Troopiline ookean on maakera kliimasüsteemi “katel”, mis töötab päikesekiirguse varal. Ookeanivette salvestatud kiirgusenergia teeb ilma ja põhjustab ilmamuutusi kõigepealt troopikavööndis, kuid nende mõju jõuab keerulisi radu pidi ka mõlema poolkera parasvöötmesse ja isegi polaarjoone taha. Peale “ilma kandvate” õhumasside liikumise toimub seejuures atmosfääris energia ja liikumishulga õhumasside-ülene levi. Troopikavööndis genereerib ilmastiku aastast aastasse muutlikkust El Niño-Lõunaostsillatsiooni nime kandev nähtus. Selle ühes faasis kogutakse energiat ookeani ja teises, El Niño faasis, kantakse seda üle atmosfäärile. Globaalse soojenemise üks eeldatav tunnusmärk ongi troopilise ookeani soojenemine.
El Niño nähtus esineb Vaiksel ookeanil keskmiselt 3 kuni 7 aasta järel. Sellest on Horisondis ja mujal ka varem kirjutatud. Tavaliselt tekitavad idakaartest läände puhuvad passaadid troopilise Vaikse ookeani idaserva Uus-Guinea ja Sunda saarestiku lähistele paarisaja meetri paksuse sooja vee kihi pinnatemperatuuriga kuni +30 oC. Sellega kaasneb madalrõhkkond, eriti intensiivne niiske õhu vertikaalne kerkimine ja sagedane äike, mis kindlustab allatuult paiknevale alale sademeid. El Niño nähtuse ajal hakkavad India ookeanil tuuled puhuma läänest itta, sooja vee mass triivib Lõuna-Ameerika ranniku suunas ning tugevate sadude tsoon liigub sellega kaasa. Algselt tähendas El Niño iga mõne aasta tagant jõulude paiku piki Peruu ja Ecuadori rannikut lõunasse kulgeva sooja hoovuse ilmumist, mis takistas toitainete rikka jaheda süvavee pinnale kerkimist ja tekitas ökokatastroofi. Kui tavaliselt toimub troopilise Vaikse ookeani idaservas kuiva õhu ülalt alla laskumine ja valitseb kõrgrõhkkond, siis El Niño ajal suundub niiske õhk Andide nõlvadele. Austraalias ja Kagu-Aasias algab põud. El Niñoga kaasnevatest nähtustest ongi kõige iseloomulikumad troopilises vööndis mitmes kohas peaaegu sünkroonselt arenevad põuad, mille ulatus on seda suurem, mida tugevam on El Niño.
Laiemas tähenduses on El Niño peamiselt Vaikse ookeani troopikas avalduva atmosfääri ja ookeani kaudu realiseeritava kliimasüsteemi võnkumise tsükli üks osa. Selle atmosfääris avalduvat osa nimetatakse Lõunaostsillatsiooniks (Southern Oscillation). Lõunaostsillatsiooni indeksiga SOI (Southern Oscillation Index) kirjeldatakse õhurõhu kontrasti Austraalia (Darwin) ja Tahiti (Papeete) vahel. Ingliskeelse nimetuse lühendiga tähistatakse tervet nähtust tähisega ENSO (El Niño Southern Oscillation) ja sellesse kuulub lisaks El Niño faasile ka külm La Niña faas. La Niña ajal ja tavaolukorras kogutakse soojusenergiat ookeani pindmisse veekihti, kust seda El Niño ajal kantakse üle atmosfäärile. Mõnikord viib see atmosfääri globaalse ulatusega soojenemiseni. Viimaste aegade kõige soojemaks peetav 1998. aasta oligi seda tõenäoliselt just 1997/1998 El Niño panuse tõttu.
Kas kuum troopika võib põhjamaadel külma teha?
Kuna El Niño kaudu saadav lisaenergia mõjutab õhurõhu ja tuulte mustrit, siis ei toimu ilma soojenemine mitte igal pool ja igal aastaajal. ENSO mõjus Vaikse ookeani ümbrusele, sealhulgas Põhja-Ameerika mandrile, ei ole enam ammu kahtlusi. Euroopa ilmastikku on kuni hiljutise ajani peetud El Niño nähtusest pigem sõltumatuks. Praeguseks on leitud märke, et ENSO mõju meie kandi piirkonnale on siiski olemas, kuid ilmneb märgatavalt vaid El Niño väga suure amplituudi korral.
Paaril viimasel aastal on ilmunud mitu teaduslikku publikatsiooni, milles analüüsitakse 1939.–1942. aastate tavatult pikalt kestnud El Niño võimalikke seoseid Põhja-Euroopa kolme järjestikuse eriti külma talvega aastail 1939/1940, 1940/1941 ja 1941/1942. Neist esimene järgnes väga kuivale suvele, võttis ära suure osa Eesti viljapuudest ja tegi samasugust hävitustööd ka naabrite juures. Sõjakeerises oli viljapuude hävimisel kindlasti ka teisi põhjusi, kuid Eesti Entsüklopeedia andmetel oli 1945. aastal Eestis alles vaid umbes 8 protsenti luuviljaliste ning 17 protsenti õuna- ja pirnipuude sõjaeelsest kogusest. Kolmest külmast talvest viimane jätab aga avarad võimalused spekulatsioonideks teemal – läinuks ajalugu teisiti. Ekstreemselt külm talv võis olulisel määral mõjutada Teise maailmasõja käiku. Pehme või tavalise talve korral oleks Saksa armee Moskva all võinud kergesti peale jääda ja siis oleksime tõenäoliselt saanud stalinismi asemel kogeda teise okupatsiooni keerulisi tingimusi. Olla Stalingi arvanud, et kui kusagil Euroopas massiliselt lambaid ei tapeta ja kasukanahku ei pargita, siis sel aastal Hitler idas sõdima ei hakka. Arukas inimene ei saada ometi oma väge kerge riidega Venemaa talvesse.
Kaugmõjusid ilmastikumustrites otsitakse ja leitakse esmajoones statistiliste korrelatsioonide kaudu. Kui kahest maailma eri paikades toimuvast sündmusest üks toimub teisest natuke varem, siis ei anna see veel alust varem toimunud sündmust hilisema põhjuseks pidada. Ka märkimisväärne positiivne või negatiivne korrelatsioon kahe sündmuse vahel ei tähenda ilmtingimata nende sündmuste omavahelist põhjuslikku seost. Korrelatsioon võib tuleneda sellest, et mõlemal on mingid muud ühised põhjused. Põhjuste ülesleidmine ei ole kerge, kuid kliima muutumisest arusaamise jaoks ei piisa ainult statistilistest seostest. Ka nende taga olevate mehhanismide mõistmine on möödapääsmatult vajalik.
1940. aastate alguse kliimaanomaalia Euroopas
Päikeselt saabuva energiahulga sesoonsuse tõttu on parasvöötme kesksuvised ilmad globaalsete kaugmõjude suhtes kõige vähem ja talvised kõige enam tundlikud. Suvel kerkivad atmosfääris samarõhupinnad kõrgemale seoses sooja õhu levimisega polaarjoonele lähemale. Vastavalt nihkub õhurõhu ja ilmade suurema kontrasti tsoon polaarmeredele. Järgmise talve kujunemisel karmiks või leebeks mängib olulist osa ka see, kui ohtralt oli eelmisel kevadel Komimaal ja Siberis lund maas ning kui palju Barentsi meres jääd. Rohke lume sulatamiseks ja seejärel maapinna kuivatamiseks kulub palju energiat ning kontinentaalne suvi jääb siis tavalisest jahedamaks. Kontrast kesklaiuste ja polaaralade õhurõhu vahel ehk Arktilise Ostsillatsiooni (AO) indeks võib seetõttu jääda ka järgmisel talvel väiksemaks kui tavaliselt ja läänetuuled vaiksemaks. Vaiksemad läänetuuled lubavad aga külmal kõrgrõhkkonnal tungida Siberist kaugemale läände.
El Niño nähtus algas 1939. aastal Lõuna-Ameerika rannikul üsna tavapärasel jõulueelsel ajal, kuid kestis palju kauem kui harilikult, kuni 1942. aasta kevadeni. 1939/1940 kuni 1941/1942 talvedel oli kogu Põhja- ja Ida-Euroopas erakordselt külm. Alaskal ja Kanada põhjaosas ning Kesk-Aasias oli seevastu soe. Siberis on talvel alati külm, kuid neil aastatel oli seal veel külmem kui muidu. Juba mitu sajandit on täheldatud, et Põhja-Ameerika kirdeosa talved on vastasfaasis Põhja-Euroopa omadega. Kui ühed on külmad, siis teised on soojad ja vastupidi. Samuti on hästi teada, et kui meil siin ja Skandinaavias on talv soe, nagu viimastel kümnenditel oleme sageli kogenud, siis Vahemere maades on tavalisest külmem. Eriti külm on Türgi idaosa. Kõnealusel kolmel järjestikusel külmal talvel oli ootuspäraselt Põhja-Atlandi Ostsillatsiooni (NAO) indeks negatiivne, see tähendab, et Islandi madalrõhkkond ja Assooride kõrgrõhkkond mõlemad olid nõrgemad kui nad harilikult on. Sooja niiske õhu vool kulgeb sellisel juhul rohkem Vahemere kanti, Põhja-Euroopas laiub aga külm kõrgrõhkkond.
Ülalmainitud kolme talvega sarnased ja samuti El Niño nähtustega kaasnenud, kuid ainult ühe talve kestnud, olukorrad on esinenud hiljemgi – viimati talvedel 1986/1987 ja 1997/1998. Tugevast El Niño nähtusest tingitud või vähemalt temaga seotud talv Euroopas tähendab üldiselt kõrget õhurõhku Põhja-Atlandi kohal Islandist Skandinaaviani ja külma ilma kogu Põhja-Euroopas. Kesk- ja Lääne Euroopas valitseb samal ajal pigem madalrõhkkond.
Kõigil kolmel talvel toimusid ebatavaliselt vara stratosfääri järsud soojenemised. Järsud soojenemised stratosfääris toimuvad tavaliselt märtsis või koguni aprillis ning lõhuvad polaaralasid haarava talvise regulaarse tsüklonaalse õhupöörise “tükkideks”. Stratosfääri läänetuuled nõrgenevad märgatavalt ega toeta troposfääris samas suunas puhuvaid tuuli. Niiviisi soodustavad ebatavaliselt varasel ajal (jaanuaris-veebruaris) toimuvad stratosfääri soojenemised külma kõrgrõhkkonna püsimist Põhja-Euroopa kohal.
El Niño ja paks osoonikiht
Pärast väga karmi külma oli neil talvedel Euroopa kohal veel erakordselt paks osoonikiht. Sel ajal mõõdeti Euroopas atmosfääriosooni koguhulka kõigest neljas kohas, aga nende paigutus võimaldas saada olukorrast päris õige pildi . On üldteada, et troposfääri õhurõhu mustrist sõltuvalt on osooni koguhulk väiksem troposfääri ülaosa kõrgrõhu harjade kohal ja suurem madalrõhu lohkude kohal. Väga külmad ilmad kaasnevad harilikult kõrge õhurõhuga. Kesk-Euroopa kohal esinesid nimetatud talvedel aga just sageli madalrõhu lohud troposfääri ülaosas.
Polaarjoone lähistel tingisid paksu osoonikihi ühel talvel jaanuaris ja kahel veebruaris esinenud stratosfääri järsud soojenemised. Eelnevalt juba põgusalt mainitud järsu soojenemise korral tõuseb polaarse stratosfääri temperatuur paari päeva jooksul mitmekümne kraadi võrra. Selline sündmus vajab toimumiseks olulisel määral lisaenergiat. Samas ei ole stratosfääri järsk soojenemine talvel ja kevadel iseenesest mingi haruldane sündmus. Lihtsalt, lühidalt ja löövalt on seda üsna raske seletada, sest nähtus toimub läbi mitmekäigulise sündmuste jada. Alati lähevad aga paremini peale lihtsad ühekäigulised mehhanismid, mis paraku looduse suhtes ei ole sageli täpsed.
Stratosfääri talvises energiavarustuses üldse ja selle aastast aastasse muutlikkuses mängib tähtsat osa alt troposfäärist pärinev mehaaniline energia. Seda energiat, mis just stratosfääris läbi turbulentsete keeriste kaskaadi lõpuks soojuseks muutub, kannavad sinna pikad planetaarset mastaapi Rossby lained. Need omakorda tekivad subtroopilistel laiustel läänest itta kulgevas õhuvoolus, kui see liigub üle suurte takistuste nagu Himaalaja Aasias ja Kaljumäestik Põhja-Ameerikas. Õhuvool, milles lained tekivad, jääbki troposfääri. Lained levivad läbi õhukihtide sõltumata sellest, kas tegemist on troposfääri- või stratosfääriõhuga. Siiski leiab lainete vertikaalne levi aset vaid siis, kui lainete faasid ja tuul mõlemad liiguvad suunaga läänest itta. Suvel puhuvad tuuled stratosfääris püsivalt idast läände ja pikad lained troposfäärist ülespoole ei pääse. Stratosfääri järsk soojenemine toimub ainult talvel või kevadel ja kergemini siis, kui talvine tsüklonaalne õhupööris polaaralade kohal on tavalistest nõrgemate tuultega. Kui stratosfääri pääseb talvel alt rohkem mehaanilist energiat, siis tugevneb lainetest tekkivate horisontaalsete keeriste varal meridionaalne tsirkulatsioon ning kiireneb osooni liikumine pooluse suunas.
Talvel paistab päike madalalt ja ultraviolettkiirguse tase ei küüni Eestis umbes sada päeva isegi mitte vitamiin D sünteesiks tarvilikule tasemele, rääkimata nahavähi tekitamisest. Talvekuude osoonikihi paksusel ei ole ultraviolettkiirguse kahjulike toimete eest kaitsmisel otsest tähtsust. Tähtis on hoopis see, et talvine meridionaalne õhuringlus toimetab kohale ka selle osooni, millele suvel oluliselt lisa ei saabu ja mille hulk meie peade kohal sügiseni tasapisi ainult kahaneb. Mida suurem tagavara kevadel koguneb, seda enam jagub seda ka suveks, et meile kaitsekilbiks olla päikesekiirguse ohtliku toime eest.
Loe veel
Rein Rõõm. Jõululapsukese tembud. Horisont 8/1992.
Mart Kuurme. El Niño mõjutab looduse rütme. Horisont 1/1998.
Heino Tooming. Sõjad ja ilm. Horisont 4/2002.
Sirje Keevallik. El Niño ei põhjusta ainult nälga. – Universum valguses ja vihmas. Koost. U. Veismann ja R. Veskimäe. Tallinn, 2005.
Rein Rõõm. Õhuvoolud atmosfääris. – Universum valguses ja vihmas. Koost. U. Veismann ja R. Veskimäe. Tallinn, 2005.
KALJU EERME (1938) on lõpetanud Tartu Ülikooli astronoomia erialal 1963. Füüsika-matemaatikakandidaat 1973. Aastatel 1968–1993 tegelenud peamiselt atmosfääri optiliste omaduste uurimisega kosmoselaevadele Saljut ja Mir paigaldatud aparatuuri abil. 1993. aastast on pühendunud atmosfääriosooni ja ultraviolettkiirguse uuringutele Eestis. Osaleb Euroopa Liidu vastavate ühisuuringute ettevalmistamises ja koordineerimises.
El Niño nähtus esineb Vaiksel ookeanil keskmiselt 3 kuni 7 aasta järel. Sellest on Horisondis ja mujal ka varem kirjutatud. Tavaliselt tekitavad idakaartest läände puhuvad passaadid troopilise Vaikse ookeani idaserva Uus-Guinea ja Sunda saarestiku lähistele paarisaja meetri paksuse sooja vee kihi pinnatemperatuuriga kuni +30 oC. Sellega kaasneb madalrõhkkond, eriti intensiivne niiske õhu vertikaalne kerkimine ja sagedane äike, mis kindlustab allatuult paiknevale alale sademeid. El Niño nähtuse ajal hakkavad India ookeanil tuuled puhuma läänest itta, sooja vee mass triivib Lõuna-Ameerika ranniku suunas ning tugevate sadude tsoon liigub sellega kaasa. Algselt tähendas El Niño iga mõne aasta tagant jõulude paiku piki Peruu ja Ecuadori rannikut lõunasse kulgeva sooja hoovuse ilmumist, mis takistas toitainete rikka jaheda süvavee pinnale kerkimist ja tekitas ökokatastroofi. Kui tavaliselt toimub troopilise Vaikse ookeani idaservas kuiva õhu ülalt alla laskumine ja valitseb kõrgrõhkkond, siis El Niño ajal suundub niiske õhk Andide nõlvadele. Austraalias ja Kagu-Aasias algab põud. El Niñoga kaasnevatest nähtustest ongi kõige iseloomulikumad troopilises vööndis mitmes kohas peaaegu sünkroonselt arenevad põuad, mille ulatus on seda suurem, mida tugevam on El Niño.
Laiemas tähenduses on El Niño peamiselt Vaikse ookeani troopikas avalduva atmosfääri ja ookeani kaudu realiseeritava kliimasüsteemi võnkumise tsükli üks osa. Selle atmosfääris avalduvat osa nimetatakse Lõunaostsillatsiooniks (Southern Oscillation). Lõunaostsillatsiooni indeksiga SOI (Southern Oscillation Index) kirjeldatakse õhurõhu kontrasti Austraalia (Darwin) ja Tahiti (Papeete) vahel. Ingliskeelse nimetuse lühendiga tähistatakse tervet nähtust tähisega ENSO (El Niño Southern Oscillation) ja sellesse kuulub lisaks El Niño faasile ka külm La Niña faas. La Niña ajal ja tavaolukorras kogutakse soojusenergiat ookeani pindmisse veekihti, kust seda El Niño ajal kantakse üle atmosfäärile. Mõnikord viib see atmosfääri globaalse ulatusega soojenemiseni. Viimaste aegade kõige soojemaks peetav 1998. aasta oligi seda tõenäoliselt just 1997/1998 El Niño panuse tõttu.
Kas kuum troopika võib põhjamaadel külma teha?
Kuna El Niño kaudu saadav lisaenergia mõjutab õhurõhu ja tuulte mustrit, siis ei toimu ilma soojenemine mitte igal pool ja igal aastaajal. ENSO mõjus Vaikse ookeani ümbrusele, sealhulgas Põhja-Ameerika mandrile, ei ole enam ammu kahtlusi. Euroopa ilmastikku on kuni hiljutise ajani peetud El Niño nähtusest pigem sõltumatuks. Praeguseks on leitud märke, et ENSO mõju meie kandi piirkonnale on siiski olemas, kuid ilmneb märgatavalt vaid El Niño väga suure amplituudi korral.
Paaril viimasel aastal on ilmunud mitu teaduslikku publikatsiooni, milles analüüsitakse 1939.–1942. aastate tavatult pikalt kestnud El Niño võimalikke seoseid Põhja-Euroopa kolme järjestikuse eriti külma talvega aastail 1939/1940, 1940/1941 ja 1941/1942. Neist esimene järgnes väga kuivale suvele, võttis ära suure osa Eesti viljapuudest ja tegi samasugust hävitustööd ka naabrite juures. Sõjakeerises oli viljapuude hävimisel kindlasti ka teisi põhjusi, kuid Eesti Entsüklopeedia andmetel oli 1945. aastal Eestis alles vaid umbes 8 protsenti luuviljaliste ning 17 protsenti õuna- ja pirnipuude sõjaeelsest kogusest. Kolmest külmast talvest viimane jätab aga avarad võimalused spekulatsioonideks teemal – läinuks ajalugu teisiti. Ekstreemselt külm talv võis olulisel määral mõjutada Teise maailmasõja käiku. Pehme või tavalise talve korral oleks Saksa armee Moskva all võinud kergesti peale jääda ja siis oleksime tõenäoliselt saanud stalinismi asemel kogeda teise okupatsiooni keerulisi tingimusi. Olla Stalingi arvanud, et kui kusagil Euroopas massiliselt lambaid ei tapeta ja kasukanahku ei pargita, siis sel aastal Hitler idas sõdima ei hakka. Arukas inimene ei saada ometi oma väge kerge riidega Venemaa talvesse.
Kaugmõjusid ilmastikumustrites otsitakse ja leitakse esmajoones statistiliste korrelatsioonide kaudu. Kui kahest maailma eri paikades toimuvast sündmusest üks toimub teisest natuke varem, siis ei anna see veel alust varem toimunud sündmust hilisema põhjuseks pidada. Ka märkimisväärne positiivne või negatiivne korrelatsioon kahe sündmuse vahel ei tähenda ilmtingimata nende sündmuste omavahelist põhjuslikku seost. Korrelatsioon võib tuleneda sellest, et mõlemal on mingid muud ühised põhjused. Põhjuste ülesleidmine ei ole kerge, kuid kliima muutumisest arusaamise jaoks ei piisa ainult statistilistest seostest. Ka nende taga olevate mehhanismide mõistmine on möödapääsmatult vajalik.
1940. aastate alguse kliimaanomaalia Euroopas
Päikeselt saabuva energiahulga sesoonsuse tõttu on parasvöötme kesksuvised ilmad globaalsete kaugmõjude suhtes kõige vähem ja talvised kõige enam tundlikud. Suvel kerkivad atmosfääris samarõhupinnad kõrgemale seoses sooja õhu levimisega polaarjoonele lähemale. Vastavalt nihkub õhurõhu ja ilmade suurema kontrasti tsoon polaarmeredele. Järgmise talve kujunemisel karmiks või leebeks mängib olulist osa ka see, kui ohtralt oli eelmisel kevadel Komimaal ja Siberis lund maas ning kui palju Barentsi meres jääd. Rohke lume sulatamiseks ja seejärel maapinna kuivatamiseks kulub palju energiat ning kontinentaalne suvi jääb siis tavalisest jahedamaks. Kontrast kesklaiuste ja polaaralade õhurõhu vahel ehk Arktilise Ostsillatsiooni (AO) indeks võib seetõttu jääda ka järgmisel talvel väiksemaks kui tavaliselt ja läänetuuled vaiksemaks. Vaiksemad läänetuuled lubavad aga külmal kõrgrõhkkonnal tungida Siberist kaugemale läände.
El Niño nähtus algas 1939. aastal Lõuna-Ameerika rannikul üsna tavapärasel jõulueelsel ajal, kuid kestis palju kauem kui harilikult, kuni 1942. aasta kevadeni. 1939/1940 kuni 1941/1942 talvedel oli kogu Põhja- ja Ida-Euroopas erakordselt külm. Alaskal ja Kanada põhjaosas ning Kesk-Aasias oli seevastu soe. Siberis on talvel alati külm, kuid neil aastatel oli seal veel külmem kui muidu. Juba mitu sajandit on täheldatud, et Põhja-Ameerika kirdeosa talved on vastasfaasis Põhja-Euroopa omadega. Kui ühed on külmad, siis teised on soojad ja vastupidi. Samuti on hästi teada, et kui meil siin ja Skandinaavias on talv soe, nagu viimastel kümnenditel oleme sageli kogenud, siis Vahemere maades on tavalisest külmem. Eriti külm on Türgi idaosa. Kõnealusel kolmel järjestikusel külmal talvel oli ootuspäraselt Põhja-Atlandi Ostsillatsiooni (NAO) indeks negatiivne, see tähendab, et Islandi madalrõhkkond ja Assooride kõrgrõhkkond mõlemad olid nõrgemad kui nad harilikult on. Sooja niiske õhu vool kulgeb sellisel juhul rohkem Vahemere kanti, Põhja-Euroopas laiub aga külm kõrgrõhkkond.
Ülalmainitud kolme talvega sarnased ja samuti El Niño nähtustega kaasnenud, kuid ainult ühe talve kestnud, olukorrad on esinenud hiljemgi – viimati talvedel 1986/1987 ja 1997/1998. Tugevast El Niño nähtusest tingitud või vähemalt temaga seotud talv Euroopas tähendab üldiselt kõrget õhurõhku Põhja-Atlandi kohal Islandist Skandinaaviani ja külma ilma kogu Põhja-Euroopas. Kesk- ja Lääne Euroopas valitseb samal ajal pigem madalrõhkkond.
Kõigil kolmel talvel toimusid ebatavaliselt vara stratosfääri järsud soojenemised. Järsud soojenemised stratosfääris toimuvad tavaliselt märtsis või koguni aprillis ning lõhuvad polaaralasid haarava talvise regulaarse tsüklonaalse õhupöörise “tükkideks”. Stratosfääri läänetuuled nõrgenevad märgatavalt ega toeta troposfääris samas suunas puhuvaid tuuli. Niiviisi soodustavad ebatavaliselt varasel ajal (jaanuaris-veebruaris) toimuvad stratosfääri soojenemised külma kõrgrõhkkonna püsimist Põhja-Euroopa kohal.
El Niño ja paks osoonikiht
Pärast väga karmi külma oli neil talvedel Euroopa kohal veel erakordselt paks osoonikiht. Sel ajal mõõdeti Euroopas atmosfääriosooni koguhulka kõigest neljas kohas, aga nende paigutus võimaldas saada olukorrast päris õige pildi . On üldteada, et troposfääri õhurõhu mustrist sõltuvalt on osooni koguhulk väiksem troposfääri ülaosa kõrgrõhu harjade kohal ja suurem madalrõhu lohkude kohal. Väga külmad ilmad kaasnevad harilikult kõrge õhurõhuga. Kesk-Euroopa kohal esinesid nimetatud talvedel aga just sageli madalrõhu lohud troposfääri ülaosas.
Polaarjoone lähistel tingisid paksu osoonikihi ühel talvel jaanuaris ja kahel veebruaris esinenud stratosfääri järsud soojenemised. Eelnevalt juba põgusalt mainitud järsu soojenemise korral tõuseb polaarse stratosfääri temperatuur paari päeva jooksul mitmekümne kraadi võrra. Selline sündmus vajab toimumiseks olulisel määral lisaenergiat. Samas ei ole stratosfääri järsk soojenemine talvel ja kevadel iseenesest mingi haruldane sündmus. Lihtsalt, lühidalt ja löövalt on seda üsna raske seletada, sest nähtus toimub läbi mitmekäigulise sündmuste jada. Alati lähevad aga paremini peale lihtsad ühekäigulised mehhanismid, mis paraku looduse suhtes ei ole sageli täpsed.
Stratosfääri talvises energiavarustuses üldse ja selle aastast aastasse muutlikkuses mängib tähtsat osa alt troposfäärist pärinev mehaaniline energia. Seda energiat, mis just stratosfääris läbi turbulentsete keeriste kaskaadi lõpuks soojuseks muutub, kannavad sinna pikad planetaarset mastaapi Rossby lained. Need omakorda tekivad subtroopilistel laiustel läänest itta kulgevas õhuvoolus, kui see liigub üle suurte takistuste nagu Himaalaja Aasias ja Kaljumäestik Põhja-Ameerikas. Õhuvool, milles lained tekivad, jääbki troposfääri. Lained levivad läbi õhukihtide sõltumata sellest, kas tegemist on troposfääri- või stratosfääriõhuga. Siiski leiab lainete vertikaalne levi aset vaid siis, kui lainete faasid ja tuul mõlemad liiguvad suunaga läänest itta. Suvel puhuvad tuuled stratosfääris püsivalt idast läände ja pikad lained troposfäärist ülespoole ei pääse. Stratosfääri järsk soojenemine toimub ainult talvel või kevadel ja kergemini siis, kui talvine tsüklonaalne õhupööris polaaralade kohal on tavalistest nõrgemate tuultega. Kui stratosfääri pääseb talvel alt rohkem mehaanilist energiat, siis tugevneb lainetest tekkivate horisontaalsete keeriste varal meridionaalne tsirkulatsioon ning kiireneb osooni liikumine pooluse suunas.
Talvel paistab päike madalalt ja ultraviolettkiirguse tase ei küüni Eestis umbes sada päeva isegi mitte vitamiin D sünteesiks tarvilikule tasemele, rääkimata nahavähi tekitamisest. Talvekuude osoonikihi paksusel ei ole ultraviolettkiirguse kahjulike toimete eest kaitsmisel otsest tähtsust. Tähtis on hoopis see, et talvine meridionaalne õhuringlus toimetab kohale ka selle osooni, millele suvel oluliselt lisa ei saabu ja mille hulk meie peade kohal sügiseni tasapisi ainult kahaneb. Mida suurem tagavara kevadel koguneb, seda enam jagub seda ka suveks, et meile kaitsekilbiks olla päikesekiirguse ohtliku toime eest.
Loe veel
Rein Rõõm. Jõululapsukese tembud. Horisont 8/1992.
Mart Kuurme. El Niño mõjutab looduse rütme. Horisont 1/1998.
Heino Tooming. Sõjad ja ilm. Horisont 4/2002.
Sirje Keevallik. El Niño ei põhjusta ainult nälga. – Universum valguses ja vihmas. Koost. U. Veismann ja R. Veskimäe. Tallinn, 2005.
Rein Rõõm. Õhuvoolud atmosfääris. – Universum valguses ja vihmas. Koost. U. Veismann ja R. Veskimäe. Tallinn, 2005.
KALJU EERME (1938) on lõpetanud Tartu Ülikooli astronoomia erialal 1963. Füüsika-matemaatikakandidaat 1973. Aastatel 1968–1993 tegelenud peamiselt atmosfääri optiliste omaduste uurimisega kosmoselaevadele Saljut ja Mir paigaldatud aparatuuri abil. 1993. aastast on pühendunud atmosfääriosooni ja ultraviolettkiirguse uuringutele Eestis. Osaleb Euroopa Liidu vastavate ühisuuringute ettevalmistamises ja koordineerimises.
