Science

Rekenen met regen

“Ik ben geboren in een dorpje in de buurt van de Yangtze in China. Eén van mijn eerste herinneringen als klein kind is hoe die rivier buiten zijn oevers trad en het water over de oevers kolkte.

Ook de dag dat ik staatsexamens voor de universiteit deed om toegelaten te worden was het weer raak. Op de televisie zag ik hoe de Yangtze een heel gebied overspoelde.

Hier in Nederland spelen overstromingen van rivieren ook een grote rol sinds de Rijn in 1993 en 1995 buiten zijn oevers trad. Daardoor is hier, net als in China, een toenemende interesse in nauwkeurige rekenmodellen waarmee je overstromingen kunt voorspellen. Daar houd ik me tijdens mijn promotie mee bezig.

Bij de vakgroep hydrologie is een nieuw rekenmodel ontwikkeld dat de hoeveelheid neerslag in een gebied vertaalt naar de waterhoogte in de rivier. Mijn opdracht is om dat model te verbeteren. Daarvoor gebruik ik metingen van onze vakgroep in Luxemburg. Ieder voorjaar gaat de sectie hydrologie namelijk met studenten naar de Alzette-vallei in Luxemburg voor veldwerk. De Alzette is een rivier die afwatert op de Moezel, en die is weer belangrijk voor Nederland, omdat hij afwatert op de Rijn. De studenten meten daar bijvoorbeeld hoeveel regenwater de bodem opneemt, hoeveel water verdampt. Kortom, hoeveel water wordt vastgehouden op de hellingen in de vallei en hoeveel rechtstreeks richting rivier spoelt.

Het water dat direct de helling afspoelt de rivier in, veroorzaakt de piekafvoer in het begin van de rivier. Water dat door plantengroei of de vorm van de bodem wordt tegengehouden, komt met vertraging in de rivier terecht. Dat beïnvloedt de snelheid waarmee het rivierwater zakt of stijgt.

Wij willen uitzoeken welk proces de grootste invloed heeft op de rivierafvoer en waterstand. Van grondwaterstroming en verdamping door planten weten we dat ze invloed hebben, maar niet precies hoeveel. Als we dat weten nemen we de processen in het model mee om het nauwkeuriger te maken.

Bij een klein riviertje in België, de Geer, kan ik met dit model al goede voorspellingen maken, en dat moet later ook bij grotere rivieren lukken – misschien ooit nog eens de Rijn. Ik ben wel zo ambitieus om te zeggen dat we die nog eens onder handen kunnen nemen, maar ik durf niet te voorspellen wanneer.” (RZ)

Naam: Guoping Zhang (39)

Onderwerp: Het ontwikkelen van een nauwkeuriger rekenmodel dat rivierwaterstanden voorspelt na neerslag

Promotoren: Prof. Huub Savenije (sectie hydrologie)

Tussenstand: Nog twee jaar te gaan

(Foto: Sam rentmeester/FMAX)

“Ik ben geboren in een dorpje in de buurt van de Yangtze in China. Eén van mijn eerste herinneringen als klein kind is hoe die rivier buiten zijn oevers trad en het water over de oevers kolkte. Ook de dag dat ik staatsexamens voor de universiteit deed om toegelaten te worden was het weer raak. Op de televisie zag ik hoe de Yangtze een heel gebied overspoelde.

Hier in Nederland spelen overstromingen van rivieren ook een grote rol sinds de Rijn in 1993 en 1995 buiten zijn oevers trad. Daardoor is hier, net als in China, een toenemende interesse in nauwkeurige rekenmodellen waarmee je overstromingen kunt voorspellen. Daar houd ik me tijdens mijn promotie mee bezig.

Bij de vakgroep hydrologie is een nieuw rekenmodel ontwikkeld dat de hoeveelheid neerslag in een gebied vertaalt naar de waterhoogte in de rivier. Mijn opdracht is om dat model te verbeteren. Daarvoor gebruik ik metingen van onze vakgroep in Luxemburg. Ieder voorjaar gaat de sectie hydrologie namelijk met studenten naar de Alzette-vallei in Luxemburg voor veldwerk. De Alzette is een rivier die afwatert op de Moezel, en die is weer belangrijk voor Nederland, omdat hij afwatert op de Rijn. De studenten meten daar bijvoorbeeld hoeveel regenwater de bodem opneemt, hoeveel water verdampt. Kortom, hoeveel water wordt vastgehouden op de hellingen in de vallei en hoeveel rechtstreeks richting rivier spoelt.

Het water dat direct de helling afspoelt de rivier in, veroorzaakt de piekafvoer in het begin van de rivier. Water dat door plantengroei of de vorm van de bodem wordt tegengehouden, komt met vertraging in de rivier terecht. Dat beïnvloedt de snelheid waarmee het rivierwater zakt of stijgt.

Wij willen uitzoeken welk proces de grootste invloed heeft op de rivierafvoer en waterstand. Van grondwaterstroming en verdamping door planten weten we dat ze invloed hebben, maar niet precies hoeveel. Als we dat weten nemen we de processen in het model mee om het nauwkeuriger te maken.

Bij een klein riviertje in België, de Geer, kan ik met dit model al goede voorspellingen maken, en dat moet later ook bij grotere rivieren lukken – misschien ooit nog eens de Rijn. Ik ben wel zo ambitieus om te zeggen dat we die nog eens onder handen kunnen nemen, maar ik durf niet te voorspellen wanneer.” (RZ)

Naam: Guoping Zhang (39)

Onderwerp: Het ontwikkelen van een nauwkeuriger rekenmodel dat rivierwaterstanden voorspelt na neerslag

Promotoren: Prof. Huub Savenije (sectie hydrologie)

Tussenstand: Nog twee jaar te gaan

(Foto: Sam rentmeester/FMAX)

Editor Redactie

Do you have a question or comment about this article?

delta@tudelft.nl

Comments are closed.