Sensoren als moderne dijkbewaking

Op Science Park Amsterdam werken wetenschappers aan dijkonderzoek. Kilometers dijk worden volgestopt met sensoren. Droge voeten over de hele wereld is het doel.

Wat zou het mooi zijn als overstromingsrampen zoals in Wilnis en New Orleans voorkomen kunnen worden. ‘Ja, daar willen we uiteindelijk naartoe’, zegt Rob Meijer, senior strateeg bij TNO, die tevens op Science Park Amsterdam werkt als deeltijdhoogleraar bij het Informatica Instituut van de Universiteit van Amsterdam. ‘Maar zo ver zijn we nog niet, daarvoor is vooral de benodigde ict-infrastructuur op dit moment nog te omvangrijk en te gecompliceerd.’

Hansje Brinker
Ict-infrastructuur? Jazeker, we zijn de tijd van Hansje Brinker met zijn vinger in de dijk ver voorbij. Moderne dijkbewaking begint bij sensortechnologie. Meijer legt uit: ‘Het menselijk oog en oor zijn accuraat, maar ze zijn duur en niet dag en nacht beschikbaar. Een sensor kan op relatief goedkope wijze de klok rond waardevolle informatie verschaffen op de meest uiteenlopende parameters. Je stopt een dijk vol met sensoren en laat die continu metingen doorgeven over bijvoorbeeld waterpeil, beweging en temperatuur. De analyses van die waarden vertellen je dat er iets aan de hand is. Dit kost een fractie van wat je uitgeeft voor dijverzwaring. Pas als het nodig is, kom je in actie.’

Dijkbeschermer
Dat klinkt simpeler dan het is. Zo moet je als moderne dijkbeschermer weten welke gevaren voor dijken er op de loer liggen. ‘Overstromingen zijn relatief zeldzaam, maar dijken kunnen verzwakt raken door bijvoorbeeld uitdroging.  Om kwetsbare plekken op te sporen, moet je combinaties van sensormetingen kunnen identificeren. Daarna moet je de toekomst van een stuk dijk uitrekenen. Dat noemen we datafusie en multiscale computing, specialiteiten van ons instituut.’

Fundamentele vragen
De moderne dijkgraaf kan dat niet met pen en papier. ‘Je praat over honderdduizenden sensoren alleen al voor een rivier als de Rijn’, vervolgt Meijer. ‘Dijken worden grensoverschrijdende slimme infrastructuren die gigantische hoeveelheden data produceren en die waarschuwen als er iets fout gaat. Het realiseren hiervan is een heel nieuw vraagstuk in de informatica, een ware vernieuwingsimpuls. Ook vanwege de omvang ervan.’

Reikhalzend
Het buitenland kijkt reikhalzend uit naar de resultaten van dit dijkonderzoek. Geen wonder, de belangen zijn enorm. ‘Verreweg het grootste deel van de wereldbevolking leeft aan zee, rivier of delta. Zo heeft China het afgelopen jaar al 198 miljard euro geïnvesteerd in zijn dijken, maar nóg kampen ze daar met problemen. Bovendien, dijkverzwaring kost zo’n 1500 tot 3000 euro per meter. Het loont dus om strategisch investeringen te plegen. Dit systeem helpt daarbij. We kunnen berekenen welke investeringen waar nodig zijn en zetten dat af tegen het economische en maatschappelijke voordeel.’

Slimme dijken
Ook de rest van de wereld is geïnteresseerd in de sensortechnologie voor dijkmonitoring.  In november zijn wetenschappers van Amerika, Australië en India present op een congres van het Informatica Instituut. Sinds begin dit jaar is de Universiteit van Amsterdam de aanjager van Urban Flood, een door de Europese Commissie gefinancierd project waaraan ook Britse en Russische onderzoeksinstituten deelnemen. ‘Met sensortechnologie worden veilige dijken in de toekomst vooral slimme dijken.’