Nederlandse computersimulatie van damdoorbraak helpt reddingsacties

Enkele uren na de doorbraak van de Kachovka-dam in Oekraïne hebben experts van ingenieursbureau Arcadis en technologiebedrijf Tygron een computermodel opgezet dat voorspelt hoe het water zal gaan stromen. Daarmee kunnen hulporganisaties precies zien welke wegen nog toegankelijk zijn en zo slachtoffers sneller bereiken.

Bas Agerbeek"Technologisch gezien is deze aanpak een doorbraak op het gebied van het verkrijgen van inzicht in rampgebieden", zegt waterbeheerexpert Bas Agerbeek van Arcadis. "We combineren een supercomputer, big data, crowd-sourcing en satellietinformatie. Dat levert voorspellingen op die voorheen niet mogelijk waren."

Vorige week dinsdag, 6 juni, werd de Kachovka-dam in het zuiden van Oekraine opgeblazen, met enorme overstromingen als gevolg. Experts van Arcadis en Tygron, die eerder al mogelijke damdoorbraken doorrekenden voor Waterschap Rijn en IJssel, sloegen direct de handen ineen. Binnen een halve dag modelleerden ze de situatie rond de Kachovka-dam.

Dat leverde een soort Google Earth-kaart op, waarop te zien is hoe en wanneer delen van het gebied zullen overstromen. Voor deze simulaties maken ze gebruik van het Tygron Platform, waarmee real-time overstromingen worden gemodelleerd op basis van actuele gegevens dankzij geavanceerde ‘high performance computing’.

Oekraïense ingenieur
Het eerste resultaat deelden ze gelijk via LinkedIn, wat een waardevolle reactie opleverde van een Oekraïense ingenieur uit Cherson. Hij leverde foto’s aan waaruit bleek dat de breuk in de dam veel groter was dan uit de eerste tv-beelden bleek, vertelt Agerbeek. "Met zulke input uit het rampgebied kunnen we ons model continu valideren en betere voorspellingen maken."

Afgelopen weekend konden Agerbeek en zijn collega’s (Tijmen van der Sande en Jos van der Baan van Arcadis en Florian Witsenburg en Maxim Knepflé van Tygron) hun model verder verbeteren dankzij satellietbeelden van de overstromingen, gemaakt door een Fins bedrijf. Die komen volgens de Nederlanders in grote mate overeen met de resultaten van hun model.

Dat kan tot twintig dagen vooruit in detail voorspellen hoe de situatie in de gebieden is, hoe lang het water waar zal blijven staan en hoe het zal leeglopen. "Voor hulptroepen is dat van onschatbare waarde", meent de hydroloog. "Zij kunnen zien welke gebieden toegankelijk zijn en wat de schade aan wegen is. Maar ook waar het water blijft staan en het risico op uitbraken van cholera groot is. Zo kunnen ze prioriteiten bepalen voor medische hulpverlening."

Basispakket
Sinds afgelopen dinsdag zijn de resultaten, ook via LinkedIn, voor hulporganisaties op te vragen. Dat is inmiddels al een aantal keer gebeurd, zegt Agerbeek. Hij noemt de Britse organisatie Presidium Network. "Niet alles hierover kunnen we delen, omdat het gaat over zeer gevoelige operaties in een oorlogsgebied."

Voor Agerbeek en zijn collega’s, die hun model nog steeds aan het verbeteren zijn, is dit vrijwilligerswerk. Zij doen alles in eigen tijd, omdat ze stellig geloven dat de resultaten van waarde kunnen zijn om de humanitaire hulptroepen in het rampgebied te ondersteunen.

"Bij iedere volgende ramp zouden organisaties als het Rode Kruis en de VN over een basispakket met deze informatie moeten beschikken", meent hij. "En dat geldt natuurlijk ook voor de Nederlandse waterschappen, als er een dijkdoorbraak plaatsvindt."