ECSS 2025: Uus ajastu tormiuuringutes MTG ja AI abil

17-21.novembril toimus Hollandis Utrechti linnas 12. Euroopa ohtlike ilmanähtuste konverents (European Conference on Severe Storms, ECSS). Konverents tõi kokku 350 osalejat 41 riigist. Lisaks Euroopa riikidele olid kohal esinejad Kanadast, Ameerika Ühendriikidest, Austraaliast, Argentiinast, Jaapanist ja Hiinast. Konverentsi käigus esitati kokku 80 suulist ettekannet ja 200 posterettekannet. Ettekanded käsitlesid konvektiivseid torme (rahe, tugevad sademed, tornaadod, äike jm), satelliit- ja radaripõhiseid kaugseiremeetodeid nende tuvastamiseks, uurimiseks ja prognoosimiseks. Samuti oli ettekandeid üleujutustest, ohtlike ilmanähtuste lühiprognoosist (nowcasting), masinõppe ja tehisintellekti (AI) kasutusvõimalustest tormiuuringutes, tormide ühiskondlikest ja majanduslikest mõjudest ning pikaajalistest kliimatrendidest.

Lisaks ohtlike ilmastikunähtuste tekkemehhanismidele ja arengufaasidele arutleti ka nende mõju inimestele ja infrastruktuurile. Rõhutati hoiatussüsteemide tõhustamise vajalikkust, et vältida liiga sagedasi hoiatusi, mis võivad vähendada inimeste usaldust tehtavate hoiatuste suhtes.

Tornaadode teemalisi ettekandeid oli palju nii Euroopast kui ka USA-st ja Kanadast. Kanadas on arendamisel satelliitandmetele tuginev metsakahjustuste tuvastamise mudel, eesmärgiga tuvastada tornaadodest ja pagituultest tekitatud kahjustusi metsas. See mudel on plaanis kasutusele võtta ka Põhja- ja Ida-Euroopas.

Samuti keskenduti konverentsil Meteosat Third Generation (MTG) satelliitandmete kasutamisele ohtlike tormide jälgimisel. Räägiti MTG satelliidipiltide võimalustest varajasest tormide tuvastamiseks (pre-convectice) ja lühiajalises prognoosimiseks (nowcasting). 

MTG FCI andmete kõrgem ruumiline lahutusvõime lisab satelliitpiltidele märkimisväärselt detailsust ja on kasulik nii operatiivsel ilmaennustamisel kui ka lennunduse ohutuse tagamisel ning teadusuuringutes. Sünoptikud on rahul MTG andmete ruumilise ja ajalise lahutusega ning koolitused võivad julgustada neid uusi tooteid rohkem igapäevatöös kasutusele võtma. MTG Lightning Imager (LI) ehk välgudetektor tuvastab umbes kaks korda rohkem välgusähvatusi kui maapealsed välgudetektorid, olles parim süsteem välgutegevuse jälgimiseks Euroopas, sealhulgas kõrgetel laiskraadidel (tuvastab üle 70% välgulöökidest). 

MTG Sounder andmed saavad operatiivse staatuse järgmise aasta lõpuks. MTG-S on teine MTG satelliit, mida lennutati kosmosesse käesoleva aasta suvel. Plaanis on kasutada MTG-S andmeid NWP mudelites ja erinevates rakendustes. Sounder-profiilid ja muud tooted vajavad valideerimist ning kontrollandmeid, näiteks raadiosondide andmeid – need on olulised mudelite reaalajas verifitseerimiseks.  

Konverentsil tutvustati lisaks mitmeid uusi satelliitprodukte. Üheks nendest on uus MTG-FCI põhine veesamba koguhulga (TCWV) produkt, mis kasutab lähisinfrapuna mõõtmisi ning optimaalset hinnangut atmosfääri veeauru määramiseks selge taeva tingimustes. Lisaks toob NWCSAF-i uus tarkvara kaasa mitmeid täiustusi ja uusi tooteid, mille visualiseerimisega tegeleme Keskkonnaagentuuris juba praegu. Samas on plaanis hinnata vajadust lisada uusi LI andmeid siseveebile ning rakendada olemasolevatele LI piltidele vajalik parallax-korrektsioon, et kasutajad saaksid välgu asukoha kohta võimalikult täpse asukohainfo. Saadud produkte on plaanis rakendada ilma prognoosimise protsessis ka Eestis.

Oluliseks teemaks oli ka rahe uuringud, kus kasutati  uusimaid tehnoloogiaid ning kaasati AI-l  põhinevaid rahe suuruse hinnanguid ja NWP-põhiseid HAILCAST mudeleid. 

Kliimasimulatsioonid näitavad rahepäevade olulist suurenemist Kirde-Euroopas ja vähenemist Lõuna-Euroopas, samuti rahetormide ulatuslikumat levikut ja suure diameetriga (>50 mm) hiidrahe sagenemist kaks korda ja mesotsükloniaalsete tormide esinemissageduse kasvu.

Tehisintellekti kiire areng avab uusi võimalusi suurte andmemahtude töötlemiseks ning toetab ka uute satelliitandmebaaside loomist. AI-põhiseid lahendusi on juba proovitud katsetada nowcastingu ülesannetes, näiteks sademete hindamiseks satelliitandmete abil. Eriti toodi esile masinõppe võimalused üleujutuste, välkude ja võimsate konvektiivpilvede (overshooting top) avastamiseks ning lühiajaliste prognooside täiustamiseks. Toimub pidev konvektiivseid torme arvutavate mudelite tulemite kontroll ja tulemuste valideerimine, et suurendada ilmaprognooside usaldusväärsust. Ohtlike tormide prognoosimisel peaks lõpliku hinnangu ja otsuse jätma siiski inimestele.

Oluline oli viimasel konverentsipäeval toimunud sünoptikute töötuba, kus analüüsiti/õpiti uuema põlvkonna satelliitandmete baasil (MTG) konvektiivsete tormide arengut.  

2007. aastal loodi professor Heino Toomingu äärmuslike ilmastikunähtuste uurimise auhind. 2025. aastal pälvis auhinna Itaalia, Tšehhi ja Hollandi ekspertide koostööprojekt „Satellite Multi-Sensor Perspective on Electrified Convection: EarthCARE and MTG-LI Synergy“. 

Ajaloost on teada mitmeid Euroopa linnu tabanud ohtlikke torme, mille rekonstruktsioone lahati ka konverentsil. Mainiti, et esimesena Euroopas avaldas ülevaate Liivimaal toimunud tornaadodest (Eestis tromb) Eesti meteoroloog Johannes Lentzmann. 

Rohkem infot toimunu kohta on saadaval konverentsi kodulehel. 

Järgmine konverents toimub 2 aasta pärast, Itaalias, Genovas.