Nieuwe doorbraak in overstromingsvoorspellingen langs de kust

Tropische stormen en cyclonen hebben wereldwijd al honderden miljoenen mensen in kustgebieden getroffen. Extreem weer kan een verwoestende impact hebben op kustgemeenschappen. Om beter voorbereid te zijn, is gedetailleerde informatie over alle factoren die overstromingen veroorzaken, zoals stormvloeden, regenval en golven, essentieel. Deze factoren werken vaak op complexe manieren samen. Nieuw onderzoek van Tim Leijnse van Deltares en Vrije Universiteit Amsterdam biedt een oplossing voor deze uitdaging.

Tim Leijnse en collega-onderzoekers ontwikkelden de laatste jaren een nieuw open-source model voor overstromingen, genaamd SFINCS (Super-Fast INundation of CoastS). Hiermee kunnen verschillende soorten overstromingsrisico’s efficiënt gemodelleerd worden. In tegenstelling tot traditionele, rekentechnisch zware modellen, gebruikt SFINCS een vereenvoudigde complexiteit, maar kan het toch de essentiële kust, rivier- en regenvalprocessen nauwkeurig modelleren.

Ook wordt de invloed van dynamische golven meegenomen, wat het model krachtig maakt voor het begrijpen van de interactie tussen verschillende soorten overstromingen in kustzones. Het nieuw ontwikkelde model is in staat om vergelijkbare nauwkeurigheid te leveren als de traditionele, complexere modellen, maar dan veel sneller en met minder rekenkracht.

Dit betekent dat kustbeheerders sneller toegang hebben tot cruciale informatie om bewoners op tijd te waarschuwen voor mogelijke overstromingen.

Het onderzoek, 'Riding the wave: Enabling large-scale wave-resolving probabilistic coastal compound flood modeling' heeft ook geleid tot een nieuwe manier om de gevolgen van tropische cyclonen beter te voorspellen, zoals in de Golf van Bengalen. Dankzij nieuwe technieken kunnen onderzoekers nu veel betrouwbaardere schattingen maken van stormvloeden en hoge golven dan met oude, traditionele methoden.

Daarnaast is er in het model een nieuwe golfsimulator ontwikkeld, die helpt om de invloed van golven op overstromingen beter te begrijpen. De simulator kan zelfs grote gebieden afdekken en voorspellen hoe golven zich van ver weg naar de kust bewegen, waardoor de voorspellingen voor overstromingen nog nauwkeuriger worden.

Het nieuwe model werd getest aan de hand van orkaan Florence in 2018 en het bleek in staat in beperkte tijd de complexe overstroming te kunnen voorspellen voor 1000 km kust. Het model is hierbij veel sneller te zijn dan traditionele modellen, die slechts kleine gebieden in detail kunnen voorspellen. De resultaten laten zien hoe belangrijk golven zijn voor de totale waterstand en hoe essentieel het is om ze mee te nemen in overstromingsvoorspellingen.