Mis sulatab lume?

Ilmateenistuse prognoosi järgi tuleb nädala lõpu poole kuni kümme kraadi sooja. Foto: Margus Ansu

20. veebruarist on Eesti pidanud taluma järske kraadikõikumisi ja pidevaid sulamis-külmumistsükleid. Järskudest õhutemperatuuri muutustest on kirjutanud teenekas sünoptik Taimi Paljak isegi magistritöö ja teinegi teema olnud aktuaalne mitmetes uurimustes.

Lisaks on valitsenud suur erinevus edela-kirde vahel, sest pakaseline õhumass on püsinud Virumaa piiril ja liikunud kord edela, kord kirde poole. Jagunud on päikestki. Nii et see kõik võimaldab uurida lume sulamisega seotud küsimusi.

Algatuseks: albeedo ehk peegeldus­tegur on pinnalt peegeldunud voo suhe sellele pinnale langevasse voogu. See on pinda iseloomustav suurus. Väljendatakse kas kümnendmurdudes (0–1) või protsentides. Looduslike pindade albeedod jäävad tavaliselt 0,1–0,3 vahele. Erandlikud on vesi, millel see oleneb valguse langemisnurgast, ja lumi, millel võib albeedo ka üle 0,9 olla.

Hilistalvel ja kevadel arvavad inimesed, et päike sulatab peamise osa lumest. Veel arvatakse, et lume sulamisele aitab palju kaasa vihm. Mitmel aastal olen just märtsis võtnud päikese sulatava mõju lumele põhjalikumalt vaatluse alla, tegin selleks põhjalikke retki nii linnas kui maal. Lisaks käisin 2013. a aprilli alguses eraldi Haanjas, et uurida, kuidas seal olukord täpselt oli. Mida avastasin?

Esiteks, millised on lume kiirguslikud omadused? Lumi on lühilainelise kiirguse väga hea peegeldaja. Puhta värske lume albeedo võib isegi üle 0,9 olla. Seega suurem osa päikesekiirgusest peegeldub lumelt lihtsalt tagasi. Lume temperatuur ei tõuse päikese käes üle 0 °C, kui õhutemperatuur on sellest madalam. Tarvitseb aga lumi olla märg või saastunud, porine või väga vana, juba firniks (sõmerlumeks) muutunud, siis on selle albeedo oluliselt väiksem – neeldub rohkem kiirgust. Märtsi- ja isegi veebruaripäike suudab sellist lund sulama panna. Samuti sulab lumi siis, kui see on kontaktis mingi tumedama pinnaga (näiteks puutüvede läheduses, asfaldil jne), mis soojeneb päikese mõjul ja siis hakkab see tume pind lund sulatama.

Seega, kui lumikate on piisavalt õhuke ja hõre, võib päike soojendada lume all olevat pinda niipalju, et lumikate hakkab altpoolt sulama. Miinuskraadidega tekitab seegi jääpurikaid, aga need ei kasva enamasti nii suureks kui soojusleketega seotud. Jätkan järgmises ilmajutus seda põnevat ja vastuolulist teemat.

6. märtsi paiku jõudis Läänemere õhuruumi maruline põhjatsüklon, mida võib pidada ka sukeldujaks. See on suurte laiuste tsüklon, mis võib liikuda kas põhja pool Skandinaaviat nt Novaja Zemlja poole, aga võtta suuna ka lõunasse või kagusse, ja sel juhul sukeldub see Euraasia mandri kohale. Nii juhtus seegi kord, tuues kaasa tormi ja intensiivse ilmamuutuse, millega kaasnesid ebatavalised keerulised teeolud. See meenutas 23. veebruari, kui allajahtunud sademed tekitasid viimase paarikümne aasta keerulisemaid ja raskemaid liiklusolusid, aga taust oli teine.

Paistab, et suurem külm on läbi saanud, sest ultrapolaarne/arktiline õhumass on tõrjutud Atlandi ookeani mõjul Venemaa keskoblastite ja seejärel Jäämere kohale. Meile saab osaks sulailm tuuliste ja sajuste ilmadega.