Kategorie: Aktivitäten

Der Lichtplaner Roland Bodenmann hat mich von Dark-Sky Switzerland am 17. Februar 2015 eingeladen, bei einer kontrollierenden Lichtmessung zum neu geplanten und installierten Sportplatz Brüggligeld in Aarau dabei zu sein.

Der Sportplatz hat unmittelbar angrenzende Anwohner in Einfamilienhäusern. Diese Ausgangslage verlangte eine sorgfältige Lichtplanung, um Immissionen während dem Spielbetrieb so gering als möglich zu halten. Daher wurden die simulierten Lichtstärken an den Hausfassaden der Häuser nachgemessen. Danach wurde der Einfluss jeder einzelnen Leuchte der den Häusern zugewandten Spielfeldhälfte überprüft.

Das Fussballfeld wird in diesem Fall von acht Masten flankiert. Für die Einzelmessung interessierten nur die vier Masten (grüne Punkte bei 1-4) bei der Strasse mit den Einfamilienhäusern.
Während der ganzen Messungen blieben benachbarte Lichtquellen entweder konstant ein (Eishockeyfeld und Nebenplatz) oder aus (Strassenbeleuchtung, Gartenbeleuchtungen)

Lukas Schuler, Präsident von Dark-Sky Switzerland: «Ich habe diese einmalige Gelegenheit genutzt, um mit meinem Sky-Quality-Meter (SQM) die Aufhellung des Nachthimmels über dem Spielfeld durch jeden einzelnen Lichtmast zu messen.»

Um meine eigenen Messpunkte (blau) auf dem grünen Rasen einfach zu lokalisieren, habe ich die Mitte zwischen den gegenüberliegenden Masten  verwendet, selbst wenn die Ausrichtung der Strahler teilweise leicht davon abwich, um die tiefen Immissionen bei den Nachbarn zu erreichen.

Wie immer mit einem SQM wurde im Zenit gemessen. Ich habe dazu ein Stativ verwendet und hinter meinem Rucksack, bzw. vor mich als Schattenwerfer positioniert. Der Flutlichtstrahl wäre sonst ebenfalls auf die Linse gefallen und hätte jede Genauigkeit vernichtet.

Messpunkt 1 liegt also auf dem blauen Punkt und misst im Zenit den Unterschied mit ein-, bzw. ausgeschaltetem Mast 1 auf dem grünen Punkt. Das galt analog auch für die Masten 2-4.

Resultate

Die Zunahme der Himmelshelligkeit über dem Spielfeld beträgt also pro Lichtmast zwischen 12% bis 31%.

Wie erklären wir die grossen Unterschiede zwischen nahezu identischen Leuchtquellen?

Der relative Anteil der Änderung am Himmel war grösser, wenn die Dunkelheit am Himmel grösser war. Die unterschiedliche Dunkelheit am Himmel können wir gut erklären:

• Neben dem Spielfeld befindet sich links das zum Zeitpunkt offene und kontinuierlich beleuchtete Eishockeyfeld. Das heisst beim Messpunkt 1 haben wir mehr Licht vom Hockeyfeld am Himmel als beim Messpunkt 4.
• Neben dem Spielfeld rechts befindet sich der schlechtere Platz. Auch bei diesem Platz war die veraltete Beleuchtung in Betrieb. Messpunkt 4 war hier am nächsten bei dieser Lichtquelle, Messpunkt 1 am weitesten entfernt.
• Das Hockeyfeld hellt stärker auf als der alte Fussballplatz. So erwartet man den minimalen Einfluss der benachbarten Lichtquellen näher beim Fussballplatz als beim Hockeyfeld.

Tatsächlich dürfte also der Wert von 31% am ehesten dem indirekten Einfluss eines nach Normen beleuchteten Fussballplatzes entsprechen.

Für alle Hobby- und Amateurastronomen lässt sich ableiten, dass sich zwar jeder zusätzliche Meter Entfernung von störenden Lichtquellen lohnt, aber man in den Städten in mehrfachen Helligkeit eines Vollmondes am Himmel ertrinkt.

Lukas Schuler
Präsident Dark-Sky Switzerland

Anhand der Weihnachtsbeleuchtung eines der grössten Einkaufszentren der Schweiz wurde untersucht, was diese lokal für die Aufhellung der Nacht am Himmel konkret bedeutet.

Die Weihnachtsbeleuchtung unseres Versuchsobjektes besteht aus 269’000 LED Lämpchen, welche das Gebäude wie einen Lichtervorhang auf allen vier Seiten einhüllen.

Damit man besser versteht, wie viel Licht ein solches Gebäude durch die Weihnachtsbeleuchtung ausstrahlt, haben wir eine Schätzung aufgrund der Messung der Leuchtdichte gemacht.

An der Fassade massen wir 4.5 cd/m2. Mit den Dimensionen der vier Seiten des Hochhauses multipliziert, ergibt sich eine Leuchtfläche von 6300 m2, welche ca. 356’000 Lumen emittiert (ein kleinerer Teil davon durch die Fenster nach Innen).

Dark-Sky Switzerland: Das Licht der Weihnachtsbeleuchtung des Glatt entspricht etwa 42 herkömmlichen Strassenlampen, die 1 km Kantonsstrasse beleuchten könnten.

Wie gross ist nun die Aufhellung der Nacht?

Unsere Messungen wurden in der Weihnachtszeit von 2014 vorgenommen. Die Beleuchtung schaltete damals um Mitternacht aus.

Wir haben auf einem Stativ mit der Wasserwaage ein Sky Quality Meter (SQM) senkrecht zum Zenit ausgerichtet. Standorte 450m weg vom Glattzentrum erwiesen sich als unzuverlässig für eine präzise Messung.

Die Resultate

Vor Abschaltung		Nach Abschaltung		Differenz	Himmel
mag/arcsec2	cd/m2	mag/arcsec2	cd/m2	in %	Qualität
16.20 ±0.02	0.0359 ±0.0007	16.31 ±0.03	0.0323 ±0.0008	10%	hohe Wolken
18.53 ±0.06	0.0042 ±0.0002	18.61 ±0.06	0.0039 ±0.0002	8%	klar
14.79 ±0.02	0.1313 ±0.0028	14.87 ±0.02	0.1218 ±0.0023	7%	Hochnebel
15.57 ±0.02	0.0640 ±0.0011	16.19 ±0.03	0.0360 ±0.0011	44%	feucht, Nieseltropfen

Wir sehen, die Messungen in einer Nacht sind recht stabil, jedoch stark wetterabhängig.

Die Weihnachtsbeleuchtung des Einkaufszentrums hellt den Himmel in 120 Meter Entfernung im Zenit um mindestens 7% auf (klares, auch astronomisch interessantes Wetter).

Unter ungünstigen Witterungsbedingungen (Gefahr für Zugvögel) beträgt die Aufhellung bis zu 44%!
Wer mir dieses Resultat nicht glaubt, ich habe diese Messung öffentlich im Schweizer Fernsehen durchgeführt (siehe Beitrag in Einstein).
Und nein, es waren keine Tropfen und kein Kameralicht auf der Linse.

Das sind keine schönen Resultate. Aber wir wollten es einmal konkret dokumentiert haben. Die Lichtverschmutzung liegt in der Verantwortung jedes Einzelnen, der unnötig (lange) Licht macht.

Lukas Schuler
Präsident Dark-Sky Switzerland

Fortsetzungsgeschichte 2018

Im Jahre 2018 wurde das Zentrum Glatt renoviert. Alleine durch die neue Fassadengestaltung haben die unnötigen Lichtemissionen sich verdreifacht. Im Zürcher Unterländer machten wir auf das Problem aufmerksam: » Pro und Kontra Weihnachtsbeleuchtung vom 8.12.2018

Danach haben wir die Gemeinde informiert. Die Gemeinde Wallisellen sieht sich nicht in der Pflicht, obwohl wir auf die Zielsetzung des Kantons Zürich aufmerksam gemacht haben, dass die Lichtemissionen nicht zunehmen sollen, siehe Umweltbericht 2018.

Mit der identischen Kamera von 2014 und vergleichbarer Perspektive haben wir das Foto von oben erneut gemacht. Es gab inzwischen einige bauliche Veränderungen, ebenso hat die Dekoration auf dem Kreisel anscheinend gerade einen Defekt. Aber man sieht deutlich, wie die Weinachtsbeleuchtung des Einkaufszentrums sich scheinbar vermehrt hat, weil die neue Fassade mehr Reflexion erzeugt. Die Lampe oben rechts wurde durch eine Natriumdampflampe ersetzt, die zweite Lampe dahinter wurde nach vorne versetzt, weil das neue Hotel den Raum durch einen Vorgarten beanspruchte.

Auch wenn die Politik so langsam voranschreitet, wir bleiben an der Geschichte auch im 2019 dran und werden sie bestimmt fortschreiben.