Maailma Meteoroloogiaorganisatsioon (WMO) ja selle 187 liikmesriiki tähistavad igal aastal 23. märtsil maailma meteoroloogiapäeva. Sellel päeval 1950. aastal jõustus WMO asutamise konventsioon. 2006. aasta teemaks oli valitud “Loodusõnnetuste tagajärgede ennetamine ja leevendamine”. Sellise teema valik on põhjendatud asjaoluga, et 90 protsenti kõikidest katastroofidest on tingitud ilma-, kliima- ja veeoludest.

Äärmuslikud ilmastikuga seotud sündmused – orkaanid ja tornaadod, paduvihmad, sooja- ja külmalained ning muud nähtused on igal aastal maailma erinevates paikades üsna tavaliseks muutunud. Sageli toovad nad kaasa paljude inimeste huku ja ulatusliku materiaalse kahju. Seejuures väidetakse, et viimasel ajal on sedalaadi sündmused üha sagenenud ning jõulisemaks muutunud. Selliste nähtuste alla arvatakse ka põuad ja uputused, mida tingivad enamasti pikad sademeteta või siis suurte sademetega perioodid. On hinnatud, et 20. sajandi teisel poolel on koos kliima soojenemisega põhjapoolkera keskmistel ja kõrgematel laiuskraadidel tugevate sadude sagedus suurenenud kolm-neli protsenti. Samas aga ei lähe mööda aastat, kui mõnes maakera piirkonnas ei teatataks põua põhjustatud näljahädadest. Nende kahe äärmuse kooseksisteerimise põhjus on sademete jaotuse ülisuur ajaline ja geograafiline ebaühtlus. Kas ka Eestis võib märgata sademetereþiimi äärmuslike perioodide sagenemist? Kuidas seda hinnata?

Sademete mõõtmisest

Meteoroloogiajaamade üks põhilisi ülesandeid on sademete mõõtmine. Et seda geograafiliselt küllalt tihedalt teha, on paljudes riikides täisprogrammiga ilmajaamade kõrval tööle pandud väikesed jaamad, mille põhiülesandeks on enamasti ainult taevast maha sadava veehulga mõõtmine. Eestis registreerib sademeid kokku 60 meteoroloogia-hüdroloogiajaama, hüdromeetriajaama või sademete mõõtejaama.

Ka ajaliselt mõõdetakse sademeid väga erinevalt. Nii saab Eesti ilmajaamades mõnede andurite järgi määrata sademete hulka igas minutis. Väikestes sademete mõõtejaamades (endistes meteoroloogiapostides) teeb seda vaatleja aga vaid kaks korda ööpäevas.

Sademete hulka määratakse veekihi paksuse järgi millimeetrites, mis tekiks vihmast või lumesulamisveest rõhtsale pinnale eeldusel, et vesi ei valgu ega aura ära ning millegi sisse ei nõrgu. Mingi piirkonna sademeid iseloomustatakse nende hulgaga ööpäevas, dekaadis ehk kümnepäevakul, kuus või aastas. Samuti mõõdetakse sademete intensiivsust ehk hulka ajaühikus, tavaliselt minutis. Sademete reþiimi iseloomustatakse mitmete statistiliste näitajatega, nagu ööpäeva keskmine ja maksimaalne sademete hulk, vihmapäevade arv kuus või dekaadis, sadudeta perioodi kestus, ööpäeva sademete hulkade erinevate väärtusvahemike korduvus kuus ja aastas. Riskianalüüsi karakteristikuteks on väga suurte sademete hulkade korduvus või esinemise tõenäosus pikema perioodi – 25, 50 või 100 aasta jooksul. Samuti on selleks ka ööpäeva, dekaadi, kuu või aasta maksimaalselt võimalike sademete hulgad.

Kui vihma on palju või hoopis kasinalt

Pikka vihmaperioodi põhjustab meil kõige sagedamini kauakestev aktiivne tsüklonaalsete õhumasside liikumine. Nagu teada, on tsüklonid tõusvad õhukeerised, mille mõjul valitsevad pilvised, tuulised, vihmased või lumised ilmad. Liigsademeid võivad põhjustada ka üksikud tugevad suvised vihmavalingud, mis kestavad vaid mõned tunnid ja ei hõlma enda alla kuigi suurt maa-ala. Siis on tegemist õhumassi siseste maapinna ebaühtlase soojenemise tagajärjel tekkivate tõusvate õhuvooludega ja sellest põhjustatud vihmaga. Eestis fikseeritakse viimasel ajal päris tihti ööpäeva sademete rekordeid – nii näiteks langes 2003. aasta augustis Jõhvis vihmana alla rekordiline veehulk, millest 164 mm sadas maha kolme ööpäeva jooksul.

Pikk sademeteta periood tekib siis, kui ilma on kaua valitsenud kõrgrõhuala ehk antitsüklon. Sel ajal põhjustavad pilvede hajumist tavaliselt laskuvad õhuvoolud, mis takistavad pilvede ja sademete tekkimist.

Sademete hulka ja jaotust iseloomustavad paljud näitajad. Tavaliselt arvutatakse kuu ja kümnepäevakute sademete hulk, ööpäeva maksimaalne sademete summa, sademetega päevade arv kuus ning ööpäeva sademete hulga jaotus mitmesuguste vahemike kaupa. Kuidas aga leida sademete andmeridadest liigsajuga ning kauakestvad sademeteta ajaperioodid selleks, et hinnata äärmuslike olukordade sagedust? Kõik oleneb eesmärgist – kas tahame seda uurida hüdroloogilisest, sotsiaalökonoomilisest või agrometeoroloogilisest vaatevinklist. Käesoleval juhul võtame kriteeriumiks agrometeoroloogilised kaalutlused. Sel juhul võib öelda, et liigsademetega on tegemist siis, kui 10 järjestikuse päeva jooksul on keskmiselt olnud 10 mm sademeid. Alates kümnendast päevast võib sellist päeva nimetada liigsademetega päevaks. Sademete puudusega ehk põuaga on tegemist siis, kui 20 ööpäeva jooksul on sademeid olnud alla 0,1 mm. Alates kahekümnendast järjestikusest sademeteta päevast võime hakata loendama sademetepuudusega ehk põuapäevi. Liigsademetega ja sademetepuudusega päevade hulk koos annab äärmuspäevade arvu. Nii võime igale päevale omistada eelneva perioodi sademetereþiimi iseloomustava väärtuse. Kui loendame liigsademetega ja sademetevaeste päevade ning äärmuslike päevade arvu kuus ja aastas, saamegi äärmuslikku sademetereþiimi kirjeldavate andmete aegrea. Kirjeldatud põua- või uputusepäevad esinevad tavaliselt üksteise järel aastas kindla perioodi vältel. Seetõttu, mida rohkem on neid päevi aastas, seda suurem on sademete defitsiit või liig. Väga harva on selliseid aastaid, mil esineb mitu erinevat liigsademete või kuivaperioodi.

Ülevaate saamiseks liigsademetega ja sademetepuudusega ning äärmuspäevade hulga jaotusest Eestis aastate ja kuude kaupa on võetud aluseks üheksa meteoroloogiajaama mõõtmised. Nii on saadudki Pärnu, Virtsu, Kuusiku, Pakri, Tallinna, Kunda, Viljandi, Võru, Jõgeva ja Tiirikoja ööpäeva sademete hulga andmed aastatest 1948–2005. See on ajavahemik, kus andmelünki on suhteliselt vähe. Nende analüüs võimaldab teha mõningaid üldistusi Eesti mandriosa sademetereþiimist põhjustatud tõsisemate põua- ja uputusolukordade ja äärmuste tendentsi kohta viimase 58 aasta jooksul.

Liigsademed uputavad

Agrometeoroloogilisest aspektist liigsademetega päevi esines vaid soojal aastaajal, juunist oktoobrini. Kõige suurem on liigsadudest tingitud uputuste tõenäosus augusti- ja juulikuus. Peaaegu poole väiksem on uputuse tõenäosus juuni- ja septembrikuus, suhteliselt väike oktoobris (joonis trükinumbris). Üheksa ilmajaama keskmine liigsademetega päevade arv aastas on viimase 58 aasta jooksul muutunud oluliselt. Pärast 1948. ja 1950. aastat on kestnud pikk ajavahemik 1951–1977, kui liigsademetega päevi oli aastas keskmiselt vaid 0–1; eriti vähe oli neid 1960. aastatel. Üksikutes jaamades oli sellel ajal küll ka aastaid, mil liigsademetega päevade arv küündis seitsmeni – Tallinnas (1954) ja Võrus (1960). Alates eelmise sajandi kaheksakümnendatest on liigsademeid olnud Eestis aasta-paari järel. Uuritud ajavahemiku jooksul on liigsademetega päevade arvu trendijoon oluliselt tõusnud.

1950. aastal sadas eriti Eesti edelaosas suve lõpus-sügise alguses; 1978 oli suurte sadude aeg augustis-septembris; maksimaalse uputuspäevade arvuga paistab silma 1987. aasta. Eriti rohkesti oli siis liigsademeid Tallinnas, tervelt 17 päeval (üheksa päeva augustis ja kaheksa päeva septembri lõpus-oktoobri alguses).

Sademete nappus toob põua

Pikaajaline sademete puudus võib esineda praktiliselt kogu aasta vältel, kõige sagedamini aga märtsis, augustis ja septembris (joonis trükinumbris). Seepärast saab kirjeldatud olukorda põuaks nimetada tinglikult, sest taimekasvu mõjutab märtsikuu veedefitsiit kaudselt, lumesulavee või põhjavee taseme kaudu. Ka põuapäevade keskmisel aastasummal on ajavahemikul 1948–2005 mõningane kasvutendents, kuid kasvu oluliseks põhjuseks on ilmselt 2002. aasta eriti tugev põud.

Mõned “kuivad” aastad on eriti silmatorkavad. 1949. aastal oli ebatavaliselt sademetevaene september. 1956. aastal paistis selles osas silma märts, mis aga ei mõjutanud eriliselt kevadist taimekasvu ja põua-aastaks võib seda nimetada vaid tinglikult. 1961. aastal oli pikem sademeteta periood oktoobrikuus.

2002. aasta oli erakordne põua-aasta. Kogu vaadeldavas ajavahemikus kokku ei ole nii palju põuapäevi kui tollel aastal. Põud valitses taimede vegetatsioonile väga olulisel ajal – põhiliselt augustikuus, mitmete jaamade ümbruses ka juunis. Mõnes ilmajaamas ei registreeritud augustis üldse sademeid, näiteks Valgas, kusjuures kogu vaatlusrea jooksul polnud selliseid augustikuid seal kunagi esinenud. Pikk põud viis sel aastal põllumeeste rahakotist miljoneid. Vahest veel hullemaid olukordi Eesti ajaloos kirjeldab Friedebert Tuglas novellis “Jumala saar”: “Kuus nädalat ei tulnud vihma. Päike tõusis, põletas ja läks looja. Inimeste silmad vaatasid taevakaartele ning ootasid asjata pilve. Tõustes oli päike punane kui veretükk, tuli alles kella kuue ajal nähtavale ja kadus õhtul samal ajal. Ei olnud varju, kui ta paistis, ei säranud hommikuti kastepisarad rohuvartel. Kuiv põuaudu loor rippus maa kohal. Mudaloikude põhjad lõhkesid kuumusest ning konnad surid jannu.”

Äärmuspäevad

Ekstremaalse sademetereþiimi analüüs näitab, et äärmuspäevade arv võrreldes 1960.–1970. aastatega (joonis trükinumbris) on praeguseks märgatavalt tõusnud. Viimase poolsajandi kõige erilisemateks aastateks sademetereþiimi osas võiks pidada ühelt poolt 1987. aastat kui äärmiselt sademeterikast ja 2002. aastat kui erakordselt põuast. Kõige vähem on äärmusi esinenud 1960. aastate keskel, keskmisest vähem ka aastatel 1979–1985. Kui eelmise sajandi viiekümnendatel-kuuekümnendatel aastatel olid äärmuspäevad enamasti põuapäevad, siis seitsmekümnendate aastate teisel poolel ja kaheksakümnendatel domineerisid liigsajupäevad. Alates üheksakümnendatest on sademetepuudusega päevi äärmuspäevade hulgas võrreldes kaheksakümnendatega oluliselt rohkem.

2006. aasta suvi on täies hoos. Aprilli- ja maikuu oli tõesti põuane, metsades valitses erakordselt suur tuleoht. Mida on toonud ja toob jätkuv suvi, saab igaüks ise oma silmaga näha ja omal nahal tunda.

TIINA TAMMETS (1948) on Eesti Meteoroloogia ja Hüdroloogia Instituudi ilmavaatluste osakonna peaspetsialist ja Eesti Mereakadeemia õppejõud, bioloogiakandidaat.