Projecten

Onderzoeksdoel

Het doel van het project is om een beter inzicht te krijgen in het overstromingsrisico van de Geul. Meestal wordt overstromingsrisico berekend door de overstroming te combineren met informatie over blootstelling en kwetsbaarheid. Dit project draagt bij aan een verbetering in het modelleren van deze drie componenten. Hiervoor zal er een nieuw overstromingsrisicomodel worden ontwikkeld. Daarnaast wordt dit model gebruikt om het effect van verschillende aanpassingsmaatregelen te berekenen. Deze maatregelen bestaan uit natuurgeïnspireerde maatregelen (zogenaamde “nature-based solutions), technische maatregelen en maatregelen op huishoudniveau.

Wetenschappelijke motivatie

Zoals eerder uitgelegd, wordt overstromingsrisico berekend als een combinatie van de overstroming zelf, de blootstelling en de kwetsbaar. Er zijn twee gangbare methodes om overstromingsgevaar te berekenen. De eerste optie is om overstromingskansen te schatten op basis van statistiek, waarbij historische gegevens worden gebruikt. De tweede optie is proces-gebaseerd: een hydrologisch en een hydrodynamisch model worden aan elkaar gekoppeld om de overstroming te simuleren. Blootstelling wordt meestal berekend met behulp van landgebruikskaarten die gemaakt zijn van satellietdata, zoals de CORINE Land Cover-kaart. Op kleine schaal gebruiken slechts enkele studies hoge resolutie datasets met individuele gebouwen, zoals OpenStreetMap. Kwetsbaarheid wordt over het algemeen weergegeven door ‘statische’ schade curves, die de relatie laten zien tussen potentiële schade en overstromingsdiepte. Deze functies richten zich echter voornamelijk op de kwetsbaarheid van gebouwen, d.w.z. de fysieke kwetsbaarheid. In werkelijkheid verandert kwetsbaarheid in tijd en ruimte en wordt het gevormd door interacties tussen de samenleving en het overstromingsgevaar.

In dit onderzoek zullen we een hydrologisch model (CWATM) en een hydrodynamisch model (SFINCS) koppelen om overstromingen in de Geul te simuleren. We maken een nieuwe blootstellingsdatabase met elk gebouw in het stroomgebied, inclusief kenmerken zoals de hoogte van de voordeur, het type gebouw en het aantal verdiepingen. We combineren deze informatie met nieuw afgeleide schade curves die na de overstroming in juli 2021 zijn opgesteld. Zodra dit model werkt, koppelen we het aan een agent-based model (ABM) om het gedrag van huishoudens te simuleren. Op deze manier kunnen we zien hoe kwetsbaarheid in tijd en ruimte verandert. Dit alles samen verbetert ons begrip van overstromingsrisico’s in de Geul.

Case Study

Het model wordt ontwikkeld voor het hele stroomgebied van de Geul, inclusief de gebieden in Duitsland en België. We maken het model flexibel, zodat het waar dan ook in de wereld toegepast kan worden (mits de benodigde input data beschikbaar is).

Verwachte uitkomsten

1. Blootstelling database voor het stroomgebied van de Geul
2. Nieuw overstromingsrisico model
3. Een agent-based model om dynamische kwetsbaarheid te simuleren