Ilmasto

Ilmasto on jonkin alueen sää ja sen muutokset pitkän ajan kuluessa. Ilmasto on tilastollinen käsite, joka määritellään laskemalla erilaisia keskiarvoja ja hajontoja säähavainnoista. Ilmastoon vaikuttavat paikan leveyspiiri, korkeus ja etäisyys merestä sekä merivirrat. Fysikaalisesti tarkastellen ilmaston määrää ilmakehän kiertoliike. Ilmaston muodostavia säämuuttujia ovat muun muassa lämpötila, sademäärä, tuulen nopeus ja suunta sekä ilman suhteellinen kosteus.

Ilmastoa tutkiva tiede on klimatologia. Historiallisia ilmastoja tutkii paleoklimatologia eli muinaisilmastotiede.

Ilmaston ja sään ero
Sää vaihtelee vuorokauden- ja vuodenaikojen mukaan suurestikin samassa ilmastossa. Esimerkiksi aavikolla voi joskus sataa hyvinkin rankasti, ja kylmätalvisessa metsäilmastossa on talvella lauhoja päiviä. Ilmastotyypin kuvaama ”keskimääräinen sää” vallitsee useimmin keväisin ja syksyisin, mutta vaihtelut ovat suuria.

Ilmaston ja sään välistä rajaa ei ole määritelty tarkasti. Esimerkiksi tietyssä mielessä yksittäistä El Niño -ilmiötä voidaan pitää ilmastollisena ilmiönä mutta toisaalta myös sääilmiönä.

Ilmastoon vaikuttavat tekijät 
Auringonvalon tulokulma on tärkeimpiä ilmastoon vaikuttavia tekijöitä. Matalilla leveysasteilla tropiikissa lähellä päiväntasaajaa Aurinko paistaa joka päivä korkealta, ja siksi ilmasto on kuuma ja vuodenaikojen väliset lämpötilaerot pieniä. Lähellä napoja Aurinko paistaa matalalta tai on talvisin kokonaan piilossa, mikä viilentää ilmastoa. Lauhkeilla alueilla päiväntasaajan ja napaseutujen välissä on tyypillisesti neljä vuodenaikaa.

Tuulet tuovat kosteutta maalle. Pasaatituulet kohtaavat tropiikissa ja aiheuttavat ukkosilmoja, kosteutta ja monsuuneja. Pasaatituulten pohjois- ja eteläpuolella noin 30. leveysasteen kohdalla on vain vähän tuulta, minkä johdosta valtameriltä ei tule mantereille paljon kosteutta. Lisäksi kuivaa ilmaa laskeutuu maanpinnalle lämmeten samalla. Siksi maapallon suurimmat aavikkoalueet sijaitsevat näillä leveysasteilla.

Vuoristot pakottavat tuulen nousemaan ylöspäin. Ilma viilenee kohotessaan, jolloin kosteus tiivistyy pilviksi ja sateiksi. Tuulen puolelle vuoria syntyy kostea ilmasto ja toiselle puolelle kuiva.

Valtameret tuottavat kosteutta, joka synnyttää sateita ja myrskyjä. Valtameret myös tasaavat rannikkoseutujen lämpötiloja.

Ilmastoluokittelut

Ilmastoluokat esitetään usein kosteuden ja lämpötilan määräämän kasvillisuustyypin mukaan. Tunnetuin ilmastoluokitus lienee Köppenin ilmastoluokitus. Muita käytössä olevia ilmastoluokituksia ovat esimerkiksi Thornthwaiten ilmastoluokitus, Rivas Martinezin ilmastoluokitus, Walterin ilmastoluokitus ja Strahlerin ilmastoluokitus. Monille luokitteluille tyypillisiä ilmastoluokkia ovat esimerkiksi sademetsäilmasto, aavikkoilmasto ja tundrailmasto.

Ilmaston mittaus
Ilmastoa mitataan seuraavilla luvuilla:

Lämpötila
Koko vuoden keskilämpötila
Lämpimimmän kuukauden keskilämpötila
Kylmimmän kuukauden keskilämpötila
Sademäärä
Vuoden keskisademäärä
Tulevatko sateet talvella vai kesällä
Ilman suhteellinen kosteus
Tuulisuus
Pilvisyys

Ilmastoa voidaan mitata myös muun muassa seuraavia lukuja:

Haihtuminen (teoreettinen tai todellinen)
Vuoden astepäiväluku (nollan tai viiden asteen ylittävät vuorokausien lämpöasteet yhteenlaskettuna)
Kasvukauden pituus (aika, jolloin vuorokauden keskilämpötila on yli +5 °C)
Lumipeitteen oloaika maassa
Lumipeitteen paksuus suurimmillaan

Ilmaston muuttuminen 

Ilmasto muuttuu sekä pitkän että lyhyen ajan kuluessa eri syistä. Jaksollisesti esiintyvät jääkaudet aiheutuvat maan kiertoradan ja pyörimisakselin kallistuskulman vaihteluista. Vain 20 000 vuotta sitten viimeisen jääkauden kylmimpänä aikana maapallon keskilämpötila oli arviolta kuusi astetta nykyistä alhaisempi. Dinosaurusten aikana noin 90 miljoonaa vuotta sitten maapallo sen sijaan oli hyvin lämmin eikä jäätiköitä juurikaan esiintynyt edes Etelänavan lähialueilla. Parhaillaan maapallolla eletään jälleen niin sanottua jäätiköitymisvaihetta, mikä tarkoittaa aikakautta, jolloin mannerjäätiköitä esiintyy. 2000-luvulla jäätiköiden sulaminen on kiihtynyt huomattavasti.

Maapallon ilmaston hitaimmat muutokset ovat seurausta erilaisista geologisista muutoksista, kuten mannerten hitaasta liikkumisesta sekä vuoristojen synnystä ja häviämisestä. Mannerten liike muuttaa merivirtoja, millä on suuri vaikutus paikallisiin ilmastoihin. Jäähtymisen seurauksena kasvanut mannerjäätikkö jäähdyttää ilmastoa edelleen heijastamalla Auringon säteilyä takaisin taivaalle.

Lyhytkestoisia ilmastonmuutoksia aiheutuu Auringon säteilyn muutoksista ja esimerkiksi tulivuorenpurkauksista tai suurten meteoriittien törmäyksissä Maahan. Ilmaston muuttumista aiheuttaa myös ilmastojärjestelmän eri osien luonnollinen vuorovaikutus.

Katso myös
 Kasvillisuusvyöhyke
 Ilmamassa
 Termohaliinikierto
 Auringonsäteilyvyöhykkeet
 Mikroilmasto

Lähteet

Kirjallisuutta
 Hannu Karttunen, Jarmo Koistinen, Elena Saltikoff, & Olli Manner: Ilmakehä, sää ja ilmasto. Ursa. 2008. ISBN 978-952-5329-61-2.

Aiheesta muualla 

 Ilmatieteen laitos.
 WorldClimate. 
 Weatherbase. 
 Global Climate Data. 
 Ilmastosivut.

Ekologia
 
Seulonnan keskeiset artikkelit