Mobiilihavainto haastaa tiesääaseman

Autossa oleva mobiilimittaus voi olla tehokkaampi tienpinnan lämpötilan mittaaja kuin perinteinen tiesääsasema. Näin todetaan Ilmatieteen laitoksen tutkijan Virve Karsiston väitöskirjatutkimuksessa. Väitöstyö tarkastettiin 1.11. Helsingissä.

Perinteisesti havaintojen tärkein lähde ovat olleet tiesääasemat, mutta nykyisin on mahdollista saada reaaliaikaisia havaintoja uusista lähteistä, kuten autoista. Karsiston tutkimuksessa selvitettiin mobiilimittausten laatua vertaamalla autoon kiinnitettävällä laitteella tehtyjä tien pintalämpötilamittauksia tiesääasemien mittauksiin.

”Ero mobiilien ja tiesääasemamittausten välillä riippui siitä, oliko tienpinta kuiva vai esimerkiksi märkä tai jäinen”, Karsisto sanoo tutkimustuloksista kertovassa Ilmatieteen laitoksen tiedotteessa 30.10.

 ”Kun pinnalla on esimerkiksi jäätä, niin optinen laite mittaa jään lämpötilaa, ei varsinaisen tienpinnan lämpötilaa”, Karsisto korostaa.

Mobiilihavainnot liki yhtä tarkkoja

Tutkimuksessa kehitettiin olosuhteet huomioon ottava kalibrointiyhtälö, jolla mobiilihavainnot saadaan vastaamaan paremmin tiesääasemahavaintoja. Mobiilihavaintojen käyttö paransi ennusteita verrattuna teoreettiseen tilanteeseen, jossa tienpintalämpötilahavaintoja ei ollut saatavilla. Mobiilihavaintoja käyttävät ennusteet olivat suunnilleen yhtä tarkkoja kuin muiden tiesääasemien havaintoja hyödyntävä ennuste alueella, jolla on tiesääasemia tiheässä.

Mobiilihavaintoja hyödynnettiin tiesäätä ennustavassa mallissa säteilykorjausmenetelmää hyväksi käyttäen. Säteilykorjausmenetelmä korjaa pinnan saamaa säteilyn määrän mallissa niin, että mallin antama tienpinnan lämpötila vastaa havaittua lämpötilaa. Tutkimuksen mukaan tienpinnan lämpötilaennusteita voidaan parantaa menetelmän avulla huomattavasti.

”Säteilykorjausmenetelmän avulla on mahdollista parantaa tiesääennustetta, vaikka ennustepisteessä olisi käytettävissä vain yksi havainto. Havainnon toki pitää olla riittävän tuore”, Karsisto summaa.

FM Virve Karsiston väitöstyö "Observing and forecasting road surface temperatures" (Tienpintalämpötilan havainnointi ja ennustaminen) tarkastettiin Helsingin yliopiston matemaattis-luonnontieteellisessä tiedekunnassa 1.11.Vastaväittäjänä oli professori Lee Chapman (University of Birmingham), ja väitöstilaisuuden valvojana eli kustoksena professori Heikki Järvinen.