Yhdestä globaalista mallista paikalliseksi kartaksi
GFS kertoo laajan säätilanteen ja WRF tarkentaa sen vaiheittain Itä-Suomeen. Malli laskee ilmakehän kehityksen itse jokaisella aika-askeleella; valmiita GFS-karttoja ei vain suurenneta.
Lähtöaineisto
Ilmakehän ja maan alkutila sekä ulkoreunan sää.
Esikäsittely
Maasto ja GFS-tiedot sovitetaan paikallisille hiloille.
Säämalli
Tuuli, lämpö, kosteus, pilvet ja sade kehittyvät ajassa.
Purjelentosuureet
Termiikit, rajakerros ja tuulikentät johdetaan mallista.
Havainnot
Ennustetta verrataan EFIT:n ja FMI:n mittauksiin.
Mistä aineisto muodostuu?
NCEP GFS
Uusin käyttökelpoinen 00, 06, 12 tai 18 UTC:n malliajo. Se antaa paineen, tuulen, lämpötilan, kosteuden, pilvi- ja maaperätiedot WRF:n alku- ja reunaehdoiksi.
WRF:n geodata
Korkeus, maanpeite, kasvillisuus ja maaperä sijoitetaan jokaiseen hilaruutuun ennen säämallin käynnistämistä.
EFIT-sääasema
Kiteen lentoaseman WeeWX-historia antaa riippumattoman vertailun lämpötilalle, kosteudelle, paineelle, tuulelle ja sateelle.
FMI avoin data
Tohmajärvi Kemie, Joensuun lentoasema ja Joensuu Linnunlahti laajentavat mallikokeiden alueellista vertailua.
Kolme sisäkkäistä laskenta-aluetta
Ulommat alueet välittävät suuren mittakaavan sään sisäänpäin. Tarkka d03 kattaa noin 102 × 120 kilometriä Kitee–Joensuu-alueella.
Mitä palvelin laskee?
WRF 4.7.1 käyttää 45 pystytasoa ja 45 sekunnin ulkoista aika-askelta. Sisemmät hilat etenevät vielä tiheämmillä aika-askelilla. Tuotantomallissa käytetään WRF:n CONUS-fysiikan kokonaisuutta; konvektioparametrisointi on käytössä vain uloimmalla d01-alueella.
Laskenta käyttää 12 MPI-prosessia. Ensimmäinen ennustepäivä lasketaan 1 km d03-hilaan saakka. Seuraava päivä lasketaan 3 km d02-hilalla, jotta kahden päivän ennuste ehtii valmistua samalla palvelimella.
Tuotantoajo alkaa
Tuorein sopiva GFS-ajo valitaan ja tarvittavat tiedostot ladataan.
Tarkan päivän ennuste julkaistaan
D03:n piste-ennuste ja kartat tulevat sivustolle heti valmistuttuaan.
Toinen ennustepäivä valmistuu
D02 jatkaa seuraavalle päivälle ja julkaisee oman karttasarjansa.
Varjolaskenta yrittää käynnistyä
Se odottaa aina tuotantoajon päättymistä ja käyttää vapaaksi jäävää aikaa.
Ehdoton takaraja
Varjoajo lopetetaan, jotta seuraavan yön tuotanto ei vaarannu.
Mallista lentosääkartoiksi
WRF kirjoittaa tuloksen tunnin välein ajalle 00–18 UTC. Sivustolla näytetään Suomen ajan lentokelpoinen jakso klo 06–21.
- termiikin voimakkuus ja arvioitu korkeus
- rajakerroksen korkeus ja auringonpaiste
- pintalämpötila, kosteus ja paine
- pintatuuli, ylempien tasojen tuulet ja puuskat
- sade, pilvipohja ja muut lentosäätä tukevat suureet
Kiteen lentoaseman lähin hilaruutu poimitaan lisäksi tuntitaulukoksi. Tiedostot validoidaan ennen TLS-suojattua julkaisua pitkot.com-palvelimelle.
Varjolaskenta kehittää mallia
Päivän tuotannon jälkeen sama d03-ennuste lasketaan kokeeksi MYNN-rajakerroksella ja Noah-MP-maanpintamallilla. Lähtöaineisto, aika ja hila pidetään samoina, joten ero syntyy fysiikasta.
Tuotannon ja varjon piste-ennusteita verrataan seuraavana päivänä EFIT:n ja FMI:n havaintoihin. Kokeen tulosta ei julkaista lentosääennusteena eikä yksittäinen hyvä päivä riitä fysiikan vaihtamiseen; päätös tehdään useiden päivien virhetilastoista.
Mitä ennuste ei voi tietää täydellisesti?
- Yhden kilometrin hila kuvaa paikallista säätä hyvin, mutta yksittäiset termiikit, pienet sadekuurot ja puuskat ovat sitä pienempiä ilmiöitä.
- Ennuste perii suuren mittakaavan epävarmuuden GFS-alkutilasta ja reunaehdoista.
- Nykyinen tuotanto käyttää WRF:n vakiogeodata-aineistoa. Maanmittauslaitoksen ja Corinen tarkemmat paikallisaineistot ovat mahdollinen myöhempi kehitysaskel.
- EFIT:n havaintoja käytetään tällä hetkellä todentamiseen, ei mallin alkutilan paikalliseen data-assimilaatioon.