Dal 1925, nel Wägital vengono misurate sistematicamente le precipitazioni a diverse altitudini e su tutto il bacino idrografico. Questa serie di misurazioni di eccezionale durata è stata intrapresa dalle Nordostschweizerischen Kraftwerke (oggi Axpo) e dalla città di Zurigo, che all'epoca costruirono la più grande centrale di pompaggio al mondo. Per valutare meglio il potenziale della centrale in funzione, all'epoca fu installata una rete di oltre 30 totalizzatori di precipitazioni.
Un totalizzatore è uno strumento meteorologico che registra la quantità totale di precipitazioni in un periodo di tempo prolungato. Generalmente misura la quantità di acqua raccolta da pioggia, neve, grandine, ecc. durante un anno idrologico, dalla fine di settembre alla fine di settembre.
Dopo la lettura annuale, i dispositivi vengono svuotati, puliti e riempiti nuovamente con acqua, cloruro di calcio (antigelo) e olio di vaselina (antievaporante). Alcuni totalizzatori, come quelli nella Wägital, vengono letti anche alla fine di marzo per differenziare le precipitazioni estive da quelle invernali.
I totalizzatori sono utilizzati principalmente in zone difficili da raggiungere, ad esempio in montagna. Anche MeteoSvizzera li impiega a completamento della rete automatizzata di misurazione delle precipitazioni. Maggiori informazioni sono disponibili qui.
Ancora oggi esistono sia la centrale elettrica che tutti e cinque i totalizzatori originali. Fin dall'inizio era chiaro che la rete di misurazione non serviva solo alla centrale elettrica, ma anche alla ricerca, come spiega Otto Lütschg, allora direttore del dipartimento idrologico dell'Istituto meteorologico centrale di Zurigo (oggi Ufficio federale di meteorologia e climatologia MeteoSvizzera), nella sua monografia «Zur Wasserwirtschaft des Stausees Wäggital» (La gestione delle risorse idriche del bacino artificiale di Wäggital) del 1930.
Ancora oggi, a distanza di 100 anni, i cinque totalizzatori rimasti nella valle del Wägital effettuano misurazioni negli stessi luoghi e con le stesse modalità. Ciò rende questa serie di misurazioni un archivio climatico di eccezionale valore. Dal 1998, la società Meteodat GmbHgestisce la rete di misurazione nella valle del Wägital, originariamente amministrata dal Politecnico federale di Zurigo.
La serie di misurazioni effettuate nella valle del Wägital costituisce un importante archivio climatico non solo per le misurazioni delle precipitazioni risalenti a 100 anni fa, ma soprattutto per la serie di misurazioni dell'equivalente in acqua della neve su cui si basa. Si tratta della serie di misurazioni più antica al mondo per un intero bacino idrografico, che risale al 1943.
Ogni primavera (data di riferimento: 1° aprile), Meteodat rileva l'altezza della neve o l'equivalente in acqua del manto nevoso in oltre 30 stazioni di misurazione e valuta i risultati. L'equivalente in acqua della neve (SWE) è una misura della quantità d'acqua contenuta in un determinato volume di neve ed è espresso in millimetri (proprio come le precipitazioni). 1 millimetro di SWE corrisponde a 1 litro d'acqua per metro quadrato. Più alto è l'SWE, maggiore è la quantità d'acqua immagazzinata nella neve.
Le osservazioni condotte nel corso di molti anni nella valle del Wägital indicano che negli inverni odierni nella regione si registra complessivamente una minore quantità di neve, e che risulta anche più umida. Allo stesso tempo, tuttavia, si osserva anche un leggero aumento delle precipitazioni nel semestre invernale. Ad esempio, nell'inverno 2023/24 le precipitazioni misurate sono state tra le più elevate degli ultimi 100 anni. Tuttavia, le misurazioni dell'equivalente in acqua della neve nella primavera del 2024 sono state nettamente inferiori al valore previsto in tutta la valle. In parole povere: durante i mesi invernali sono cadute precipitazioni eccezionalmente abbondanti, ma solo una piccola quantità d'acqua è stata immagazzinata sotto forma di neve.
A differenza delle precipitazioni invernali, la serie storica di misurazioni nella Wägital mostra una leggera diminuzione nel semestre estivo. Si può presumere che queste tendenze (invernali ed estive) si intensificheranno ulteriormente in futuro.
La serie di misurazioni pluriennali effettuate nella valle del Wägital è particolarmente preziosa non solo in relazione diretta alle precipitazioni o alla neve. Essa fornisce infatti un contributo significativo alla comprensione del ciclo dell'acqua e del bilancio idrico di una valle alpina nel suo complesso, consentendo di valutare l'influenza dei cambiamenti climatici su questi processi e parametri.
Nell'ambito del GCOS Svizzera, dal 2010 MeteoSvizzera sostiene le misurazioni dell'equivalente in acqua della neve nella valle del Wägital. Grazie a questo sostegno è possibile proseguire la serie di misurazioni.
La serie di misurazioni omogenee effettuate con totalizzatori nel Wägital nel corso di 100 anni riveste un grande valore per la ricerca climatica. Per poter fornire indicazioni ancora più precise sui cambiamenti e sull'andamento futuro delle precipitazioni, sarebbe molto utile disporre di una risoluzione temporale più elevata delle misurazioni delle precipitazioni effettuate con i totalizzatori a bassa manutenzione. Grazie a sensori moderni e a un sistema di telecomunicazione a basso consumo energetico basato su Internet (Internet of Things; IoT), è ora possibile effettuare misurazioni automatiche con risoluzione oraria o giornaliera senza alimentazione elettrica o impianti solari complessi. Nella Wägital è possibile testare questa automazione delle misurazioni dei totalizzatori in condizioni ideali. A differenza delle zone di alta montagna, infatti, quelli della Wägital sono facilmente raggiungibili in auto. Ciò rende possibile effettuare misurazioni comparative in modo efficiente.
L'automazione dei totalizzatori di MeteoSvizzera è prevista dopo un progetto pilota sul Weissfluhjoch presso Davos. Nei prossimi anni sarà introdotta gradualmente la gestione operativa.
Il Global Climate Observing System (GCOS) è un programma internazionale che vuole rendere accessibili a tutti osservazioni climatiche di alta qualità da tutto il mondo. Il sistema svizzero di osservazione del clima – GCOS Svizzera – mette in pratica questo programma globale a livello nazionale. GCOS Svizzera si basa sul lavoro di 29 istituzioni partner ed è coordinato dall'Ufficio Swiss GAW/GCOS dell'Ufficio federale di meteorologia e climatologia MeteoSvizzera.