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Messstation an der
Oberfläche.
Station de mesure
en surface.
Messstation bei den
Schlichenden Brünnen.
Station de mesure aux
Schlichenden Brünnen.
Sonde liegen bei etwa CHF 350.–, wovon CHF 200.– auf
den Drucksensor entfallen.
Messdaten von der Oberfläche
per SMS ins Internet
Die Verbindung der durch die Sonden im Hölloch
ermittelten Wasserwerte mit dem Pegelstand bei den
Schlichenden Brünnen erlaubte den Höhlenforschern
bis zum Hochwasser 2005 aus der aktuellen Wasserhöhe
an den Schlichenden Brünnen Rückschlüsse auf
die Wasserverhältnisse in der Höhle, insbesondere
des kritischen Keller-Siphons zu ziehen. Seit Ende der
90er-Jahre machten daher – bei nicht absolut sicherem
Höhlenwetter – viele Forscher vor dem Höhleneinstieg
noch einen Abstecher zu den Schlichenden Brünnen.
Neue Technologien generieren auch neue Bedürfnisse.
Es wäre doch sehr praktisch, wenn man die Werte von den
Schlichenden Brünnen gerade bei kritischer Wetterlage
schon vor der Expedition von zuhause aus im Internet
abrufen könnte ! Wiederum war es Felix Ziegler, der sich
dieses Wunsches annahm und ihn technisch in die Praxis
umsetzte. Seit dem 11. Januar 2003 sind Temperatur und
Wasserstand (via Druckmessung) an der Karstquelle mit
maximal vier Stunden Verspätung online abrufbar 1 . Da
für eine verfeinerte Prognose der Wasserverhältnisse in
der Höhle eigentlich auch aktuelle Niederschlagsmengen
im Einzugsgebiet von grossem Nutzen wären, diese aber
wegen grossen Wegdistanzen nicht systematisch eingeholt
werden konnten, drängte sich ein Einsatz der entwickelten
Technologie für Niederschlagsmessung mit einem Pluviographen
geradezu auf. So kamen im Sommer 2003
zwei weitere Oberflächenstationen dazu, welche seither
regelmässig Angaben zu Niederschlagsmenge und Temperatur
übermitteln, die ebenfalls im Internet abrufbar
nies immédiatement analysées. Cependant, le champ de
mesures de ces sondes est variable et limité de sorte que
de grosses surpressions ne sont pas mesurables (voir, entre
autres, crue 2005 dans ce cahier). En outre, l’exploitation
des données de températures n’est pas très révélatrice du
fait de leur faible précision (±0.2 ºC).
Le boîtier de ces sondes est constitué d’un tube de
laiton de 19 cm (11⁄4 de pouce) fermé par des bouchons
des deux côtés. La sonde de pression, un transmetteur
de pression Keller de type PA-21SC, est inséré dans l’un
des deux bouchons et relié avec un nouvel équipement
électronique qui permet l’enregistrement de 512 000
mesures. L’unité d’enregistrement est complétée par une
batterie de 9 V qui fournit l’électronique avec 3 V et la
sonde branchée séparément avec 5 V. Outre la pression, la
sonde enregistre la tension de la batterie et la température
interne. On peut configurer séparément les intervalles de
mesures pour les trois output. Dans les conditions de la
grotte, la pression a été enregistrée tout d’abord toutes les
deux minutes, et par la suite, toutes les cinq minutes. La
température est saisie toutes les heures, et la tension de
la batterie, journellement. Les données relevées peuvent
être examinées sur un PC et reprises dans un programme
de traitement de tableaux.
L’électronique d’enregistrement constituée d’un Singlechip-Microcontroller
(ATMEL AT 90LS8535) avec un
transformateur A / D intégré (convertisseur analogiquenumérique),
d’une mémoire FLASH 8M bit (AT45DB081)
et d’un élément fonctionnel d’horloge, est protégée par
une platine double face spécialement développée en technique
de montage en surface (SMT). Le coût du matériel
pour une sonde est de CHF 350.–, dont CHF 200.– pour
le senseur de pression.
Données de mesures transmises
directement de la surface par
SMS sur Internet
La mise en relation des données de l’état des eaux obtenues
grâce aux sondes disposées dans le Hölloch avec
le niveau des eaux à Schlichenden Brünnen jusqu’aux
inondations de 2005, a permis aux chercheurs de tirer du
niveau des eaux des conclusions sur la situation hydrologique
dans la grotte, notamment en ce qui concerne le
dangereux siphon Keller. C’est pourquoi, depuis la fin des
années 1990, de nombreux chercheurs font un détour par
Schlichenden Brünnen en cas de conditions météorologiques
incertaines dans la grotte. De nouvelles technologies
génèrent de nouveaux besoins. En cas de temps incertain,
il serait très pratique de pouvoir prendre connaissance
de l’état des eaux à Schlichenden Brünnen par internet
à la maison avant de partir en expédition ! C’est une fois
de plus Felix Ziegler qui se chargea de réaliser ce vœu et
le réalisa au plan technique. Dès le 11 janvier 2003, la
température et le niveau de l’eau (par mesure de la pression)
à la source karstique sont accessibles en ligne avec
un retard de quatre heures au maximum 1 . Pour établir
un pronostic plus précis de l’état des eaux dans la grotte,
il serait utile de connaître les quantités de précipitations
dans le bassin versant, mais celles-ci ne peuvent être réunies
de façon systématique vu les distances, c’est pourquoi
s’imposa la mise en œuvre de la technologie développée
pour la mesure des précipitations, soit un pluviomètre.
86 Stalactite 57, 1, 2007