Overstromingen en wateroverlast in kaart

Diverse nieuwe webapplicaties bieden digitale kaarten met informatie over vraagstukken rond te veel water. Om die kaarten te kunnen gebruiken moet je wel het verschil kennen tussen overstromingen en wateroverlast. En je weg weten te vinden in de bijbehorende kaarten. Een eerste inventarisatie. 

Waterbeheerders gebruiken de termen overstroming en wateroverlast voor twee verschillende vraagstukken, met verschillende ontstaanswijze, kenmerken en beleid om ze aan te pakken. In het dagelijks gebruik worden ze echter vaak door elkaar gehaald. Zelfs in schoolboeken gebeurt dat af en toe. Hoe zit het precies? 

Nationaal en lokaal 

Het begrip overstroming wordt in de waterwereld gebruikt voor problemen die ontstaan als dijken of duinen doorbreken tijdens hoogwater op zee (als gevolg van een noordwesterstorm) of op de Rijn en Maas (als gevolg van langdurige zware neerslag en sterke sneeuwsmelt in het stroomgebied). Het zee- of rivierwater stroomt dan met flinke snelheid door het gat in de duinen of dijk het achtergelegen (binnendijkse) gebied in. Grote arealen komen metersdiep onder water te staan. De gevolgen zullen catastrofaal zijn: honderden tot duizenden doden en vele miljarden euro’s schade. In veel dijkringen zal het maanden duren voordat het water weer is weggepompt. 

De term wateroverlast gebruiken waterbeheerders voornamelijk voor lokale problemen die ontstaan als er veel regen valt en het water niet snel genoeg in de grond kan trekken of afgevoerd wordt. In het landelijk gebied kan wateroverlast ontstaan door langdurige neerslag (meestal in de winter) of door hoosbuien. In stedelijke gebieden vormen hoosbuien het grootste probleem. Deze kunnen vooral optreden aan het eind van een rustige zomerse dag. Op zulke hete dagen is er namelijk veel verdamping, en als de opstijgende vochtige lucht afkoelt, vindt er veel condensatie plaats en kan er in korte tijd een grote hoeveelheid neerslag vallen. Wateroverlast kan ontstaan in Laag-Nederland, maar ook in Hoog-Nederland. Zo was er in 2016 sprake van ernstige wateroverlast in Oost-Brabant en Noord-Limburg, zelfs in de bovenloop van de beken. 

Een verschil met overstromingen is dat bij een lokale hoosbui of langdurige regen het water op de meeste plekken hoogstens tot aan de enkels komt. De kans op verdrinking is vrijwel nul. Wel kan het leiden tot vele miljoenen (maar waarschijnlijk geen miljarden) euro’s schade en kortdurende ontregeling van het dagelijks leven. 

Normen en beleid 

Overstromingen zijn een nationaal veiligheidsvraagstuk. Tot enkele jaren terug hanteerde de overheid de overschrijdingskansbenadering. De dijken moesten zo hoog zijn dat ze een waterstand kunnen keren die eens in de zo veel jaar voorkomt. De Betuwe kreeg een norm van 1:1250 en dijkring Centraal Holland een norm van 1:10.000. Dit betekent dat de dijken net zo hoog moeten zijn dat ze een waterstand en golfopslag kunnen keren die eens in de respectievelijk 1250 en 10.000 jaar voorkomt. Deze overschrijdingskans is niet gelijk aan de daadwerkelijke kans op een overstroming. Uit onderzoek is namelijk gebleken dat dijken niet alleen kunnen doorbreken als er water overheen loopt, maar ook door andere mechanismen zoals afschuiving van het talud wanneer de dijk doorweekt raakt, en ondertunneling. Afhankelijk van de sterkte van de dijk en de ligging kan dit ook gebeuren bij waterstanden lager dan die eens in de 1250 of 10.000 jaar voorkomen. De dijksterkte en de daadwerkelijke faalkans kunnen flink variëren per dijktraject. 

Daar komt bij dat de gevolgen sterk afhangen van de doorbraaklocatie. Slechts bij enkele dijkringen, zoals de Alblasserwaard, komt bij een doorbraak het hele binnendijks gebied onder water te staan. Bij de meeste dijkringen loopt slechts een deel onder water, afhankelijk van waar de dijk doorbreekt. Daarnaast heb je ruimtelijke verschillen in de bewoningsdichtheid en economische waarde. Ook variëren de evacuatiemogelijkheden. In de kustzone zijn die beperkt. Bij zware storm met omgevallen bomen op de weg is het moeilijk met de auto weg te komen. In het rivierengebied is evacueren veel kansrijker. Extreem hoogwater op de Rijn en Maas kun je enkele dagen van tevoren zien aankomen, en waarschijnlijk kan de evacuatie onder rustige weersomstandigheden plaatsvinden. 

In het onderzoek Veiligheid Nederland in Kaart (VNK2) zijn kaarten gemaakt van daadwerkelijke overstromingsrisico’s. Eerst is de daadwerkelijke faalkans berekend per dijktraject. Daarnaast zijn overstromingsmodellen gemaakt voor een groot aantal doorbraaklocaties en zijn de gevolgen voor elke overstroming gemodelleerd. Het overstromingsrisico is vervolgens berekend als de som van de doorbraakkansen maal de gevolgen. Zo is voor iedere locatie in het binnendijks gebied bepaald hoe groot de kans is dat je overlijdt door een overstroming als je op die locatie aanwezig bent: het Lokaal Individueel Risico. Figuur 1 laat zien dat het risico vooral hoog is in het rivierengebied. De risico’s bij de Hollandse kust zijn na de aanpak van de zwakke schakels beperkt. 

Het VNK-project heeft niet alleen goed inzicht opgeleverd in de daadwerkelijke overstromingsrisico’s, maar ook geleid tot een nieuwe veiligheidsnorm. Voortaan mag de maximale kans op overlijden door een overstroming 1/100.000 per jaar zijn. Dit basisveiligheidsniveau geldt voor heel Nederland. Ter vergelijking: de kans dat je overlijdt door een verkeersongeval is nu ongeveer 1/30.000 per jaar. 

De nieuwe norm maakte ook andere maatregelen mogelijk dan alleen preventie om de waterveiligheid te vergroten en leidde tot de meerlaagsveiligheidsbenadering. De eerste laag, preventie, heeft hierbij de overhand. Denk aan zandsuppleties, dijkverzwaring en rivierverruiming. Ook wordt er internationaal samenwerkt om overstromingen in het stroomgebied van de Rijn en Maas te verkleinen. Verder wordt gekeken hoe het binnendijks gebied duurzaam in te richten is om de gevolgen van een overstroming te beperken (de tweede laag). Tot slot maken de veiligheidsregio’s plannen voor rampenbeheersing (de derde laag). 

Anders dan overstromingen vraagt wateroverlast om een regionale aanpak, op het niveau van een stroomgebied van een beek of afwateringsysteem een polder. Of om een lokale aanpak, op het niveau van straten en percelen. Hierop is de bekende drietrapsstrategie ‘vasthouden, bergen, afvoeren’ van toepassing. 

Kaarten voor onderwijs 

Er is allerlei digitaal kaartmateriaal beschikbaar over overstromingsrisico’s en wateroverlast in Nederland waarvan je ook in de klas gebruik kunt maken. Een overzicht. 

Klimaatatlassen Om inzicht te geven in de kwetsbaarheid voor klimaatverandering moeten gemeenten, provincies en waterschappen stresstesten uitvoeren. Voor het eind van dit jaar moeten ze in kaart brengen wat de gevoeligheid is voor overstromingen, wateroverlast, droogte en hitte. Voor ongeveer de helft van Nederland zijn deze digitale kaarten nu al beschikbaar in de vorm van klimaatatlassen. Op www.klimaatatlas.net staat een overzicht. De lesmodule over wateroverlast maakt ook gebruik van een klimaatatlas. De applicatie bevat tientallen interessante kaarten op zeer gedetailleerd schaalniveau (figuur 2). Enkele kaarten zijn zelfs op stoeptegelniveau, zoals de kaart die de stroombanen van overtollig regenwater richting straatputten laat zien. 

Klimaateffectatlas 
De landelijke Klimaateffectatlas is wat minder makkelijk te gebruiken voor leerlingen dan de klimaatatlassen, maar biedt meer mogelijkheden om kaarten over elkaar heen te leggen, en te kijken of er relaties zijn. Zo kun je een kaart met grondsoorten of hoogtekaart combineren met een kaart met de kans op wateroverlast. 

LIWO-kaarten 
Zowel de klimaatatlassen als de Klimaateffectatlas bevatten een (statische) kaart van de waterdiepte bij een overstroming. De website van het Landelijk Informatiesysteem Water- en Overstromingen, LIWO bevat een veel uitgebreidere set digitale kaarten over overstromingsvraagstukken. Zo kun je overstromingsmodellen voor honderden doorbraaklocaties bekijken. Daarnaast bevat de viewer kaarten die aansluiten bij het nieuwe waterveiligheidsbeleid. Zo vind je er kaarten van de daadwerkelijke faalkans per dijktraject (figuur 3, boven). Ook zijn er digitale kaarten van de overstroombare infrastructuur en de evacuatiefractie (het percentage mensen dat succesvol geëvacueerd kan worden). Andere kaarten laten zien welke dijken vóór 2050 versterkt moeten worden volgens het Hoogwaterbeschermingsprogramma (figuur 3, beneden). De website van het LIWO is bedoeld voor professionals, en voor leerlingen lastig in het gebruik. Maar als docent kun je er wel waardevolle kaarten vinden en die tonen op het digiboard. 

Overstromingsrisicoatlas 
Overstromingsanimaties zijn ook beschikbaar via de app. Deze is speciaal voor de onderbouw van het voortgezet onderwijs ontwikkeld. Leerlingen kunnen zelf op dijken klikken en zien hoe snel het water zich zal verspreiden over het binnendijks gebied als daar de dijk doorbreekt. Ook kunnen ze een hoogtekaart en een kaart met regionale dijken (kleine dijken in het binnendijks gebied) aanklikken om zo een verklaring te vinden voor de kenmerken van de overstroming: het overstroomd oppervlak en de waterdiepte. De applicatie en het bijbehorend lesmateriaal zijn inmiddels beschikbaar voor een groot deel van Laag Nederland (figuur 4). Hopelijk volgen in de toekomst de overige delen van het land, zodat leerlingen ook daar kunnen leren over overstromingen in hun eigen omgeving.