Uusilla laskentamenetelmillä ekosysteemien hiilitaseita voidaan määrittää tarkemmin
19.3.2025 10:00:00 EET | Ilmatieteen laitos | Tiedote
Väitöskirjatyössä kehitettiin menetelmiä, joiden avulla hiilidioksidivuomittauksista saadaan laskettua entistä tarkempia arvioita ekosysteemien hiilitaseista ja niiden epävarmuuksista. Työn tuloksilla voidaan parantaa esimerkiksi metsien ja peltojen hiilitasearvioita kansallisissa kasvihuonekaasujen inventaarioissa ja yritysten hiililaskelmissa.
Ilmastonmuutoksen edetessä on yhä tärkeämpää ymmärtää maaekosysteemien hiilenkiertoa ja pystyä ennustamaan, mitä hiilen lähteille ja nieluille tapahtuu tulevaisuudessa. Tieto hiilenkierrosta on keskeistä myös, kun maankäyttösektorilta etsitään ratkaisuja ilmastonmuutoksen hillitsemiseen.
Tietoa näihin tarpeisiin saadaan hyödyntämällä pyörrekovarianssimenetelmää, jolla voidaan suoraan mitata hiilen vaihtoa eli hiilidioksidivuota ekosysteemien ja ilmakehän välillä. Mittauksista voidaan laskea hiilitaseita eli määrittää, onko ekosysteemi toiminut hiilen lähteenä vai nieluna pidemmän ajan yli tarkasteltuna.
Mittausaikasarjassa on käytännössä aina katkoja, joten taseiden luotettavuuden kannalta on olennaista, miten puuttuvat jaksot mallinnetaan. Ilmatieteen laitoksen tutkija Henriikka Vekuri kehitti väitöstutkimuksessaan uusia menetelmiä, joilla voidaan mallintaa puuttuvia jaksoja ja arvioida hiilitaseiden epävarmuutta.
Työssä osoitettiin, että kaksi yleisesti käytettyä mallinnusmenetelmää aiheuttavat systemaattisen virheen taseisiin pohjoisilla leveysasteilla. Kansainvälisten mittausverkostojenkin käyttämä menetelmä arvioi hiilen lähteet todellista suuremmiksi ja nielut pienemmiksi, kun taas toisen menetelmän aiheuttama virhe oli vastakkainen. Kahdella koneoppimismenetelmällä saatiin tarkkoja arvioita taseista, mutta vain toisella pystyttiin arvioimaan luotettavasti myös mallinnuksen aiheuttama epävarmuus.
Tutkimuksen tuloksia voi hyödyntää kokeellisesta tutkimuksesta yritysten hiililaskentaan
Tutkimuksessa selvisi, että hiilitaseiden tarkkuuteen vaikuttivat erityisesti mittausaineistojen katkojen määrä ja etenkin pitkät yhtenäiset puuttuvat jaksot. Mittausten satunnaisvirheillä oli vain pieni vaikutus taseen kokonaisepävarmuuteen. Pyörrekovarianssimenetelmällä hiilitaseista saadaan pääasiassa hyvin tarkkoja arvioita, jopa silloin, kun suurin osa aineistosta joudutaan mallintamaan.
Tällä hetkellä pyörrekovarianssimenetelmää ei hyödynnetä kansallisessa kasvihuonekaasuinventaariossa, mutta menetelmän avulla voitaisiin parantaa inventaariossa käytettävien maankäyttösektorin laskentamenetelmien luotettavuutta.
Tutkimuksen tuloksia voidaan hyödyntää myös metsä- ja ruoka-alan yritysten vastuullisuusraportoinnin hiililaskennassa. Niiden avulla voidaan myös parantaa satelliittihavaintoihin perustuvaa hiilidioksidipäästöjen ja hiilinielujen kartoitusta.
Väitöskirja tarkastetaan 21.3. Helsingin yliopistossa
Henriikka Vekurin väitöstyö Reliable carbon balance estimates using eddy covariance – improved gap-filling methods and uncertainty quantification tarkastetaan perjantaina 21. maaliskuuta 2025 kello 13 alkaen Helsingin yliopiston matemaattis-luonnontieteellisessä tiedekunnassa.
Väitöstilaisuus järjestetään Kumpulan kampuksen Exactum-rakennuksessa (Pietari Kalmin katu 5, Helsinki) salissa CK112. Vastaväittäjä on apulaisprofessori Andreas Ibrom Tanskan teknillisestä korkeakoulusta, ja kustoksena toimii professori Annalea Lohila.
Avainsanat
Yhteyshenkilöt
tutkija Henriikka Vekuri
Ilmatieteen laitos
p. 050 477 4910
henriikka.vekuri@fmi.fi
Linkit
Tietoja julkaisijasta
Ilmatieteen laitos havainnoi ja tutkii ilmakehää, lähiavaruutta ja meriä. Lisäksi se tuottaa palveluita säästä, merestä, ilmastosta, ilmanlaadusta ja lähiavaruudesta yleisen turvallisuuden, elinkeinoelämän ja kansalaisten tarpeisiin. Osoitteessa ilmatieteenlaitos.fi voit tutustua meihin paremmin.
Tilaa tiedotteet sähköpostiisi
Haluatko tietää asioista ensimmäisten joukossa? Kun tilaat tiedotteemme, saat ne sähköpostiisi välittömästi julkaisuhetkellä. Tilauksen voit halutessasi perua milloin tahansa.
Lue lisää julkaisijalta Ilmatieteen laitos
Muistutuskutsu medialle: Mitä tiede kertoo ilmastonmuutoksesta juuri nyt?29.10.2026 09:36:43 EET | Kutsu
Ilmastonmuutos etenee kiihtyvällä vauhdilla. Mitä tieteellinen tieto kertoo ilmastonmuutoksen nykytilasta ja sen vaikutuksista? Mikä on merien rooli ilmastossa ja sen muutoksessa? Miten El Niño vaikuttaa lämpötiloihin? Millaisia vaikutuksia AMOC-kiertoliikkeen heikkenemisellä on Suomen ilmastoon? Tervetuloa kuulemaan tiivis kooste aiheesta YK:n ilmastokokouksen alla.
Kasvihuonekaasujen pitoisuudet ilmakehässä olivat ennätyksellisen korkeita vuonna 202527.10.2026 11:00:00 EET | Tiedote
Maailman ilmatieteen järjestö WMO:n mukaan hiilidioksidin ja muiden merkittävien kasvihuonekaasujen pitoisuudet ilmakehässä nousivat jälleen vuonna 2025 ennätyskorkeiksi. Hiilidioksidipitoisuuden kasvuvauhti on kolminkertaistunut 1960-luvulta lähtien.
Kutsu medialle: Mitä tiede kertoo ilmastonmuutoksesta juuri nyt?26.10.2026 11:46:47 EET | Kutsu
Ilmastonmuutos etenee kiihtyvällä vauhdilla. Mitä tieteellinen tieto kertoo ilmastonmuutoksen nykytilasta ja sen vaikutuksista? Mikä on merien rooli ilmastossa ja sen muutoksessa? Miten El Niño vaikuttaa lämpötiloihin? Millaisia vaikutuksia AMOC-kiertoliikkeen heikkenemisellä on Suomen ilmastoon? Tervetuloa kuulemaan tiivis kooste aiheesta YK:n ilmastokokouksen alla.
Poutainen syyssää väistyy – sää muuttuu epävakaisemmaksi ja pilvisyys lisääntyy22.10.2026 14:39:02 EEST | Tiedote
Sää on viikonloppuna epävakaisuudesta huolimatta tavanomaista lämpimämpää ajankohtaan nähden. Vielä lähiöinä kuuraa voi esiintyä paikoin maan keski- ja pohjoisosassa.
Eteläinen ilmavirtaus pitää sään tavanomaista lämpimämpänä koko maassa19.10.2026 15:02:18 EEST | Tiedote
Suomessa sää on tällä viikolla 2–5 astetta ajankohdan keskiarvoa lämpimämpi. Ajankohtaan nähden sää on lämpimintä Lapissa. Ennusteissa ei näy merkkejä merkittävästä viilenemisestä loppukuun aikana. Alkuviikon aurinkoisina pakkasöinä voi kuitenkin esiintyä aamuliukkauksia maan etelä- ja keskiosassa.
Uutishuoneessa voit lukea tiedotteitamme ja muuta julkaisemaamme materiaalia. Löydät sieltä niin yhteyshenkilöidemme tiedot kuin vapaasti julkaistavissa olevia kuvia ja videoita. Uutishuoneessa voit nähdä myös sosiaalisen median sisältöjä. Kaikki tiedotepalvelussa julkaistu materiaali on vapaasti median käytettävissä.
Tutustu uutishuoneeseemme