Talviseuranta

Lumen ja jään havainnoiminen

Milloin satoi ensilumi? Onko vesi jo jäässä? Suliko lumi pois kesken talven? Talviseuranta kutsuu mukaan tarkkailemaan lunta ja jäätä!

Talviseurannassa havainnoidaan lumi- ja jäätilanneta läpi talven. Talviseuranta on kansalaistiedettä. Kun ilmoitat lumi- ja jäähavaintosi Talviseurantaan, ne menevät Suomen ympäristökeskuksen ja Luonnontieteellisen keskusmuseon tietokantoihin, joista ne ovat tutkijoiden käytettävissä.

Lumen ja jään havaintoja voidaan hyödyntää esimerkiksi ilmastonmuutoksen tutkimuksessa. Niitä voidaan myös käyttää tulvaennusteiden laatimisessa, kattojen lumikuorman arvioinnissa ja turvallisuustilanteesta tiedottamisessa. Talviseuranta täydentää tutkijoiden ja viranomaisten omia havaintoja. Pyrimme kasvattamaan kansalaishavainnoitsijoiden verkostoa koko maan kattavaksi!

Miten ilmoitat havaintosi lumesta ja jäästä Talviseurantaan

1. Mene ulos tutkimaan lumi- ja jäätilannetta jossain tietyssä sijainnissa, esimerkiksi kotipihallasi tai läheisellä järven, joen tai meren rannalla. Mieti, voisitko havainnoida samalla paikalla myös uudestaan talven aikana!

2. Avaa Talviseurannan havaintolähetti osoitteessa www.jarviwiki.fi/talviseurantalahetti. Voit käyttää sitä vierailijana tai rekisteröityä käyttäjäksi. Aloita havaintojen kirjaaminen valitsemalla ”aloita”. Siirry osiosta toiseen valitsemalla ”seuraava” tai ”palaa”. Seuraa havaintolähetin ohjeita.

3. Merkitse sijaintisi kartalle. Etsi sijainti siirtämällä karttaa tai anna sivuston paikantaa mobiililaitteesi sijainti.

4. Nimeä havaintopaikkasi. Havaintolähetti tunnistaa automaattisesti sen vesialueen tai joen valuma-alueen, johon sijaintisi kuuluu (nimi saattaa vaikuttaa hassulta, mutta ei hätää). Anna sijainnillesi tarkempi nimi, kuten kaupunginosan tai kylän nimi.

5. Määritä havaintoaika valitsemalla päivämäärä kalenterista.

6. Vahvista havainnon tunniste #talviseuranta. Muita tunnisteita ei tarvitse lisätä.

7. Merkitse havaintosi. Ilmoita jäätilanne, lumitilanne ja onko maanpinnan jäätyminen valitsemalla vuorotellen nämä havaintotyypit luettelosta. Kun olet täyttänyt yhden havaintotyypin tiedot, valitse ”valmis” ja pääset takaisin valitsemaan seuraavan havaintotyypin. Sinun ei tarvitse vastata kaikkiin kohtiin, vaan voit merkitä vain ne havainnot, joita teit.

8. Lähetä havaintosi valitsemalla ”lähetä”, kun olet kirjannut kaikki haluamasi havainnot ja olet valmis lähettämään ne.

9. Kiitos havainnoistasi! Voit täydentää havaintojasi tai ilmoittaa uusia.

Mitä havaintoja lumesta ja jäästä kerätään

Lumitilanne

Milloin ensilumi satoi?
Onko maanpinta lumeton vai luminen
Mikä on lumen peittävyys?
Minkälaista lumi on laadultaan?
Mikä on lumen syvyys?
Mikä on lumen paino?

Jäätilanne

Onko vesialue jäässä vai sula?
Jos jääpeite on yhtenäinen, miten paksu se on?
Milloin pysyvä jääpeite muodostui?
Milloin jäätön kausi alkoi?
Milloin jäät lähtivät?

Maanpinnan jäätyminen

Onko maanpinta jäässä vai sula?
Jos maanpinta on sula, miten märkä se on?

Minkälainen on hyvä paikka havainnoida lunta ja jäätä

Missä vain voi tehdä havaintoja lumen laadusta ja peittävyydestä sekä maanpinnan jäätymisestä. Valitse lumen havainnoimiseen kuitenkin sellainen paikka, josta lunta ei ole aurattu, sulatettu tai poistettu. Jos havainnoit esimerkiksi kotipihallasi, jätä huomioimatta auratut alueet.

Kun haluat mitata lumen syvyyttä ja punnita lumikuormaa, valitse paikka, jossa on riittävän paljon koskematonta lunta mittauksiin. Lumi ei saa olla tallottua tai aurattua tms. Ihanteellisimmalta paikalta löytyy noin 40 metriä pitkä suora linja, jonka varrella maasto on samantyyppistä ja jossa lumipeite on mahdollisimman tasainen. Mittaukset on hyvä tehdä jokaisena havainnointipäivänä koskemattomasta kohdasta eli ei täsmälleen samasta kohdasta kuin viime kerralla.

Vesistöjen jäätymistä havainnoidaan rannoilta. Mene sinulle sopivaan joen, järven tai meren rantaan, mistä näet vesistölle ja voit arvioida jäätilanteen. Älä mene heikolle jäälle! Voit mennä jäälle vasta, kun se vamasti kantaa. Älä mene jäälle yksin.

Paras havaintopaikka on sellainen, jonne palaat uudestaankin havainnoimaan. Kun havainnoit useamman kerran talven aikana suunnilleen samassa paikassa, saamme arvokasta tietoa lumen ja jään kehityksestä ja muutoksista.

Milloin on ensilumi

Ilmatieteen laitoksen määritelmän mukaan ensilumi on satanut, kun aamukahdeksalta (kesäaikaan yhdeksältä) säähavaintoasemalla havaitaan maassa vähintään yhden senttimetrin lumikerros.

Ensimmäisiä yksittäisiä lumihiutaleita ei siis vielä lasketa viralliseksi ensilumeksi, vaan lumen pitää jäädä maahan 1 cm paksuiseksi kerrokseksi ja olla havaittavissa aamulla klo 9 kesäaikaan tai klo 8 talviaikaan.

Ensimmäiset pienet lumisateet saattavat tulla tunturien huipuille usein jo elo-syyskuussa, mutta syksyn virallinen ensilumi tulee Lapissa keskimäärin syyskuun lopun ja lokakuun lopun välillä. Maan keskiosassa ensilumi tulee keskimäärin lokakuun puolivälin ja marraskuun ensimmäisen viikon kuluessa. Etelässä ensilumi tulee tyypillisesti marraskuun alkupuoliskolla. Etelä- ja lounaisrannikolla ensilunta odotetaan usein marraskuun puolivälin asti. Ensilunta seuraa pysyvä lumi, joka alkaa keskimäärin 1–2 kuukautta ensilumen jälkeen.

Miten lumen peittävyyttä ja laatua havainnoidaan

Kartoita silmämääräisesti lumen peittämä ala koko ympärilläsi olevalta alueelta pyörähtämällä itsesi ympäri. Jätä huomiotta auratut tiet ja muut sellaiset paikat, joista lunta on poistettu. Voit myös ottaa kuvan havainnostasi.

Lumen peittävyydellä tarkoitetaan sitä, miten suuri osa maanpinnasta on lumen peitossa. Kun maassa on lunta, arvioi sen peittävyys silmämääräisesti. Valitse sopivin vaihtoehto, joka kuvaa lumen peittävyyttä:

Vähän lunta (lunta on vain pieniä määriä siellä täällä)
Alle 50 % lunta (yli puolet alasta on lumetonta)
Yli 50 % lunta (lunta on yli puolella alasta)
Lähes täysi lumipeite (suurin osa maastosta on lumen peitossa, sulaa on lähinnä puiden ympärillä)
Täysi lumipeite (lumi peittää koko alan, eikä pälviä ole vielä sulanut)

Lumen laadulla tarkoitetaan pintalumen koostumusta. Kun maassa on lunta, arvioi sen laatu. Valitse sopivin vaihtoehto, joka kuvaa pintalumen laatua:

Puuteri (jauhemaista, pienirakeista ja äärettömän kevyttä pakkaslunta)
Pakkaslumi (kuivaa ja kevyttä lunta, joka isompirakeisempaa kuin puuterilumi)
Hanki (pakkasen kovettama pinta)
Suojalumi (leudon sään pehmittämä lumi, josta on hyvä tehdä esimerkiksi lumipallo)
Loska (hyvin märkää rakeista lunta)

Miksi lumen peittävyyden ja laadun havainnointi on tärkeää

Lumen peittävyysalan sekä lumen pinnan laadun havainnot antavat tärkeää tietoa kaukokartoitustutkimuksen käyttöön. Satelliittiaineistot tarjoavat sekä alueellisesti että ajallisesti moninkertaisen määrän tietoa pistemäisiin maastomittauksiin verrattuna ja sen vuoksi ne ovat tärkeitä ilmasto- sekä vesistömallien tarkkuuden kannalta. Maastomittauksilla on tärkeä rooli kaukokartoitusalgoritmien kehityksessä sekä laadun varmennuksessa.

Lumipeitteen muodostumisen ja sulamisen aikana tehdyt havainnot ovat erityisen tärkeitä. Lumipeitteen pinnan laatu, mm. karkeus ja kosteus, vaikuttaa sähkömagneettisen säteilyn heijastusominaisuuksiin ja on siksi tärkeä lisätieto lumipeitteestä. Ensilumen päivän sekä lumen peittoalatiedon avulla saamme tietoa maamme alueellisista eroista sekä vuosien välisistä vaihteluista, joita hyödynnetään ilmastonmuutostutkimuksessa.

Miten lumen syvyys ja lumikuorma mitataan

Välineet

Lumen syvyyden mittaamiseen: mittakeppi (mikä tahansa suora keppi, johon voit tehdä merkinnät lumen syvyydestä ja mitata ne mittanauhalla)
Lumikuorman mittaamiseen: mittakeppi, muoviputki, lapio, muovipussi, puntari

Mittauspaikan valitseminen

Valitse paikka, jossa on riittävän paljon koskematonta lunta. Lumi ei saa olla tallottua tai aurattua tms.
Ihanteelliselta paikalta löytyy noin 40 metriä pitkä suora linja, jonka varrella maasto on samantyyppistä ja jossa lumipeite on mahdollisimman tasainen.
Lumen syvyys mitataan linjaa pitkin 10 metrin välein eli linjalla tehdään viisi lumen syvyysmittausta. Lisäksi linjalla tehdään kaksi lumen punnitusta.
Mittaukset on hyvä tehdä jokaisena havainnointipäivänä koskemattomasta kohdasta. Älä siis mittaa täsmälleen samasta kohdasta kuin aiemmat mittaukset, vaan valitse vierestä koskematon kohta.

Lumen syvyyden mittaaminen

Mittaa ja kirjaa havaintolähettiin lumen syvyydet mittauslinjalta 1–5 kohdasta.
Mittaa lumipeitteen paksuus mittakepillä maanpinnasta kohtisuoraan ylös lumen pintaan.
Varo mittaamasta kiven, kannon, kuopan tms. kohdalta, jotta lumen syvyys olisi mahdollisimman paljon aluetta edustava.
Jos lumipeite lepää kasvillisuuden varassa, kaiva lumeen kuoppa, josta näkee lumen alareunan, ja mittaa lumipeitteen paksuus lumen alareunasta ylöspäin.
Jos et voi tehdä mittausta linjalla, voit mitata ja ilmoittaa lumen syvyyden myös pistemäisesti vain yhdestä kohtaa.

Lumikuorman mittaaminen

Voit laskea lumikuorman, jos käytössäsi on vaaka ja lieriön muotoinen näyteastia, esimerkiksi muoviputki.
Mittaa muoviputken aukon halkaisija niin, että mittaat putken sisäpintojen välisen pisimmän etäisyyden. Merkitse luku havaintolähetissä kohtaan ”näytelieriön halkaisija”.
Punnitse näyteastian paino ja merkitse se havaintolähetissä kohtaan ”näytelieriön paino”.
Työnnä tyhjä muoviputki pystysuorassa koskemattomaan hankeen. Lapioi lumi pois putken edestä, jotta saat työnnettyä lapion maanpinnan ja putken väliin.
Nosta putki ylös maasta lapiolla auttaen. Varo, ettei lumi putoa pois putkesta.
Punnitse putken ja lumen yhteispaino ja merkitse ne havaintölähettiin.
Vaihtoehtoisesti voit kaataa kaiken putkessa olevan lumen muovipussiin ja punnita muovipussissa olevan lumen painon. Merkitse tällöin lumen paino kohtaan ”Luminäytteen ja näytelieriön paino” ja kirjaa näytelieriön painoksi 0.

Lumen tiheys vaikuttaa suuresti siihen, kuinka paljon vettä lumi muodostaa sulaessaan. Kevyimmillään vastasatanut 10 cm paksu kuiva puuterilumi voi sulaessaan muodostaa 5 mm vesikerroksen. Yhtä syvä mutta kostea lumikerros voi sulaessaan muodostaa 3–4 cm vesipatjan. Lumen vesiarvon havaintojen perusteella voidaan muun muassa tehdä tulvaennusteita ja arvioida kattojen lumikuormaa.

Miten vesistöjen jäätilannetta havainnoidaan

Kartoita itsellesi sopivalta joelta, järveltä tai mereltä jäätilanne. Arvioi jään määrä näköpiirissäsi olevalta alueelta silmämääräisesti. Voit myös ottaa kuvan havainnostasi.

Valitse sopivin vaihtoehto, joka kuvaa jäätilannetta:

Ei jäätä (näköpiirissä ei ole jäätä)
Osittain jäässä (näkyvä vesialue on osittain jäätynyt tai sulanut)
Yhtenäinen jääpeite (koko näkyvä vesialue on jään peitossa)
Pysyvä jääpeite (tarkka päivämäärä, jolloin kyseinen vesialue jäätyi kokonaan)
Jäänlähtö (tarkka päivämäärä, jolloin jää murtui ja lähti liikkeelle)
Jäätön kausi (tarkka päivämäärä, jolloin jää suli kokonaan näköpiiristä kyseiseltä vesialueelta)

Miksi vesistöjen jäätilanteen havainnointi on tärkeää

Vesistöjen jääolosuhteiden tunteminen on edellytyksenä monien luonnossa esiintyvien ilmiöiden selvittämiselle sekä vesistöjen hyöty- ja virkistyskäytölle talvisin. Sillä on merkitystä myös turvallisuuden kannalta.

Jäänpaksuuden, jäätymisen ja jäänlähdön aikasarjoista on mahdollista tutkia pitkäaikaisia vaikutuksia ja ilmastonmuutosta. Lisäksi tiedotusvälineet ja kansalaiset ovat hyvin kiinnostuneita jäänpaksuudesta talvisin. Jokien jäätymis- ja jäänlähtötiedot auttavat talvivirtaamien ja kevättulvien ennustamisessa.

Vesistöjen jäätilannetta seurataan myös satelliiteilla. Vesistöjen jäätilannehavainnot antavat tärkeää tietoa kaukokartoitustutkimuksen käyttöön. Yhden satelliittikuvan avulla voidaan saada tieto koko järven jäätilanteesta ja mikä kohta järvestä on jäässä ja sulana. Maastomittauksilla on tärkeä rooli kaukokartoitusalgoritmien kehityksessä sekä laadun varmennuksessa. Erityisesti vesistöjen jäätymisen ja sulamisen aikana tehdyt havainnot ovat tärkeitä.

Miten maanpinnan jäätymistä havainnoidaan

Maanpinnan jäätymistä havainnoidaan poistamalla pintakasvillisuutta ja kokeilemalla esim. ruuvimeisselillä tai vastaavalla kestävällä esineellä saako sen helposti työnnettyä maahan. Voit myös ottaa kuvan havainnostasi.

Valitse sopivin vaihtoehto:

Maanpinta sula (maanpinta on sula ja ruuvimeisseli uppoaa helposti maahan.
Maanpinta kuiva (maanpinta on sula ja tuntuu kuivalta, vaikka kasvillisuus voi olla kasteen tai sumun kostuttama)
Maanpinta kostea (maanpinta tuntuu kostealta)
Maanpinta märkä (maanpinta on märkä ja esiintyy vesilätäköitä)
Maanpinta jäässä (maanpinta on jäässä, eikä ruuvimeisseli uppoa maahan)

Miksi maan jäätymisen havainnoiminen on tärkeää

Maanpinnan jäätyminen vaikuttaa merkittävästi kasvillisuuteen ja veden kiertoon luonnossa. Maanpinnan jäätyessä myös maaperässä oleva vesi jäätyy. Jäätynyt maavesi eli routa aiheuttaa tilavuuden muutoksia maaperässä ja voi vaurioittaa mm. teitä ja rakenteita. Roudan esiintyminen vaikuttaa maan kantavuuteen esimerkiksi puunkorjuussa ja peltotöissä.

Pehmeä ja märkä maaperä kasvattaa puiden kaatumisen riskiä talvimyrskyissä tai tykkylumen vaikutuksesta, jolloin voi syntyä suuria vaurioita ja katkoja sähkönjakelussa. Maanpinnan kosteutta ja jäätymistä seurataan maastohavaintojen lisäksi mikroaaltokaukokartoituksen avulla, mikä kehittää mikroaaltotekniikkaa ja laadun varmentamista.