21.01.2025 | Jochen Bettzieche | SLF News
Lo SnowImager analizza il manto nevoso in modo più rapido e oggettivo rispetto a chi crea un profilo di neve tradizionale. Ciò consente di risparmiare tempo nella pratica. Questi dati aiutano ad avvisare dei pericoli naturali, come valanghe e inondazioni. Inoltre, forniscono importanti spunti per la ricerca sul clima. Lo sviluppo ha richiesto anni. Ora l'Ufficio Europeo dei Brevetti ha brevettato il dispositivo.
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L'Istituto WSL per lo studio della neve e delle valanghe SLF ha un nuovo brevetto. Il 1° gennaio 2025, l'Ufficio Europeo dei Brevetti ha rilasciato il certificato con il numero EP4212848 per un "dispositivo di misurazione della densità della neve", secondo la specifica del brevetto, o, come viene chiamato il prodotto, per lo SnowImager. Il dispositivo analizza gli strati del manto nevoso e rileva i confini degli strati. Questo è il nome dato al confine tra due strati nella struttura del manto nevoso. I singoli strati si differenziano, ad esempio, per la diversa densità e per il tipo e la dimensione dei cristalli di neve.
Le loro caratteristiche sono importanti per l'allerta valanghe, tra l'altro per identificare gli strati deboli la cui rottura può portare a valanghe. Sebbene la stratificazione del manto nevoso possa essere modellata numericamente, i dati provenienti dal campo rimangono importanti. Con queste registrazioni di profili, la caratterizzazione dello strato di neve viene solitamente effettuata manualmente, un processo che richiede molto tempo. Lo SnowImager dovrebbe accelerare e oggettivare significativamente il processo. "Otteniamo anche una migliore risoluzione", afferma il fisico dell'SLF Benjamin Walter, uno degli sviluppatori del dispositivo. Il dispositivo ha quindi il potenziale per sostituire a lungo termine i profili di neve tradizionali e manuali.
Penetrare il manto nevoso con gli infrarossi ¶
Per questo i ricercatori utilizzano effetti ottici. I numerosi LED dello SnowImager emettono nella neve una luce nel vicino infrarosso, invisibile all'occhio umano. Due piccole telecamere nel dispositivo misurano la quantità di luce che ritorna in un primo passaggio.
In un secondo passaggio, uno schermo con una fessura copre la parte anteriore del dispositivo. Più bassa è la densità, più la luce penetra in profondità nello strato di neve. E più penetra, più si diffonde lateralmente. Tuttavia, le telecamere misurano solo la percentuale di luce che ritorna attraverso la fenditura. La combinazione di misurazioni con e senza copertura mostra come è strutturato il manto nevoso, più precisamente la densità e la granulometria dei diversi strati.
Il gruppo target non comprende solo i servizi di avviso valanghe. La densità del manto nevoso gioca un ruolo importante anche quando si tratta di fornire avvisi tempestivi di inondazioni. Dopo tutto, questo è il pericolo naturale che causa più danni in Svizzera. Inoltre, i ricercatori sul clima utilizzano i dati SnowImager per capire come sta cambiando il manto nevoso a livello mondiale a causa dei cambiamenti climatici.
Cercasi cofondatore ¶
L'SLF dispone già di tre dispositivi, che presta a pagamento sia agli istituti di ricerca sia agli esperti che vogliono testarli nella pratica. L'interesse è grande. "Un dispositivo si trova attualmente presso l'Università di Oslo in Norvegia e abbiamo ricevuto una richiesta anche dagli Stati Uniti", afferma Walter.
Il prossimo passo è preparare lo SnowImager per la produzione in serie. Il partner di cooperazione SLF Davos Instruments, che ha sostenuto il progetto, è attualmente alla ricerca di uno o più co-fondatori per la propria azienda.
La strada per arrivare a questo punto è stata lunga. nel 1995, l'SLF ha scattato fotografie del manto nevoso con pellicole a infrarossi sul vicino Passo della Flüela. L'idea era quella di rappresentare un profilo di neve in diverse tonalità di grigio. Il tentativo è riuscito, gli strati erano chiaramente visibili. Tra il 2005 e il 2007 è stata scritta una prima tesi di dottorato sull'argomento, seguita da un dispositivo per determinare la granulometria della neve. La misurazione della densità era ancora un lavoro manuale e minuzioso. Solo durante il periodo della corona è emersa l'idea di una possibile soluzione. Sono stati necessari diversi anni di lavoro di sviluppo. Inoltre, sono stati effettuati numerosi test a Davos e in condizioni estreme nell'Antartico, finché lo SnowImager non è diventato così sofisticato da essere brevettato.
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