Door de klimaatverandering is er een toename van extreem weer. Zware regenval kan voor rampzalige overstromingen zorgen. Dat is de afgelopen jaren wel gebleken. Ook in Nederland.
a) Welke maatregelen ken je die in Nederland zijn getroffen om het overstromingsgevaar te verminderen?
Uitwerking vraag (a)
Na het extreme hoogwater in 1993 en 1995 kwam de Nederlandse overheid in 2000 met het programma ‘Ruimte voor de rivieren’. De belangrijkste maatregelen zijn: dijken verhogen (figuur 2) en overloopgebieden maken (figuur 3).
Figuur 2. Dijkversterking. Bron: Wikipedia
Figuur 3. Nevengeul / overloopgebied. Bron: Rijkswaterstaat
Na de overstroming van in Valkenburg in 2021 kwam er in 2023 een aanvullend programma ‘Gericht aan de slag’ met – naast dijkverhoging en aanleg van schotten – als belangrijk onderdeel het vergroten van de afvoercapaciteit van de Geul (figuur 4).
Figuur 4. Overlast in Valkenburg in 2021. Bron: Wikipedia
In Tokio, de hoofdstad van Japan, hebben ze iets anders bedacht: een geweldig ondergronds reservoir. Daarin kan bij een tyfoon overvloedig water wegstromen. Het water loopt naar beneden via schachten die langs een snelweg liggen.
Een korte, onvoorspelbare plaatselijke stortbui waaruit meer dan 100 mm regen per uur valt noemen Japanners een ‘guerrilla-regen’.
b) Zoek op hoeveel regen er in Nederland gemiddeld per jaar valt.
Uitwerking vraag (b)
Volgens het KNMI 831 mm.
c) Bedenk waarom zo’n stortbui ‘guerrilla-regen’ genoemd zou kunnen worden.
Uitwerking vraag (c)
Een guerrilla is vorm van oorlogsvoering door strijders die niet bij een officieel leger horen, die niet een rechtstreekse confrontatie aangaan maar de tegenstander op onverwachte plekken in het nauw proberen te drijven.
Het gaat in Japan niet om een echte oorlog. Het woord guerrilla wordt overdrachtelijk gebruikt. De onvoorspelbaarheid en de heftigheid van zo’n stortbui doen denken aan een guerrillastrijd. (In Japan komt het vaak voor; in Nederland heeft het nog nooit zo hard geregend.)
In de NRC van 17 oktober 2024 staat er een stukje over. Het ondergrondse reservoir wordt een kathedraal genoemd, vanwege de gigantische omvang. Zie figuur 1.
Figuur 1. Bron: Wikimedia.
De inhoud is volgens de krant 670.000 kubieke meter. Er zijn vijf cilindervormige schachten van 65 meter hoogte en een diameter van 32 meter. De schachten zijn ondergronds verbonden door 6,4 kilometer aan tunnels. En ze monden uit in een watertank van 25 meter hoogte, 177 meter lengte en 78 meter breedte.
d) Bereken de inhoud van de watertank.
Uitwerking vraag (d)
V = l x b x h = 177 x 78 x 25 = 345.150 m³.
e) Ga na dat de inhoud van één schacht ruim 52.000 m³ is.
Uitwerking vraag (e)
V = πr²h = π x 16² x 65 = 52.276 m³.
f) Bereken hiermee inhoud van watertank plus schachten.
Uitwerking vraag (f)
V = 345.150 + (5 x 52.276) = 606.530 m³.
Het antwoord op vraag f is kleiner dan de door de krant genoemde inhoud.
g) Verklaar het verschil.
Uitwerking vraag (g)
Ook de inhoud van de tunnels moet meegeteld worden.
Stel er valt tijdens een tyfoon 100 mm regen.
h) Bereken hoe groot het maximale landoppervlak is waarvan de regen in deze kathedraal opgevangen kan worden.
Uitwerking vraag (h)
V = 670.000 m³.
V = h x A
Dus, A = V / h = 670.000 [m³] / 0,1 [m] = 6.700.000 m².
Dat is 6,7 km². Niet eens zo’n groot gebied.
In juni 2024 is de ‘kathedraal’ vier keer volgelopen. Tientallen pompen spuien het water naar een rivier in de buurt. Dan mag de volgende guerrilla-regenbui komen. Ook elders in de buurt van Tokio zijn er zulke ondergrondse waterwerken.
i) Denk je dat zoiets ook voor Nederland een oplossing zou kunnen zijn? Licht je antwoord toe.
Uitwerking vraag (i)
In Nederland zijn er wel af en toe stortbuien die plaatselijk ondergelopen straten veroorzaken, maar dat is niet direct rampzalig. Het overstromingsgevaar komt van de rivieren. Onze ‘reservoirs’ zijn de overloopgebieden langs de rivieren.
De slappe Nederlandse ondergrond zou het ook erg lastig en zeer kostbaar maken om ondergrondse reservoirs te bouwen. Dat is anders dan Tokio, dat een rotsbodem heeft.
Het antwoord is dus: nee.