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27 November 2008, Le Nouvelliste

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Des ingénieurs à l'école. Plus de mille élèves de la région Martigny Entremont ont participé au projet climAtscope L'objectif les sensibiliser aux changements climatiques

"Je suis venu vous parler du monitoring de l'environnement". Quand Vincent Luyet a entamé sa présentation devant une vingtaine d'élèves de troisième primaire hier après midi à l'école de Martigny Bourg, les gamins ont fait une drôle de tête. Mais quand ce jeune ingénieur en sciences de l'environnement a commencé à leur parler de la station de mesure qu'il avait posée en avril dernier sur le toit de leur école les scientifiques en herbe se sont réveillés. «Avec ça on mesure le vent et pis la pluie», "ça c'est pour la température". Ces jeunes Martignerains ont participé comme plus d'un millier d'élèves de la région au projet climAtscope mené conjointement par l'EPFL, la Haute Ecole pédagogique, Swisscom, le Projet Swiss Experiment du MICS (Systèmes d'information et de communication mobiles), la HES-SO et l'Etat du Valais.

L'objectif est double il s'agit d'une part de récolter des données sur le bassin versant des Dranses une surface de 700 km2 entre Martigny et l Entremont. D'autre part la participation des élèves les sensibilise au fait qu'ils vivent dans une région alpine avec certains dangers naturels qu'il convient de prévenir au mieux. Une dizaine de stations de mesure ont ainsi été posées dans des écoles en ville et dans la vallée. L'expérience a duré sept mois. Les données récoltées grâce à un système innovant de transmission sans fil (par SMS pour être très clair) permettront aux ingénieurs de développer de nouveaux modèles plus précis. «Les modèles existants pour la région des Dranses ne semblent pas très bien fonctionner» explique Vincent Luyet «Nous allons voir si en multipliant les mesures nous pouvons les améliorer ». Il faudra entre un et deux ans à l'EPFL pour mettre au point ces fameux modèles qui pourraient déboucher sur de nouvelles mesures de protection ou de nouvelles manières d'appréhender les dangers. Côté pédagogique les élèves ont régulièrement relevé les mesures de leur station grâce à une télécommande mise au point par la HES SO. D'autres ont construit leur propre pluviomètre.

September 2008, Flash, EPFL journal

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climAtscope est un programme d'éducation à l'environnement qui sensibilise les écoliers au monitoring environnemental en milieu alpin.

Lorsque Naïma mesure la température, elle est étonnée par la taille et la forme de la station météorologique installée à côté de la cour de récréation. Au vu des premières données récoltées, Colin n'imaginait pas qu'un épisode de foehn pouvait être identifié grâce à la direction du vent. Comme un millier d'autres enfants, Naïma et Colin participent au programme éducatif climAtscope.

Depuis le mois d'avril, 10 stations météorologiques mesurant la température de l'air, la vitesse du vent et sa direction, les précipitations et les radiations solaires ont été installées sur le bassin versant des Dranses en Valais. climAtscope a pour but de sensibiliser les jeunes au monitoring environnemental en milieu alpin. Ce programme éducatif s'adresse aux jeunes de 6 à 14 ans. Il permet de mieux comprendre les changements climatiques en répondant à des questions telles que: pourquoi et comment mesure-t-on les précipitations, la température? Quelles sont les relations entre température, altitude et végétation.

Concrètement, pour chaque classe d'âge, un cahier pédagogique se focalisant sur un paramètre environnemental a été développé en collaboration avec nos partenaires (école pédagogique du Valais, GLOBE, HES SO Valais). L'expérimentation est au centre du programme climAtscope; les jeunes ont ainsi dû mettre la main à la pâte. Ils ont construit des pluviomètres, fait des observations de terrain, dessiné des graphiques mettant en relation la végétation et la température, comparé et interprété les données de leur station. En combinant les avantages d'une station de mesure en permanence sous le regard des enfants et les explications des spécialistes de l'environnement, climAtscope a permis d'éveiller les jeunes aux méthodes scientifiques. Ils ont pu observer, analyser et tirer des conclusions.

POURQUOI EDUQUER LES ENFANTS A L'ENVIRONNEMENT?

En 2007, lors de la conférence de Paris, les experts scientifiques et les politiques ont mis en avant les certitudes du réchauffement climatique, de ses conséquences et surtout l'urgence d'agir. L'éducation à l'environnement permet d'informer et de sensibiliser la population et plus particulièrement les enfants qui seront les acteurs de demain, à la situation de la Terre. C'est pourquoi le projet de recherche Swiss Experiment (www.swiss-experiment.ch) a développé ce programme éducatif. Les données récoltées par ces stations de mesure poursuivent donc un double objectif: répondre à une question scientifique et sensibiliser les jeunes au réchauffement climatique.

Grâce aux synergies mises en place, à l'énergie positive des partenaires du projet ainsi. qu'au soutien financier des sponsors, il a été possible d'élaborer et de mettre en place de manière concluante climAtscope.


Tuesday 08th April 2008, SwissInfo.ch

[SwissInfo website]

Alps get high-tech environmental monitoring

Swiss scientists are working on a new way to better predict floods, landslides and avalanches – among the most feared consequences of climate change in the Alps.

Swiss Experiment uses cutting edge wireless sensor network technology to collect up-to-the-minute data from the mountainside to gain a clearer idea of what is going on there.

Among those involved is Karl Aberer, a professor at the Swiss Federal Institute of Technology in Lausanne. He deals with the information technology side of the project, which also includes environmental engineers from several Swiss institutes as well as computing giant Microsoft.

Global warming in the Alps is already happening, Aberer told a recent Internet of Things conference in Zurich, where he was presenting Swiss Experiment.

Glaciers are shrinking, and flooding can have devastating effects. The village of Poschiavo in eastern Switzerland was destroyed by a torrent of water in 1987.

At present there is limited capacity for gathering and analysing detailed data from the mountains. Some sites are simply too remote or too difficult to access. The alpine environment is also very variable.

Until now field sites and satellites have been used, but Swiss Experiment believes that it has come up with something better – wireless sensor networks.

"By using [these networks] environmental engineers can now measure at many different points at the same time so they get a more detailed picture of what is happening over a larger region," Aberer told swissinfo.

Sensors placed

This basically means that sensors are placed - or even helicoptered in - at different points all over, for example, a rock glacier like Le Génépi in the Valais mountains. This form of glacier is dangerous because melting could result in a rock fall.

Scientists do not yet understand fully how the wind, temperature, ice and topography of the terrain interact on rock glaciers. The sensors send information about these things back to researchers who then feed it into environmental models and analyse it.

Aberer, also director of the Swiss National Competence Centre for Mobile Information and Communications Systems, has been helping to develop the wireless sensor networks, a technology that is only around a decade old.

The Swiss Experiment project, which was officially launched last November, is one of its first practical applications so far.

"The sensor stations communicate through wireless links, they have a very low energy consumption so they can operate for a long time.

"And they are relatively easy to deploy because in such harsh environments there is no time or opportunity to test the equipment or fix problems," he explained.

Real-time information

The big advantage is that information is sent back in real time – previously data was physically collected from field stations and read later.

This helps in monitoring and adapting the experiment in real time and will eventually also help predict events such as rock fall or floods.

Snow is also an issue. "We are working with the Avalanche Institute in Davos which wants to understand how snow is deposited and how avalanches are generated as a result," Aberer said.

Once collected, the data needs to be stored. An IT infrastructure has been created to manage and analyse the collected information, which is accessible to the whole scientific community.

"That's one of the major obstacles: many works happen in isolation and the data and tools are not really shared among scientists," said Aberer.

Unique project

The professor says the project is unique in its scale of coverage and scope of technology used.

It is also one of few projects worldwide chosen for support by Technical Computing at Microsoft Research.

The company wants to develop a Web-based 3D visualisation tool, similar to Google Earth. SensorMap will be used to publish and search for real-time sensor data – a goal being to help "researchers address some of the toughest environmental issues facing the world today".

Aberer says in the long term Swiss Experiment could be extremely valuable for Switzerland considering the potential economic and social impact of climate change.

"I expect the benefits to be huge but of course, the future will have to prove this statement," he said.

swissinfo, Isobel Leybold-Johnson in Zurich

Friday, 30th November 2007, SwissEx in China

SwissEx is also in the news in China, have a look at: SwissEx in China

Monday, 26th November 2007, ScienceDaily

How can we prepare for the natural hazards that will result from environmental change? How can we predict the effect of climate change on the Alps and other regions of Switzerland? How can we assess whether the use of natural resources is sustainable? By bringing the way we measure and model the environment firmly into the 21st century.

November 26 marks the official kickoff of the Swiss Experiment, an ambitious, next-generation approach to environmental monitoring. With this project, Switzerland takes a leading position worldwide in connecting important advances in data collection, management and communications technology to on-the-ground environmental research and monitoring efforts.

In the Alps, the evidence of global warming is clear: glaciers are retreating and winter snow cover is disappearing from lower altitudes. But quantifying and predicting these changes is difficult because the mountain environment is so variable. The Swiss Experiment, an interdisciplinary consortium bringing together the expertise of researchers in a wide array of domains, will tackle this challenge with an innovative approach at several levels.

"One problem," says EPFL professor Marc Parlange, "is that the scales of interest range from kilometers down to centimeters, and we just don't have enough data to build accurate models." The solution: tap into the deep well of technology that has already been developed for use in wireless networking, data management and communications technology. Thanks to recent rapid progress in these areas, hundreds of measurements can be gathered where even obtaining a single data point has proven challenging in the past. In a pilot study this fall, two wireless, autonomous sensor networks were successfully deployed in the Swiss Alps.

The Swiss Experiment also breaks new ground in its approach to data management and analysis. "Today's science is data-driven. However for scientists it becomes increasingly difficult to handle the multitude of data sources and data analysis tools in order to share and consolidate their findings," says Karl Aberer, Director of the National Competence Center in Mobile Information and Communications Systems. The Swiss Experiment addresses this problem by creating a shared IT infrastructure -- a common storage, management and analysis platform, dedicated to environmental data -- that will be made available to research groups across Switzerland.

The winner in all this is the public, because a variety of environmental projects at various sites across Switzerland will be able to use this data infrastructure to improve models that predict natural hazards such as floods, avalanches, and landslides, as well as to document environmental degradation and change. For example, in another pilot project, snowfall detected by existing weather stations around Switzerland automatically triggers models that calculate snow cover, generating a real-time analysis of snowpack stability. "Being able to handle the data this way is a real advance for us," says WSL/SLF researcher Michael Lehning. "It will improve our forecast ability, and thus ultimately the safety of people in Alpine regions."

Research and results must take into account the socio-political context of environmental problems and issues. The Swiss Experiment will address this important consideration with a variety of activities to inform and involve the local populations near experiment sites, including educational programs, and by collaborating closely with Cantonal authorities. In addition, participants will work closely and integrate with established monitoring programs and national services to develop the monitoring strategies of the future; in particular, in cooperation with MeteoSuisse, the Federal Office for the Environment, the Swiss Federal Institute for Forest, Snow and Landscape Research (WSL/SLF) and the Swiss Seismological Service.

"This is an extraordinary cross-institutional and cross-disciplinary project," says Domenico Giardini, Director of the Competence Center Environment and Sustainability (CCES) of the ETH domain, where the project was initiated. "With this collaborative approach and the IT expertise involved, we can all take our research to a new level."

Participating institutions include the two Federal Institutes of Technology EPFL and ETHZ, the CCES, the National Center of Competence in Research Mobile Information and Communication Systems (NCCR-MICS), the Swiss Federal Institute of Aquatic Science and Technology (EAWAG), the WSL/SLF, the Swiss National Science Foundation (SNF) and the Microsoft Corporation.

"Microsoft Research is supporting the Swiss Experiment project to help find a solution for the problem of global warming through the application of emerging sensor network technologies and the creation of a platform where valuable sensor information can be shared," said Tony Hey, corporate vice president for External Research, Microsoft Research. "Our goal is to provide tools to help researchers address some of the toughest environmental issues facing the world today."

Adapted from materials provided by Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne.


Montag, 26. November 2007 – Artikel der Neuen Zürcher Zeitung/Schweiz

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© Neue Zürcher Zeitung am 26.11.2007

Multidisziplinär vernetzte Umweltwissenschaft

Swiss Experiment - die Schweizer Alpen als Hightech-Labor

Spezialisten aus verschiedenen Wissenschaftsbereichen schliessen sich zusammen, um die Auswirkungen der Klimaveränderungen in den Alpen unter anderem dank einem engmaschigen Netzwerk von Sensoren besser messen und interpretieren zu können. Swiss Experiment heisst das Projekt. Es wurde dieser Tage an der ETH Lausanne vorgestellt. Wie lassen sich künftige Auswirkungen des Klimawandels möglichst frühzeitig abschätzen? Und wie lässt sich sicherstellen, dass aus der Fülle der bereits heute in Instituten, Ämtern und Labors eingehenden Umweltdaten genau jene Messwerte zu jenen Nutzern in wissenschaftlichen Einrichtungen oder staatlichen Behörden gelangen, welche diese für ihre Arbeit brauchen? Zum einen benötigen Umweltwissenschafter für ihre prognostische Arbeit zwar noch viel mehr Daten, als ihnen schon heute zur Verfügung stehen. Zum anderen aber ist die Fülle an Messwerten von Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Niederschlägen, Bodenfeuchtigkeit, Luft- und Wasserqualität, Windrichtungen und - stärken oder Strahlung, welche die bereits existierenden Messstationen liefern, derart gewaltig, dass eine gezielte Selektion und Auswertung immer schwieriger wird. Dem wollen Spezialisten aus verschiedenen Wissenschaftsbereichen mit dem Projekt Swiss Experiment Abhilfe schaffen. Am Freitag wurde es an der ETH Lausanne den Medien vorgestellt.

Konzentration auf die Alpen

Swiss Experiment ist ein unter anderem vom Nationalfonds unterstütztes interdisziplinäres Projekt, das Spezialwissen aus den Bereichen Umwelt, Informatik, Informationsmanagement und Kommunikationssysteme verbindet, wie Marc Parlange von der ETH Lausanne erklärte. Seine drei Aufgaben sind das Gewinnen, die Verarbeitung und die Auswertung von Daten. Es konzentriert sich auf die Alpengegend, weil dort die klimatischen, atmosphärischen und sozioökonomischen Veränderungen ausgeprägter sind als im Flachland. Mit engmaschigen Netzen neuer, drahtlos miteinander kommunizierender terrestrischer Sensoren sollen möglichst viele Informationen gewonnen werden. Dank besseren Messwerten werden präzisere Prognosen für Hochwasser, Lawinen oder Erdrutsche möglich sein, wie Michael Lehning vom Institut für Schnee- und Lawinenforschung in Davos (SLF) an der Medienkonferenz sagte. Die zusätzlichen Daten und deren Verarbeitung trügen sowohl zur Sicherheit der Bevölkerung als auch zur besseren Dokumentation der Umweltveränderungen bei.

Wo die Idee geboren wurde

Das SLF ist wie das Eidgenössische Wasserforschungsinstitut Eawag und die beiden Eidgenössischen Technischen Hochschulen wissenschaftlicher Partner des Projekts. Geboren wurde die Idee dieses interdisziplinären Projekts im Kompetenzzentrum Umwelt und Nachhaltigkeit des ETHBereichs. Swiss Experiment will seine Daten als eine Art «Science Wikipedia» grundsätzlich allen verfügbar machen. «Mit dieser Zusammenarbeit sowie dieser Informationstechnologie werden wir alle in unserer Forschung wesentliche Fortschritte machen können», ist sich Domenico Giardini, Direktor des Kompetenzzentrums, sicher.

Mit dabei ist auch der Software-Gigant Microsoft. Tony Hey, Vizepräsident für externe Forschung bei Microsoft, erklärte in Lausanne, dass das sinnvolle Management riesiger, auf zahllose Computer verteilter Datenmengen zu einer zentralen Aufgabe in der Wissenschaft geworden sei. Sein Unternehmen stelle sich der Herausforderung, vorselektierende Datenbasen zu erstellen, aus denen man Informationen innert kürzester Zeit nach individuellen Kriterien abrufen könne. «Wir unterstützen dieses Projekt, um mit Hilfe der aufstrebenden Sensornetzwerktechnik und mit einer Plattform zum Erfahrungsaustausch Lösungen zum Problem der Klimaerwärmungen zu finden», wird Hey in einem an der Pressekonferenz verteilten Text zitiert. - Man arbeitet an einer IT-Plattform, über welche die Messdaten Forschergruppen aus der ganzen Schweiz, aber auch den Behörden und der Öffentlichkeit zugänglich gemacht werden. Denn, so Karl Aberer, Direktor des nationalen Forschungsschwerpunkts Mobile Informations- und Kommunikationssysteme, für Forschende wird es immer schwieriger, die Menge der Datenquellen und Datenverarbeitungsinstrumente zu überblicken und zu verwalten. Lokale und regionale Behörden hätten aus Gründen der Katastrophenprävention ebenfalls ein Interesse daran, möglichst präzise Informationen in Jetztzeit abrufen zu können. Und auch die Bevölkerung soll nach dem Willen der Schöpfer des Swiss Experiment eingebunden und für klimatische Fragen sensibilisiert werden. Bereits im vergangenen Sommer und Herbst hatten Forscher der ETH Lausanne während dreier Monate entlang der Dranse, eines Nebenflusses der Rhone im Unterwallis, zwei Netzwerke mit drahtlos miteinander kommunizierenden Sensoren eingerichtet, die Sonneneinstrahlung, Windrichtung und -geschwindigkeit, Luft und Oberflächentemperatur, den Wasserdruck im Boden sowie die Bodenfeuchtigkeit und den Abfluss des Wassers bei Regen massen. Die Walliser Behörden hatten die Standorte in den Gebieten des Génépi und des Grossen St. Bernhard vorgeschlagen, weil der noch unerforschte Fluss immer wieder Überschwemmungen verursachte und im Juli 2006 zum Beispiel die Gleise der Strecke Martigny-Orsières unterspülte und einen Zug entgleisen liess.

Schneedynamik verstehen lernen

Im kommenden Frühling soll das Netzwerk wieder errichtet und über weitere Teile des Wallis ausgedehnt werden. Bereits im Winter ist ein Einsatz in der Landschaft Davos vorgesehen, damit man die Schneedynamik besser versteht. Dabei werden 12- bis 14-jährige Schulkinder aus Graubünden und dem Wallis die Forscher bei der Einrichtung der drahtlosen Sensoren unterstützen: Nachhaltiger könnte man das neue Netz, das im Laufe der Jahre über das gesamte Gebiet der Alpen gelegt werden soll, kaum in der Bevölkerung verankern.

Montag, 26. November 2007 – SDA/Schweiz

Swiss Experiment: Dem Klimawandel auf der Spur In einem grossangelegten Foschungsprojekt wollen acht Organisationen in der Schweiz ab dem nächsten Jahr den Auswirkungen des Klimawandels auf die Spur kommen. Das "Swiss Experiment" setzt auf ein dichtes Messnetz im Alpenraum.

Die interdisziplinäre Gruppe beschreite einen neuen Weg und führe die Schweiz damit an die Spitze der Umweltforschung, teilten die acht beteiligten Organisationen mit. Das Projekt vereinige nämlich Spezialisten aus Umwelt, Informatik, Informationsmanagement und Kommunikationssystematik.

Neuartige Sensoren sollen in einem dichten Messnetz Daten zu Regen, Temperatur und Wind sammeln. Im Wallis seien bereits zwei Netzwerke mit drahtlosen Sensoren installiert worden. Eine neu entwickelte Informatik-Anwendung soll sodann Forschern erlauben, auf die riesige Datenmenge zuzugreifen. Click here to find out more!

Konkret sollen die Erkenntnisse des Projekts helfen, zuverlässige Vorhersagen von Lawinen, Überschwemmungen und Erdrutschen zu treffen. Ausserdem dokumentierten die hochaufgelösten Messdaten, wie sich die Umwelt verändert. Die Bevölkerung wird mit Programmen für Schulen einbezogen.

Zu "Swiss Experiment" gehören die Eidgenössischen Technischen Hochschulen von Zürich und Lausanne, das Kompetenzzentrum Umwelt und Nachhaltigkeit der ETH, der Nationale Forschungsschwerpunkt "Mobile Informations- und Kommunikationssyste", die EAWAG, das Eidg. Institut für Schnee- und Lawinenforschung, der Schweizerische Nationalfonds sowie der Softwarekonzern Microsoft.

Montag, 26. November 2007, Artikel der Basler Zeitung

Projekt misst Auswirkungen der Klimaveränderung

Davos/Zürich. AP/baz. Spezialisten aus verschiedenen Wissenschaftsbereichen schliessen sich in der Schweiz zu einem neuen Projekt zusammen, um die Auswirkungen der Klimaveränderung in den Alpen zu messen. «Swiss Experiment» verdichtet das Messnetz für Umweltdaten und macht diese Wissenschafter aus verschiedenen Gebieten zugänglich.

Am Projekt beteiligen sich Wissenschafter der Eidgenössischen Technischen Hochschulen in Lausanne und Zürich, des Kompetenzzentrum Umwelt und Nachhaltigkeit der ETH, des eidgenössischen Wasserforschungsinstituts (Eawag), des Instituts für Schnee- und Lawinenforschung (SLF) und des Software-Riesen Microsoft. Ziel von «Swiss Experiment» ist, die klimatischen, atmosphärischen und sozioökonomischen Auswirkungen des Klimawandels in der Alpenregion zu beobachten, wie das SLF am Freitag mitteilte. Anzeige

Das Projekt konzentriert sich dabei auf drei Hauptaufgaben: Die Gewinnung, Verarbeitung und Auswertung von Daten. Dazu soll das Netz von Umweltdaten wie Regen, Temperatur und Wind verdichtet werden. Eine speziell für das Projekt entwickelte IT-Anwendung ermöglicht, dass alle beteiligten Wissenschafter Zugang auf eine Datenbank haben. Die Forscher erhoffen sich davon zuverlässigere Vorhersagen von Naturgefahren wie Lawinen, Überschwemmungen oder Erdrutschen. Ausserdem können sie damit Umweltveränderungen besser dokumentieren.

In das Projekt soll auch die Bevölkerung eingebunden werden. Unter anderem wollen die Forscher mit Schulen zusammenarbeiten, wie es in der Mitteilung weiter heisst. Eng Zusammenarbeiten wird die Projektgruppe auch mit den kantonalen Behörden sowie den nationalen Institutionen MeteoSchweiz, dem Bundesamt für Umwelt, dem Schweizerischen Erdbebendienst und der Eidgenössischen Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft.