Une équipe de recherche du SLF calcule l’intensité lumineuse au sol en Suisse avec une précision de dix mètres sur terrain dégagé et en forêt. Le modèle simule même l’ombre de chaque arbre.
La lumière, c’est de l’énergie. La lumière, c’est un moteur de la fonte des neiges. La lumière, c’est la vie. La lumière, c’est tellement de choses. Il est donc primordial de savoir quand, où et en quelle quantité la lumière atteint le sol suisse. Ce sont précisément ces données qu’une équipe de recherche du WSL Institut fédéral pour l’étude de la neige et des avalanches SLF met désormais à la disposition du public sur la plateforme EnviDat (voir encadré). Toutes les personnes intéressées peuvent consulter la quantité de lumière qui atteint le sol, en forêt, dans un jardin ou sur l’autoroute avec une résolution de dix mètres, et ce heure après heure, jour après jour, tout au long d’un cycle solaire complet d’une année. « Ces données sont essentielles pour de nombreux projets de recherche, portant par exemple sur le manteau neigeux et la fonte des neiges, les microhabitats de la faune et de la flore, ou encore le microclimat forestier », explique Clare Webster, collaboratrice du groupe de recherche Hydrologie nivale au SLF.
Une base cruciale pour la recherche nivologique, la protection contre les crues et l’écologie
Son équipe étudie les chutes de neige, la quantité de neige stockée en Suisse et sa répartition géographique, l’évolution du manteau neigeux dans le temps et dans l’espace, ainsi que le moment et l’endroit où il fond. Ce travail, intéressant pour la recherche, revêt aussi une importance particulière pour de nombreux destinataires dans les domaines des risques naturels, des alertes en cas de crue, de l’énergie hydraulique ou encore des loisirs. « Environ un tiers des précipitations tombe sous forme de neige sur l’ensemble de la Suisse », indique C. Webster.
Parmi les différents facteurs qui entrent en jeu, l’ensoleillement joue un rôle important dans l’établissement de prévisions fiables sur la fonte des neiges. Là où le soleil atteint la couche de neige tôt dans l’année, la neige fond généralement plus vite que sur les pentes ombragées voisines. Le relief ainsi que les particularités locales comme les arbres ou les bâtiments ont une incidence sur l’ensoleillement, de sorte que certaines zones bénéficient de nombreuses heures d’ensoleillement, tandis que d’autres restent à l’ombre toute la journée. « En forêt notamment, les conditions varient considérablement d’un mètre à l’autre. C’est important, car près d’un tiers du territoire suisse est recouvert de forêts », précise C. Webster.
L’ombre de chaque arbre compte
Pour obtenir ces résultats, l’équipe de recherche a utilisé des données haute résolution fournies par l’Office fédéral de topographie swisstopo. « Elles permettent de calculer l’ombre projetée par chaque colline, mais aussi par chaque arbre en Suisse », souligne C. Webster. La prise en compte de la structure variable de la cime selon les essences fut l’un des principaux défis. Cela vaut tout particulièrement pour les feuillus et les mélèzes : comme ils perdent leurs feuilles à l’automne, davantage de lumière atteint le sol jusqu’au printemps.
Ces données ont déjà été intégrées dans les derniers résultats de recherche du WSL. « Nous avons ainsi pu réaliser des simulations détaillées de la neige pour les forêts de montagne suisses et démontrer à quel point la forêt influence différemment l’évolution du manteau neigeux en fonction de l’altitude, du relief et des conditions météorologiques », explique C. Webster à titre d’exemple. L’équipe de recherche a également utilisé une version antérieure de l’ensemble de données pour mettre en évidence le rôle prépondérant du rayonnement solaire dans le microclimat forestier en Suisse.
- Vers l’étude Hourly potential light availability maps at 10 m resolution over Switzerland
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Qu’est-ce que… EnviDat ?
Portail de données du WSL, EnviDat offre un accès uniformisé aux données de surveillance et de recherche en matière d’environnement. Le portail permet de stocker et de publier des ensembles de données qui sont partagés aux quatre coins de la planète. Ce faisant, EnviDat favorise la recherche et contribue à l’avancement des sciences environnementales.