SLF-Forschende berechnen das Licht am Boden der Schweiz auf zehn Meter genau im Freien und im Wald. Das Modell simuliert sogar einzelne Baumschatten.

Licht ist Energie. Licht ist Schneeschmelze. Licht ist Leben. Licht ist vieles. Umso wichtiger ist es, zu wissen, wann wo wieviel Licht den Schweizer Boden erreicht. Genau diese Daten stellen Forschende des WSL-Instituts für Schnee- und Lawinenforschung SLF jetzt der Öffentlichkeit auf der Plattform EnviDat (siehe Kasten) zur Verfügung. Mit einer Auflösung von gerade mal zehn Meter können alle, die sich dafür interessieren, schauen, wie viel Licht auf den Boden kommt, sei es im Wald, im Garten oder auf der Autobahn. Und das Stunde für Stunde, Tag für Tag über einen vollständigen, jährlichen Sonnenzyklus. «Diese Daten sind für zahlreiche Forschungsvorhaben wichtig, zu Schneedecke und Schneeschmelze, aber auch zu Mikrohabitaten von Pflanzen und Tieren, oder zum Mikroklima im Wald, sagt Clare Webster, Mitarbeiterin der Forschungsgruppe Schneehydrologie am SLF.

Wichtig für Schneeforschung, Hochwasserschutz und Oekologie
Ihr Team beschäftigt sich damit, wieviel Schnee vom Himmel kommt, wieviel Schnee wo in der Schweiz gespeichert ist, wie sich die Schneedecke zeitlich und räumlich verändert und wann und wo diese schmilzt. Das ist neben der Forschung wichtig für zahlreiche Adressatinnen und Adressaten, von Naturgefahren und Hochwasserwarnung über Wasserkraft bis hin zum Freizeitbereich. «Immerhin fällt auf die gesamte Schweiz gesehen rund ein Drittel der Niederschläge als Schnee» erklärt Webster.
Für korrekte Schneeschmelzprognosen spielt unter anderem die Sonneneinstrahlung eine wichtige Rolle. Denn in Lagen, in denen Sonne die Schneedecke früh im Jahr erreicht, ist die weisse Pracht in der Regel schneller verschwunden als an benachbarten Schattenhängen. Sowohl das Gelände als auch lokale Gegebenheiten wie Bäume oder Gebäude beeinflussen die Verfügbarkeit, sodass einzelne Bereiche viele Stunden Sonnenlicht abbekommen, während andere den ganzen Tag über im Schatten liegen. «Gerade im Wald sind die Verhältnisse von Meter zu Meter sehr variabel. Und die sind relevant, schliesslich ist rund ein Drittel der Schweiz von Wald bedeckt», erläutert Webster.

Jeder einzelne Baumschatten zählt
Für ihre Ergebnisse haben die Forschenden hochaufgelöste Daten des Bundesamts für Landestopographie swisstopo verwendet. «Diese ermöglichen es, den Schattenwurf jedes Hügels aber auch jedes einzelnen Baums in der Schweiz zu berechnen», sagt Webster. Eine besondere Herausforderung war, die je nach Art variable Struktur der Baumkronen zu berücksichtigen. Insbesondere bei Laubbäumen und Lärchen ist das relevant, da diese im Herbst ihre Blätter verlieren und daher bis zum Frühjahr mehr Licht bis zum Boden gelangt.
Die Daten sind bereits auch in aktuelle Forschungsergebnisse der WSL eingeflossen. «Wir konnten damit detaillierte Schneesimulationen für Schweizer Gebirgswälder durchführen und nachweisen, wie unterschiedlich der Wald - je nach Höhenlage, Gelände und Wetter - Einfluss auf die Schneedeckenentwicklung nimmt», nennt Webster ein Beispiel. Eine frühere Version des Datensatzes haben die Forschenden zudem verwendet, um die dominante Rolle der Sonneneinstrahlung für das Waldmikroklima in der Schweiz aufzuzeigen.

Zur Studie Hourly potential light availability maps at 10 m resolution over Switzerland

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Was ist … EnviDat?

EnviDat ist das Datenportal der WSL für einen einheitlichen Zugang zu Umweltdaten aus Monitoring- und Forschungsprojekten. Auf dem Portal können Datensätze gespeichert und veröffentlicht werden. Durch die weltweite Bereitstellung einzigartiger und wertvoller Datensätze leistet EnviDat einen Beitrag zur Forschung im Bereich der Umweltwissenschaften