У Швейцарії створили унікальну карту світла й тіні

Дослідники з Інституту дослідження снігу та лавин WSL (SLF) здійснили прорив у картографії, розрахувавши рівні освітленості земної поверхні на всій території Швейцарії з точністю до 10 метрів.

Джерело: phys.org

• Підписуйтеся на наш телеграм-канал https://t.me/VisicomAPI

Нова модель охоплює як відкриті простори, так і густі лісові масиви, і здатна з високою точністю симулювати тіні, які відкидають навіть поодинокі дерева. Оскільки світло — це одночасно енергія, життя та головний фактор танення снігу, розуміння його розподілу є критично важливим. Усі отримані дані науковці вже виклали у відкритий доступ для громадськості на платформі EnviDat, а детальне описання проєкту опублікували в авторитетному науковому журналі Scientific Data.

Завдяки надвисокій роздільній здатності карти, будь-який зацікавлений користувач може відстежити обсяги сонячного світла, що досягає землі в лісі, приватному саду чи на автомагістралі. Модель працює в динамічному режимі: вона відображає зміни щогодини та щодня протягом повного річного сонячного циклу. Клер Вебстер із дослідної групи гідрології снігу SLF пояснює, що ця інформація має величезне значення для численних наукових проєктів — від моніторингу снігового покриву до вивчення мікросередовищ існування рослин і тварин, а також аналізу лісового мікроклімату.

Команда Вебстер безпосередньо досліджує обсяги снігопадів, специфіку накопичення снігу в різних регіонах Швейцарії, а також точний час і місця його танення. Ці прикладні дослідження є життєво важливими для багатьох сфер життєдіяльності країни, включаючи прогнозування природних катастроф, попередження про повені, роботу гідроелектростанцій та розвиток туристичного сектору. Важливість цих розрахунків важко переоцінити, адже в масштабах усієї Швейцарії приблизно третина всіх річних опадів випадає саме у вигляді снігу.

Сонячна радіація відіграє ключову роль у створенні точних прогнозів танення снігу. На ділянках, куди сонячні промені потрапляють на початку року, біла снігова ковдра зникає значно швидше, ніж на сусідніх затінених схилах. На доступність світла впливає як загальний рельєф місцевості, так і локальні об'єкти, зокрема дерева чи будівлі. У лісових масивах, які займають близько третини території Швейцарії, умови освітлення можуть кардинально відрізнятися буквально на відстані одного метра, що суттєво впливає на екосистему.

Щоб досягти такої деталізації, вчені використали топографічні дані надвисокої роздільної здатності від Федерального офісу топографії swisstopo. Це дозволило розрахувати тінь від кожного пагорба та окремого дерева в країні. Особливим викликом під час моделювання стало врахування структури крон дерев залежно від їхнього виду. Це критично для листяних порід та модрин, які скидають листя і хвою восени, дозволяючи більшій кількості світла проникати до землі аж до настання весни.

Отриманий масив даних уже успішно інтегровано в останні наукові розробки інституту WSL. Вчені використали його для детального моделювання снігу в гірських лісах, продемонструвавши різноспрямований вплив лісового масиву на динаміку снігового покриву залежно від висоти, рельєфу та погодних умов. Проєкт реалізовано за підтримки професійної команди редакторів мережі Science X, зокрема Лізи Лок та Роберта Егана, які продовжують забезпечувати світ найповнішими новинами зі світу науки, медицини та передових технологій.