W. deltog 1899 i den fleråriga svensk–ryska s.k. gradmätningsexpeditionen till Svalbard, vilket resulterade i en doktorsavhandling med botaniska iakttagelser över den arktiska floran där. Han bedrev botaniska studier under resor i Indien liksom på Island. Omfattande etnografiska samlingar blev resultatet av W:s färder i Kina och Mongoliet samt i Japan,