Tanel Voormansik kaitseb doktoritööd „Long-term datasets of dual-polarisation weather radar help detect and nowcast convective storms including extreme precipitation, lightning, and hail“

25. augustil kell 13.15 kaitseb Tanel Voormansik keskkonnatehnoloogia erialal doktoritööd „Long-term datasets of dual-polarisation weather radar help detect and nowcast convective storms including extreme precipitation, lightning, and hail“ („Kaksikpolarimeetrilise ilmaradari pikaajaline andmestik aitab tuvastada ja lühiennustada konvektiivseid torme, tugevaid sademeid, äikest ja rahet“).

Juhendajad:
kaasprofessor Piia Post, Tartu Ülikool
professor Dmitri Moisseev, Helsingi Ülikool

Oponent:
PhD Hidde Leijnse, Hollandi Kuninglik Meteoroloogia Instituut (Holland)

Kokkuvõte

Kliimasoojenemisega seoses muutuvad sagedasemaks ja tugevamaks ka konvektsiooniga kaasnevad ohtlikud ilmanähtused nagu tormid, paduvihmad, äike ja rahe. Selliste nähtuste uurimiseks on eriti sobilikud ilmaradarid, sest nendega saab jälgida õhus toimuvat suurel alal kõrge ajalise ja ruumilise lahutusega. Pikalt on kasutusel olnud horisontaalselt polariseeritud signaaliga ilmaradarid, kuid moodsad kaksikpolarimeetrilised radarid, kus lisandub ka vertikaalselt polariseeritud signaal, pakuvad mitmeid uusi võimalusi ohtlike ilmanähtuste tuvastamiseks, jälgimiseks ja ennustamiseks. Täpsemad on nii sajukoguste hindamine kui ka sademeliikide eristamine. Eestis on nüüdseks olemas 9-aastased ehk väga pikad operatiivsed kaksikpolarimeetrilise ilmaradari aegread. Töös näidatakse, et neid ridu sobivalt kalibreerides saab neid andmeid kasutada ka klimatoloogilistel eesmärkidel. Antud töös leitud konvektiivse tormi kriteeriumite põhjal analüüsitakse konvektiivsete tormide jaotumist Eestis aastatel 2010-2019. Selgus, et suveperioodil esineb pea ülepäeviti kas konvektiivne torm või äike kusagil Eestis. Ehkki kagu- või lõunavoolude sagedus on Eesti aladel väike, on nende esinedes konvektiivse tormi oht suurim. Luuakse sajukoguste arvutamiseks vaid radarandmetel põhinev eelnevaid metoodikaid ületav meetod, mis kombineerib madalate sajutugevuste korral horisontaalse peegelduvuse ja tugevama saju korral kaksikpolarimeetrilised andmed. Kombineeritud meetod oli kõige täpsem nii aastaste 1-tunni sajumaksimumide kui ka lühiajaliste ekstreemsademete korduvusperioodide arvutamiseks. Ühtlasi näidati, et vaid 5 aasta radariandmete põhjal on võimalik korrektselt leida tugevate sadude esinemise korduvusperioode, milleks tavametoodikaid kasutades oleks tarvis kordades pikemaid sademejaamade aegridu. Töö tulemustel on suur praktiline väärtus, need aitavad tõsta suviste ohtlike ilmastikunähtuste määramise täpsust ja saavad olla aluseks lühiennustuste koostamiseks.