merkitystä ennustamisen eri vaiheissa.
Kurssi koostuu luennoista, asiantuntijoiden puheenvuoroista ja ryhmätöistä
sekä tutustumiskäynnistä Ilmatieteen laitoksen sääpäivystykseen.
Kurssiin valmistaudutaan tekemällä ennakkotehtävät
ja kurssi suoritetaan tekemällä päätöstehtävä.
Jokaisen esityksen jäkeen on varattu viisi minuuttia aikaa keskusteluun
ja kysymyksiin (ei varsinaisesti taukoihin).
Kurssin ohjelma
1-2.4.2005 Ilmatieteen laitos, 3krs
19-20.8.2005 Vaisala + ESLK Vantaa
Perjantai 1.4./19.8 klo 9 - 17
8.30 - 9.00
Kahvi
9.00 - 9.15
Johdanto
9.15 - 10.00
Laura Rontu
Vilhelm Bjerknesin perintö - nykyajan säänennustuksen periaatteet
Aineistoa:
Esityksen aineisto glpro-exe.gz (15 MB, vain Windows:
lataa ja talleta, pura pakkaus, käynnistä omassa koneessa)
Vallitsevan säätilan analyysi
10.10 - 10.40
Vesa Nietosvaara
Synoptinen analyysi
Aineistoa:
Esityksen aineisto pdf ppt
10.45 - 11.15
Janne Kotro
Nowcasting
Aineistoa:
Esityksen aineisto pdf ppt
11.20 - 12.20
Reima Eresmaa
Data-assimilaation menetelmät
Aineistoa:
Esityksen aineisto pdf
12.25- 13.15
ruokatunti
Sään ennustaminen
13.15 - 14.15
Laura Rontu
Säänennustusmallin toiminta - HIRLAM
Aineistoa:
Esityksen aineistoa pdf
Laura Rontu, 1999. Tietokonesäätietoa html
14.20 - 14.50
Vesa Nietosvaara
Modernin synoptiikan käsitteitä
Aineistoa:
Esityksen aineisto pdf ppt
14.50 - 15.20
Vesa Nietosvaara
(myös vie retkeläiset käymään päivystyksessä ryhmätöiden aikaan)
Päivystäjän näkökulma: miten ennuste syntyy
Aineistoa:
Esityksen aineisto pdf ppt
15.20 - 15.40 kahvitauko
15.40 - 17.00
Ryhmätyöt, noin kolme samansisältöistä ryhmää
- päivän säätilan analyysi saatavilla olevan aineiston perusteella
- ennuste Helsinkiin/Vantaalle huomiseksi
analyysin ja mallitiedon perusteella
- käynti sääpäivystyksessä IL Kaisaniemi/ESLK
Aineistoa ryhmätöihin:
Pintakartta 1.4.2005 06UTC analysoitavaksi pdf
Ilmatieteen laitoksen HIRLAM-ennustesivu 1.4.2005
Huom. aprillipäivän sivu saatavana tämän linkin kautta,
muutoin sivu näkyy vain Ilmatieteen laitoksen verkossa.
Lauantai 2.4./20.8 klo 9 - 16
9.00 - 10.00
Ryhmätyöt jatkuvat
10.00 - 10.30
Ryhmätöiden purku päivän säätilan analyysin kannalta.
Yhteenveto: Vesa Nietosvaara.
10.30 - 10.50
Kahvitauko
Ennusteiden arvioinnista ja tuotannosta
10.50 - 11.50
Varmuudesta epävarmuuteen
Juha Kilpinen
- ennusteiden verifiointi
- ennusteen epävarmuuden tekijät
- epävarmuuden hallinta
Aineistoa:
Esityksen aineisto pdf ppt
Esimerkki xls
11.50 - 12.20
Sääpalveluketju havainnoista ennusteeseen
Mikko Strahlendorff
- ketjun kuvaus
- tietokannat ja tietokoneet
- päivystäjän osuus ketjussa
Aineistoa:
Esityksen aineisto pdf ppt
12.20 - 13.20 ruokatunti
Sovelluksia
13.20 - 13.50
Markku Kangas
Tiesääennuste
Aineistoa:
Esityksen aineisto ppt pdf
13.50 - 14.10
Kari Ahti
Erityistilanteiden sääpalvelu
Esityksen aineisto pdf ppt
14.10 - 14.50
Minna Rantamäki
Ilmanlaatuennusteet
Aineistoa:
Esityksen aineisto pdf ppt
14.50 - 15.00 kahvinhakutauko
15.00 - 16
Päätöskeskustelu
- ryhmätöiden tulokset 3 x 15 min
- yleiskeskustelu ennakkotehtävien ja ryhmätöiden perusteella
- päätöstehtävien jako
- kurssin päättäminen
Ennakkotehtävät
1. Seuratkaa säätä kurssia edeltävän viikon ajan:
- merkitkää muistiin havaintonne: lämpötila, tuuli, pilvisyys, sääilmiöt
- kerätkää talteen ennusteet lehdistä, verkkosivuilta, TV:stä (video!) tms.
- kirjatkaa arvionne säätilan poikkeavuudesta (vrt Sääpäiväkirjan ilmastotilasto tms)
ja ennusteiden osuvuudesta
- valmistautukaa käsittelemään tuloksia kurssin ryhmätöissä ja yleiskeskustelussa
2. Ottakaa selvää/ehdottakaa ryhmätöitä varten
- mitä sääsuureita haluisitte ennustaa ja mitä tarkoitusta varten?
- mitä havaintotietoa ja muita tarvikkeita arvelette tarvitsevanne ennusteen teossa?
3. Ehdottakaa yksi tai useampi päätöstehtävän aihe
Päätöstehtävät
Päätöstehtävänä on kirjoittaa 3-5 sivua yhdestä valitsemastanne
aiheesta. Tässä on alustava luettelo aiheista/kysymyksistä. Sitä
täydennetään ehdotustenne perusteella. Vastaukset palautetaan
30.4./20.9. mennessä. Kurssin opettajat lukevat vastauksenne ja kommentoivat
niitä henkilökohtaisesti jokaiselle 30.5/30.10 mennessä.
Lisäaineistoa löytyy verkosta tai sitä voi kysyä opettajilta.
- Miten ennusteen osuvuutta arvioidaan?
- Mitkä seikat aiheuttavat epävarmuutta ennustustulokseen?
- Alkutilan merkitys sääennustusmallissa ennusteen pituuden
funktiona. vrt esim. Winterhalter, HeSa 6.12.2004.
- Satelliittitiedon käyttö sääennusteen teossa
- Tutkatiedon käyttö sääennusteen teossa
- Millaisia pilvihavaintoja ennusteen tekoon tarvitaan?
- Hilavälin vaikutus mallin ennustustarkkuuteen
- Viiden päivän ennuste maanviljelijöille
- Merisääennusteet
- Lentoennusteet
- Tiesäävaroitukset
- Mihin perustuu metsäpalovaroitus?
- Todennäköisyyksien käyttö sääennusteissa
- Selostus ja arvio Vilhelm Bjerknesin artikkelista, 1904
- Miksi Richardsonin ennuste epäonnistui?
Kirjallisuutta ja lisätietoa
Vilhelm Bjerknes: Das Problem der Wettervorhersage, betrachtet vom
Standpunkte der Mechanik und der Physik. Meteor.Zeitschr.,
21,1-7 (1904) - saksankielinen kopio saatavana, käännös kirjassa:
The life cycles of extratropical cyclones, pp. 61-73,
eds. Shapiro M.A and Grönås S., Amer.Met.Soc., Boston, 355 pp.
Peter Lynch, P., 1999. Richardson's marvellous forecast pdf
In: The life cycles of extratropical cyclones, pp. 61-73,
eds. Shapiro M.A and Grönås S., Amer.Met.Soc., Boston, 355 pp.
M. Kangas et al.,2004. Road weather modelling at FMI pdf
Murphy and Winkler, 1987. General framework for forecast verification.
Mon.Wea.Rev., 115, 1330-1338 pdf
P. Nurmi, 2003. Recommendations on the verification of local weather forcasts.
ECMWF technical memorandum 430. pdf
J. Kotro, 2002. Sumun ja alapilven peittämän rajakerroksen fysiikasta.
Kappale pro-gradu-tutkielmasta. pdf
Linkkejä
MetEd, USA - Meteorologian opetussivu Amerikasta
Kansainvälisen HIRLAM-projektin verkkosivu
Pohjoismaisen NetFAM-verkoston verkkosivu
NASA's view on forecast factory