Mitä tuuli on?

Tuuli on ilmakehässä liikkuva maanpinnan suuntainen ilmavirtaus.

Tuuli on pohjimmiltaan aurinkoenergiaa. Auringon säteilyn teho ilmakehän ulkorajalla on suuruusluokkaa 1370 W/m2. Maapallolle tulevasta auringon energiasta (noin 5,4 x 1024 J vuodessa) arviolta 1-3 % muuttuu tuulienergiaksi eli tuuleksi.

Auringon säteily lämmittää maanpintaa eri tavoin eri leveysasteilla; päiväntasaajan alueet saavat auringon säteilyenergiaa huomattavasti enemmän kuin lähellä napoja sijaitsevat alueet. Toisaalta maa-ilmakehäsysteemi menettää lämpöenergiaa pitkäaaltoisena ulossäteilynä. Leveysasteiden 38°N ja 38°S napojen puoleinen alue keskimäärin menettää lämpöenergiaa pitkäaaltoisen ulossäteilyn vaikutuksesta enemmän kuin saa energiaa auringosta, ja ko. leveysasteiden välinen alue saa enemmän säteilyenergiaa kuin menettää.

Maapallon ilmakehä pyrkii säilyttämään lämpötasapainon, minkä vuoksi lämpöä siirtyy siirrettävä matalilta korkeammille leveysasteille. Tämä lämmönkuljetus tapahtuu ilmakehän tuulien ja valtamerten virtausten muodossa. Tuulet siirtävät lämmöstä noin 70 %.

Maapallon navalta päiväntasaajalle voidaan erottaa kolme tuulivyöhykettä: lähinnä napaa itätuulet, keskileveysasteilla länsituulet ja tropiikissa pasaatituulet. Vyöhykkeiden rajat vaihtelevat vuodenaikojen mukaan.

Paikalliseen tuulisuuteen vaikuttavat suuren mittakaavan lämpötilaerojen lisäksi pienemmässä mittakaavassa maan ja meren jakauma ja lämpötilaerot, vuoristot sekä pinnan laatu ja muodot.

Tietyllä hetkellä vallitsevaan tuuleen vaikuttaa tuulivyöhykkeen ja paikallisen maaston lisäksi erityisesti matalapainetoiminta, ja matalapaineen keskuksen liikerata.

Tuulen nopeus

Suomessa tuulen nopeuden yksikkönä on yleisesti SI-järjestelmän mukainen metriä sekunnissa (m/s). Merenkulussa ja lentoliikenteessä on yleisesti käytetty yksikkönä solmua (kt), eli meripeninkulmia tunnissa. Monissa maissa tuulen nopeus ilmoitetaan yksikössä kilometriä tunnissa (km/h) tai mailia tunnissa (mph).

m/s km/h solmua; kt Mailia tunnissa; mph
1,000 3,600 1,944 2,236
0,278 1,000 0,540 0,622
0,514 1,853 1,000 1,151
0,447 1,609 0,869 1,000

Kansainvälisen ilmatieteen alan suosituksen mukaan tuulen nopeutta mitataan 10 m korkeudella maanpinnasta. Käytännössä mittauskorkeus vaihtelee sääaseman sijainnin ja asemaa ympäröivän maaston mukaan. Esimerkiksi metsäisessä maastossa mittari pyritään sijoittamaan 10 m puuston latvuksen yläpuolelle.

Ilmatieteen laitoksen sääasemilla tuulen nopeus mitataan nykyisin resoluutiolla 0,1 m/s. Vuoden 1991 tuuliatlakseen käytetyt mittaukset tehtiin ja taltioitiin Ilmatieteen laitoksen tietokantaan solmuina (1 kt = 0,514 m/s).

Tuulen suunta

Tuulen suunta ilmoittaa ilmansuunnan josta tuuli tulee. Ilmatieteen laitoksella tuulen suuntaa mitataan 10 minuutin keskiarvona 3 asteen tarkkuudella.. Tuulienergiasovellutuksissa tuulen suunta jaetaan yleisesti kahteentoista sektoriin: 345-15 (pohjoistuuli), 15-45, 45-75, 75-105 (itätuuli),.....315-345.

Tuulen nopeus säätiedotuksissa

Ilmatieteen laitoksen antamissa säätiedotuksissa ilmoitettu tuulen nopeus vastaa säähavaintoasemilla yleistä tuulimittarin korkeutta 10 m maanpinnasta. Säätiedotuksissa käytetty tuulennopeusasteikko on kuvattu oheisessa taulukossa.


Planetaarinen tuulijärjestelmä.



Tuulen suunta ilmoittaa ilmansuunnan, josta tuuli tulee.



Säätiedotuksen tuulen nopeudet