WSL-Institut für Schnee-und Lawinenforschung SLF

Neue Datenerfassung für Lawinenforschung

Im Vallée de la Sionne (Arbaz, VS) modernisiert das SLF sein einzigartiges Lawinentestgelände mit einem neuen Datenerfassungssystem. Es liefert selbst unter extremen Bedingungen präzise Messdaten von Lawinen.

  • Technologie-Update: 2025 ersetzte das SLF das 20 Jahre alte Datenerfassungssystem im Lawinen-Freiluftlabor Vallée de la Sionne.
  • Erster Härtetest bestanden: Die neue, robuste Anlage trotzte der Witterung und erfasste im ersten Winter die Daten von über 60 Lawinen.
  • Effiziente Datenfabrik: Das System startet binnen zwei Sekunden vollautomatisch und liefert pro Lawine ca. 2 Terabyte Forschungsdaten.
Eine verlassene Landschaft mit einer Betonstruktur im Vordergrund, umgeben von üppiger Vegetation. Im Hintergrund erhebt sich ein Berg mit sanften Hängen, und ein Stahlmast steht aufrecht in der Mitte der Szene, rechts davon ein kleinerer Mast. Der Himmel ist bewölkt und die Atmosphäre wirkt ruhig.
Die Hindernisse im Lawinentestgelände. Links: Betonwand; Mitte: Mast; rechts: Keil. Im Vordergrund eine nicht mehr genutzte Anlage. (Foto: Roman Oester / SLF)

Vallée de la Sionne, Gemeinde Arbaz (VS), Herbst 2025. Jens Kaufmann, technischer Mitarbeiter am SLF, kauert in einer kleinen Kaverne zwischen etlichen elektronischen Geräten und Kabeln. Diese sind mit 185 Sensoren verbunden, welche auf einem 20 Meter hohen Mast, einem Keil und einer Betonwand verteilt sind. «Die Sensoren an diesen Hindernissen messen verschiedene Parameter von Lawinen, die hier runterkommen. Dort unten im Bunker kommen alle Daten zusammen und werden gespeichert», sagt Kaufmann und zeigt auf einen grauen Betonbau an der Talsohle. Seit 1998 untersuchen Forschende in diesem weltweit einzigartigen Freiluftlabor die Bewegungen von Lawinen, um ihre Dynamik besser zu verstehen und Modelle zu entwickeln.

Zuverlässig in die Zukunft

Zwei Personen arbeiten im Freien an technischen Geräten. Eine Person sitzt mit Werkzeug und Kabeln auf dem Boden, während die andere in einem offenen Schacht sitzt und eine Anleitung liest. Um sie herum sind verschiedene Kabel und Kisten verteilt.
Jens Kaufmann (links) und Michael Hohl beim Bestücken der Kaverne A mit den neuen Geräten. (Foto: Cristina Pérez Guillén / SLF)

Doch die bisherige Technik zur Datenerfassung ist in die Jahre gekommen. «Nach 20 Jahren steigt das Risiko vor Ausfällen und damit von Datenverlusten,» sagt Jens Kaufmann. Gemeinsam mit seinem Team der Gruppe Versuchsanlagen tauschte er das Datenerfassungssystem im Herbst 2025 aus. Die Anforderungen sind hoch: Die Infrastruktur muss extremen Witterungsbedingungen standhalten – Schnee, Kälte und Sturm inklusive. Gleichzeitig muss sie mit den unterschiedlichen Sensortechnologien kompatibel sein: von Messungen der seismischen Wellen über die Fliesshöhen und des Schneedrucks bis hin zu den Geschwindigkeiten, Beschleunigungen und Kamerabildern.

Bewährung im ersten Winter

Blick in ein metallisches Gehäuse mit Kabeln, Anschlüssen und Schaltgeräten. Die innere Komponente enthält eine Vielzahl von Leitungen und Modulen, die zur Steuerung von elektrischen Systemen verwendet werden.
Eine fertig umgebaute Kaverne im Lawinentestgelände Vallée de la Sionne. (Foto: Jens Kaufmann / SLF)

Zwei Jahre hat das Team die Erneuerung geplant, getestet und vorbereitet, davon insgesamt acht Wochen vor Ort, teils bei anspruchsvollen Wetterbedingungen. «Gegen Ende der Arbeiten im Oktober 2025 sind wir fast eingeschneit worden», erzählt Kaufmann. «Aber wir konnten alles rechtzeitig fertigstellen, um im Winter die ersten Daten mit dem neuen Datensystem zu sammeln.» Die Arbeiten im Gelände erfordern nebst Effizienz auch Flexibilität: Nicht alles liess sich nach Plan umsetzen, einiges musste spontan angepasst werden. Doch der Einsatz hat sich gelohnt und das neue System hat sich im ersten Winter bewährt und die Daten von über 60 Lawinen, darunter einige sehr grosse Staublawinen. «Ein Sensor funktioniert nicht,» sagt Jens Kaufmann, «angesichts der Komplexität des Systems ist das aber vernachlässigbar, wir ersetzen ihn im Sommer.»

Wie funktioniert das Datenerfassungssystem im Vallée de la Sionne?

Sensoren ganz oben am Hang nehmen kleinste Bewegungen durch seismische Wellen wahr und starten ab einem vordefinierten Wert das Messsystem – innert zwei Sekunden sind die zahlreichen Sensoren, Scheinwerfer und Kameras einsatzbereit. Anschliessend zeichnen Radare die Fliesshöhen und -geschwindigkeiten auf, Kraftsensoren messen die Drücke an den drei Hindernissen (Mast, Keil und Betonwand). Dazu kommen Luftdruck, Temperatur und die Schneedichte. Die Daten werden auf Servern im Bunker gespeichert und direkt ans SLF übertragen. Pro Ereignis fallen etwa 2 Terabyte Daten an, die sofort für die Forschenden für Auswertungen verfügbar sind.

Impressionen vom Lawinentestgelände

Der Blick auf eine schneebedeckte Berglandschaft mit steilen Hängen und dichter Waldvegetation. Der Himmel ist klar und blau, und die Sonne beleuchtet die Schneeflächen, die sanft die Konturen der Berge hervorheben.
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Das Lawinentestgelände im Vallée de la Sionne am 13. Februar 2026 (Lawinenabgänge gut erkennbar, in der Bildmitte der Mast) … (Foto: Automatische Kamera / SLF)
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Ein Blick auf eine malerische Gebirgslandschaft mit grünen Wiesen und Wäldern. Steile Hänge und Felsen bilden die Kulisse, während sich kurvenreiche Wege durch die Landschaft schlängeln. Der Himmel ist klar und blau, was die natürliche Schönheit der Umgebung verstärkt.
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… und am 13. Juni 2026. (Foto: Automatische Kamera / SLF)
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Eine kleine Baustelle im Freien mit einem hohen Mast im Hintergrund. Ein blauer Pavillon steht auf dem Boden, umgeben von Werkzeugen, Materialien und Kabeln. Im Vordergrund sind verschiedene Metallteile und Kisten zu sehen, während Arbeiter mit Installationen beschäftigt sind.
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Umbauarbeiten an der Hauptkaverne und dem 20 Meter hohen Mast. (Foto: Jens Kaufmann / SLF)
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Ein Arbeiter in Sicherheitsausrüstung klettert an einer hohen, stählernen Struktur entlang. Im Hintergrund sieht man eine eindrucksvolle Landschaft mit Bergen und einem bewölkten Himmel.
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Michael Hohl, Leiter der Gruppe Versuchsanlagen, beim Installieren von Messgeräten am hängenden Seil. (Foto: Jens Kaufmann / SLF)
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Zwei Personen in Kletterausrüstung besteigen einen hohen, vertikalen Mast in einer bergigen Landschaft. Die Umgebung ist von Bäumen und Wolken umgeben, während die Kletterer die Struktur erklimmen.
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Michael Hohl und Urs Flütsch von der Gruppe Versuchsanlagen bei Arbeiten am 20 Meter hohen Mast. (Foto: Roman Oester / SLF)
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Eine Hand in einem schwarzen Handschuh hält ein metallisches Bauteil mit zwei Sensoren, die Kabel haben. Im Hintergrund ist eine verkratzte Metalloberfläche mit Löchern und Anzeichen von Rost zu sehen.
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Einbau eines Luftdrucksensors im 20 Meter hohen Mast. (Foto: Michael Hohl / SLF)
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Ein grüne Abdeckplane liegt in einer schneebedeckten Landschaft. Der Himmel ist bewölkt und die Umgebung wirkt kalt und rau. Schnee ist auf der Plane und dem Boden sichtbar.
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Die letzten Arbeiten an der Kaverne A musste die Gruppe Versuchsanlagen bei Schneefall ausführen. (Foto: Jens Kaufmann / SLF)
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Ein Arbeiter klettert einen hohen Mast hinauf, während es regnet. Der Mast ist mit Scheinwerfern ausgestattet, die Licht in die Szene werfen. Der Himmel wirkt düster und ist von Regen durchzogen.
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Michael Hohl prüft mittels händischen Tests, ob die neuen Datenerfassungssysteme die Signale der Sensoren registrieren. (Foto: Cristina Pérez Guillén / SLF)
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Die Abbildung zeigt ein Seismogramm mit drei horizontalen Wellenformen in Blau und Rot. Die Wellenformen zeigen unterschiedliche Muster, die auf seismische Bewegungen hinweisen.
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Seismische Signale einer Staublawine. Blau: Registrierung bei Kaverne A; rot: Registrierung bei Kaverne B. (Grafik: SLF)
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Im Video sind Schneepartikel zu sehen, die aus dem Innern einer Schneelawine gefilmt wurden.
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Im Innern der Lawine: Hochgeschwindigkeitsaufnahmen einer Lawine am 20 Meter hohen Mast, Geschwindigkeit rund sieben Mal verlangsamt. (Video: Ivan Calic / SLF)
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Das Bild zeigt ein Diagramm mit einem Rohbild und konstant langen, farbigen Pfeilen, die die Strömungsrichtung darstellen. Rechts befindet sich eine Farbskala, die die Intensität der Strömung anzeigt. Die Pfeile sind in verschiedenen Farben angeordnet, um unterschiedliche Geschwindigkeiten zu visualisieren.
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Dank der Hochgeschwindigkeitsaufnahmen können die Forschenden mithilfe eines Computermodells einzelne Partikel erfassen und analysieren, in welche Richtungen sie sich bewegen. (Animation: Ivan Calic / SLF)
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