Lämpötilaennätysten suhteellisuudesta

Viime viikkoina on toistuvasti uutisoitu lämpöennätyksistä tyyliin ”Satakunnassa uusi joulukuun lämpöennätys + 11,3 astetta”.  En epäile, ettei tuota lämpötilaa olisi mitattu Kokemäellä ja Porissa. Mutta mitä se meille tosiasiassa kertoo? Kertooko se jotain esimerkiksi globaalista ilmaston lämpenemisestä?

Linkissä mainitun Ylen jutun kuvitusta

Tieto kertoo meille, että sekä Kokemäellä että Porissa olevissa lämpömittarien antureissa – siis kahdessa peukalonpäätä pienemmässä pisteessä – mitattiin ko. lämpötila. Lisäksi nuo lukemat varmaankin ovat korkeimmat, mitä niistä on joulukuussa tätä ennen mitattu. Oikeastaan mitään muuta tuo tieto ei kerrokaan. Voimme tietysti koettaa arvata, että kutakuinkin yhtä lämmintä on saattanut olla myös noiden toisistaan 30-40 kilometrin etäisyydellä olevien mittarien lähistöllä ja välialueella. Mutta arvauksemme voi mennä myös pieleen. Lähialueella on voinut noina mittaushetkinä olla lämpimämpää tai kylmempää, sillä meillä ei ole mittaustietoa todisteena asiasta.

Emme myöskään tiedä, ovatko nuo joulukuun ”lämpöennätykset” korkeimmat joulukuun lämpötilat ko. pisteissä viimeisen tuhannen tai sadan vuoden aikana. Tiedämme varmuudella vain sen, että ne ovat korkeimmat ko. sääasemien lyhyen historian aikana. En tiedä itse, miten lyhyestä historiasta Kokemäen ja Porin sääasemien tapauksessa on kyse – ehkä yhdestä tai muutamasta vuosikymmenestä.

Mitä nuo mittaukset todistavat Suomen ilmastosta? No ainakin sen, että hyvin paljon vaihtelevina talvikuukausinamme noin korkeita lämpötiloja voidaan mitata. Vastaavia on ennenkin mittausten virhemarginaalien rajoissa mitattu, joten ”ennätyksellisyydestään” huolimatta nuo arvot olivat odotettavissa. On hyvin todennäköistä, että jostain päin Suomea mitataan ennätyksellisiä sääarvoja jatkossakin – niin alimpia kuin ylimpiä. Siihen merkittävin syy ei ole ilmastonmuutos vaan kovin lyhyt instrumentaalimittaustemme historia. Emme siis ole vielä ehtineet mitata ilmastomme koko kirjoa.

Alueelliset maksimi-, minimi- tai keskilämpötilamme, joista puhumme ilmastoa arvioidessamme, eivät ole mitattuja arvoja. Ne ovat useista peukalonpään kokoisista pisteistä enemmän tai vähemmän tarkasti mitattujen arvojen perusteella laskettuja arvioita. Nykyisin Suomen alueella on käsitykseni mukaan riittävästi mittauspisteitä ja niissä tarkat mittarit, jotta vaikkapa valtakunnallinen keskilämpötila voidaan esim. kuukausi- tai vuosikohtaisesti laskea kohtalaisen luotettavasti. Pari mittauspistettä Satakunnassa kuitenkaan ei siihen riitä. Asemia tarvitaan Suomen kokoiselle alueelle useita kymmeniä. Mitä pidemmälle taaksepäin instrumentaalimittausten historiassa menemme, sitä harvemmaksi tuo verkosto käy, ja myös sen mittaustarkkuuden epävarmuudet kasvavat monistakin syistä.

Tästä johtuen esimerkiksi ”tutkimukset”, joissa väitetään Suomen keskilämpötilan nousseen kahdella asteella sitten 1800-luvun, joutuvat ekstrapoloimaan lämpötiloja kaukaa rajojemme ulkopuolelta – satojen kilometrien päästä. Nuo arviot voivat tuoda esiin hyvin erilaisia tuloksia riippuen siitä, miten ekstrapoloinnin perusteet valitaan. Ero voi olla jopa asteen luokkaa tai enemmänkin. Minun käsitykseni mukaan noin itsenäisyyden ajalta meillä alkaa olla kohtalaisen hyvää lämpötilatietoa. Valitettavasti muualla maailmassa näin ei ole.

Sääasemat kartalla. Kovin harvassa toimivia asemia on
merillä, napa-alueilla sekä Afrikan ja Etelä-Amerikan
keskiosissa.

Siksi harvojen mittauspisteiden ongelma piinaa vielä nykyisinkin globaaleja maanpintamittauksia, sillä mittausverkosto on pinta-alaan suhteutettuna todella harva. Yllättävää on se, että viimeisten 25 vuoden aikana se on harventunut merkittävästi. Tämä on johtanut siihen, että nuo ekstrapolointietäisyydet ovat sitten 1980-luvun maa-alueilla kasvaneet jopa tuhansiin kilometreihin, jolloin tarkkuus tietysti kärsii. Vielä suurempana ongelmana ovat merialueet, jotka kattavat maapallon pinnasta noin 70 prosenttia. Niiden osalta mittausverkoston kattavuus on vielä kertaluokkaa mantereita huonompi. Lisäksi instrumentaalisarjojen luotettavuutta vaivaavat monet justeeraukset – osin oikeutetut ja osin kyseenalaiset – jotka jättävät epäilyksen varjon lähtökohtana oleviin peukalonpään kokoisten mittauspisteidenkin arvoihin. Tästä asiasta on keskustelua edellisessä bloggauksessani koskien hyvin resursoitua Yhdysvaltain aluetta.

Lopuksi menen vielä tuohon kysymykseen, mitä Satakunnassa mitatut lämpötilaennätykset kertovat Suomen lämpenemisestä vai kertovatko mitään. Kävin hakemassa marras- ja joulukuun keskilämpötilasarjat brittien ilmatieteen laitoksen, MetOfficen, ja Itä-Anglian yliopiston yhdessä ylläpitämästä CRUTEM4-aikasarjasta. Niiden tulokset ovat alla olevassa kuvassa.

Näyttäisi siltä, että huolimatta hiljattaisista lyhyiden mittaushistorioiden ennätyslämmöistä marraskuussa ja joulukuussa Suomen loppuvuoden kuukaudet eivät ole lämpenemässä ainakaan hallitsemattomasti. Lineaarisen trendin mukaan marraskuut eivät ole lämmenneet sitten vuoden 1916 eivätkä joulukuut sitten 1908. Vaihtelua kuukausien keskilämmöissä toki on paljon – jopa 18 °C – mutta en sitäkään pitäisi ilmastollisen lämpenemispaniikin arvoisena. Sanoisin, että emme ole lyhyen instrumentaalimittausten historiamme aikana nähneet kuin vain osan siitä, mitä luonto koko laajassa säiden valikoimassaan meille voi tarjota. Tämä pätee niin kylmyyteen kuin lämpimiin keleihin. Elävän luonnon ystävänä toivon enemmän jälkimmäisiä tuleville vuosille.

PS 22.12.2015 Lisäsin alle 30 vuoden liukuvat keskiarvot loppuvuoden kuukausista. Niiden lähtöarvot ovat siis samasta CRUTEM4-sarjasta kuin ylempänä oleva kuva.