Väitös tuo uutta tietoa aerosolihiukkasten ja pilvien yhteyksistä

Ilmatieteen laitoksen tutkija Niku Kivekäs on tutkinut väitöskirjassaan pitkiä havaintosarjoja aerosolihiukkasten koosta ja lukumäärästä. Tutkimuskohteina olivat Ilmatieteen laitoksen Pallaksen mittausasema Lapissa, Utön mittausasema Saaristomerellä ja Mount Waliguanin mittausasema Kiinassa.

Väitöskirjatutkimuksessa on tutkittu pitkiä havaintosarjoja aerosolihiukkasten koosta ja lukumäärästä. Aerosolihiukkasia on havainnoitu sekä Suomessa Pallaksen mittausasemalla Lapissa että Utön mittausasemalla Saaristomerellä. Näiden lisäksi Kivekäs on tutkinut hiukkasia Mount Waliguanin mittausasemalla Kiinassa. Pitkien havaintosarjojen lisäksi aerosolihiukkasten ominaisuuksia on tutkittu monipuolisemmin kahden mittauskampanjan aikana Pallaksella.

Kiinassa vastaavia mittauksia ei ole aiemmin tehty kaupunkialueiden ulkopuolella. Mittauksissa havaittiin, että aerosolihiukkasten pitoisuus ilmakehässä oli korkeampi kuin vastaavilla alueilla muualla maailmassa, vaikka Kiinan mittausasema sijaitsee kaukana kaikista merkittävistä päästölähteistä.

Pallaksen mittauskampanjoissa havaittiin, että monet tekijät, jotka vaikuttavat hiukkasten aktivoitumiseen pilvipisaroiksi, olivat voimakkaasti riippuvaisia siitä, miltä alueelta ilmamassa saapui Pallakselle. Mereltä saapuvissa ilmamassoissa aerosolihiukkaset olivat pääosin pienempiä ja koostuivat suuremmilta osin orgaanisista yhdisteistä kuin mantereellisilta alueilta saapuvat hiukkaset. Lisäksi tutkittiin epäsuoraa menetelmää pilvipisaroiden määrän laskemiseksi mitatuista aerosolihiukkasten koko- ja lukumääräjakaumista.

Aerosolihiukkasten lukumäärän ja tilavuuden suhdetta tutkittiin kaikilla kolmella mittausasemalla. Tämä suhdeluku vaihteli vuodenajan ja ilmamassan mukaan, mutta seurasi samalla tavoin lämpötilan vuodenaikaisvaihtelua kaikilla kolmella asemalla. Väitöstutkimuksessa kehitettiin myös uusi aerosolihiukkasten lukumäärän ja tilavuuden suhdelukuun perustuva parametrisaatio pilvipisaroiden määrän laskemiseksi. Uusi parametrisaatio on laskennallisesti aikaisempia kevyempi.

Aerosolihiukkaset viilentävät ilmastoa
Ilmakehässä on kaasujen lisäksi huomattava määrä kiinteitä ja nestemäisiä hiukkasia, joita kutsutaan pienhiukkasiksi tai aerosolihiukkasiksi. Näillä hiukkasilla on vaikutuksia ihmisten terveyteen, mutta myös valon ja lämpösäteilyn kulkuun ilmakehässä. Suurin osa aerosolihiukkasista heijastaa auringon säteilyä takaisin avaruuteen viilentäen ilmastoa. Lisäksi aerosolihiukkaset toimivat pilvipisaroiden tiivistymisytiminä vaikuttaen pilvien ominaisuuksiin ja myös sitä kautta takaisin avaruuteen heijastuvan säteilyn määrään. Aerosolihiukkasten ilmastovaikutukset tunnetaan tällä hetkellä paljon kasvihuonekaasuja paljon huonommin. Suurimmat epävarmuustekijät ilmastonmuutostutkimuksessa liittyvät juuri aerosolihiukkasiin.

Niku Kivekäs on syntynyt vuonna 1978 Helsingissä. Hän on kirjoittanut ylioppilaaksi vuonna 1998 Helsingin Normaalilyseon lukiosta. Niku Kivekäs väittelee 17.9. klo 12 Helsingin yliopiston auditoriossa E204 osoitteessa Gustaf Hällströmin katu 2, . Vastaväittäjänä on professori Erik Swietlicki Lundin yliopistosta Ruotsissa. Väitöksen otsikko on "Aerosol size distribution and its connection to cloud droplet number concentration”, vapaasti suomennettuna ”Aerosolihiukkasten kokojakauma ja sen yhteys pilvipisaroiden määrään”.

Lisätietoja:

Tutkija Niku Kivekäs, p. (09) 1929 5447, niku.kivekas@fmi.fi

 

Ilmatieteen laitoksen tiedotteet ovat saatavilla myös RSS-syötteenä osoitteesta http://fmi.fi/rss.xml. Ilmatieteen laitoksen meteorologit Twitterissä: http://twitter.com/meteorologit

Toimittajapalvelua myös Ilmatieteen laitoksen viestinnästä, puh. (09) 1929 2230

Yrityksestä

Ilmatieteen laitos tuottaa laadukasta havainto- ja tutkimustietoa ilmakehästä ja meristä. Tämän osaamisensa laitos yhdistää palveluiksi, joita se tuottaa tehokkaasti yleisen turvallisuuden edistämiseksi sekä ihmisten ja ympäristön hyvinvoinnin lisäämiseksi.

Tilaa