O n d e r z o e k & t e c h n o l o g i eWater b o u w k u n d ecement 2003 456A R G U S - v i d e ow a a r n e m i n g e nv a n k u s t d y n a m i e kDe toepassing van videotechnie-ken in de kustzone is begin jaren'90 ge?nitieerd door de groep vanprof. Rob Holman (Oregon StateUniversity,USA),inhetkadervanhetzogehetenArgusprogramma.Dit programma omvat de instal-latie van volautomatische video-stationslangsverschillendestran-den wereldwijd, met elk huneigen morfolgische en hydrody-namische karakteristieken. Eenbelangrijke eigenschap van deArgus videotechniek is haar ver-mogen om schuine beelden teprojecteren op het grondvlak,waardoor morfologische verande-ringen zoals de verplaatsing vanzandbanken en de aanzanding oferosie van de kustlijn gekwantifi-ceerd kunnen worden. Sinds deinstallatie van een Argus stationte Noordwijk in maart 1995 is eenviertal Nederlandse instituten(Universiteit Utrecht, Rijkswater-staat RIKZ, WL|Delft hydraulicsen de Technische UniversiteitDelft) nauw betrokken bij hetArgus programma. Intensieve sa-menwerking, zowel nationaal alsinternationaal, is altijd ??n van desteunpilaren van Argus geweest.TU Delft promovendus en WL'rStefan Aarninkhof richt zich opde bepaling van de bodemligginguit videobeelden. Hiertoe is eentweetal verschillende techniekenin ontwikkeling.De eerste techniek wordt gebruiktom de morfologie van het inter-getijdestrand in kaart te brengen(dwz,hetstrandtussendelaag-enhoogwaterlijn). Het model be-paalt op een aantal momentenbinnen een getij-cyclus de liggingvan de waterlijn uit tien minutentijdgemiddelde videobeelden, enkoppelt aan elk van deze water-lijnen de bijbehorende hoogtelig-ging. Door de afzonderlijke wa-terlijnen samen te nemen ont-staat een beeld van de morfologievan het intergetijdestrand. Maan-delijkse of wekelijkse toepassingvan het model biedt de mogelijk-heid om kustveranderingen te be-studeren op zowel korte alslangere tijdschalen.De tweede techniek richt zich opde kwantificering van het bodem-profiel zeewaarts van de laag-waterlijn, in het bijzonder debrandingsbanken. Zoals meestalzichtbaar aan het strand brekengolven zodra ze de bodem begin-nen te voelen. De huidige golf-modellen zijn goed in staat om ?gegeven een bodemprofiel en deinkomende golf ? het verbandtussenafnemendewaterdiepteentoenemend mate van golfbrekingte beschrijven. De tweede tech-niek past deze relatie toe `in om-gekeerde richting'. Tijdgemid-delde video observaties van debrandingzone geven een duide-lijk beeld waar de meeste golvenbreken, oftewel waar de ondiepegebieden (zandbanken) zich be-vinden. Via inverse modelleringvan de waargenomen golfbrekingkan de bijbehorende waterdieptegeschat worden. En daarmee devorm van het kustprofiel.Tot dusverre heeft de Argusvideotechniek haar waarde vooralbewezen op het terrein van hetkustonderzoek. De tijd is echterrijp voor toepassing in de praktijkvan kustbeheer. Voor dat laatsteheeftWLin1998eenlicentie-over-eenkomst gesloten met OregonState University, voor de installa-Waterbouwkundig onderzoekAan de TU Delft worden binnen de afdeling Waterbouwkunde en Geotechniektal van onderzoeken uitgevoerd door studenten als afstudeerproject, naast denodige promotie-onderzoeken. Onder verantwoordelijkheid van prof.ir. M.J.F.Stive worden binnen de kaders van het NCK (Nederlands Centrum voorKustondersoek) en DC (Delft Cluster) onderzoeken uitgevoerd. Van tweeonderzoeken wordt een kort signalement gegeven waarin duidelijk wordt metwelke aspecten het kustonderzoek zich bezighoudt. Als derde een korte ken-schets van een promotie-onderzoek naar systemen van waterkeringen.Argus station NoordwijkTwee beelden van onderzoek met de video-techniek in Barcelona; boven de werkelijkheid,onder de modelleringO n d e r z o e k & t e c h n o l o g i eWater b o u w k u n d ecement 2003 4 57tie van Argus videostations we-reldwijd met uitzondering vanNoord-Amerika en Mexico. Ditheeft inmiddels geleid tot instal-laties in Australi? (Gold Coast) enNederland (Egmond), Spanje,Japan en Itali?.B r o e i k a s e f f e c te n d e t o e k o m s t v a nd e W a d d e n z e eDe Waddenzee verdwijnt, althanshet ecosysteem zoals we dat nukennenmetwadplatenengeulen,die gevormd worden doordat bijvloed zand en slib de Waddenzeeinstroomt dat bij eb grotendeelsterugspoelt naar de Noordzee.Met het verdwijnen van de platenraken de zeehonden hun rust-plaatsen kwijt en zullen de stelt-lopers geen voedsel meer vindenindeslijkigewadplaten.Zelfswad-lopen zal dan verleden tijd zijn.De ondergang van het Wadden-zee-ecosysteem is het gevolg vande verneld stijgende zeespiegel,die volgens de voorspelling vande klimaatdeskundigen van hetInternational Panel on ClimateChange deze eeuw zo'n 10 tot 70centimeter zal stijgen. Deze stij-ging wordt weer veroorzaakt doorde klimaatverandering, die leidttot het smelten van gletsjers envan de ijskappen van Groenlanden Antarctica, maar vooral tot hetthermisch uitzetten van oceaan-water.Onderzoekers in Delft voorspel-len de teloorgang van de huidigeWaddenzee op een termijn vanhonderd tot tweehonderd jaar.`Maarvoordathetzoveris,zalovereen paar decennia al bijna dehelft van de platen in de golvenverdwijnen', aldus prof. MarcelStive. Samen met kustmorfoloogMichiel van Goor onderzocht hijde morfologische ontwikkeling,het op en neer bewegen van zand,waardoor in getijdenbekkens zo-als de Waddenzee de platen engeulen ontstaan. Als de Wadden-zee onder invloed komt te staanvan een hogere snelheid van zee-spiegelstijging, zal de morfologi-sche balans van het Waddenge-bied afwijken van de balanswaarin het nu verkeert.De Waddenzee heeft permanentbehoefte aan sediment (zand enfijn slib) en importeert dit uit dezuidelijker gelegen kustzone ende waddeneilandkusten. Als demate waarin het gebied sedimentimporteert, overeenkomt met desnelheid waarmee de zeespiegelstijgt, zal een nieuwe morfologi-sche balans ontstaan tussen dezeespiegelstijging en de ontwik-kelingvanhetWaddengebied.Alsechter de mate van sedimentim-port achterblijft bij de zeespiegel-stijging zal de Waddenzee zichcontinue verdiepen en dat leidtertoe dat de platen `verdrinken'.De zeespiegelstijging heeft in datgeval de verdrinkingslimiet over-schreden en dan ontstaat er geennieuw evenwicht tussen de zee-spiegelstijging en de morfologi-sche ontwikkeling van het wad-dengebied.prof.dr.ir. M.J.F. StiveP r o m o t i e o n d e r z o e kn a a r s y s t e m e n v a nw a t e r k e r i n g e nDr.ir. H.G. Voortman is gepromo-veerd op een onderzoek naar `Risico-gebaseerd ontwerp van grootschaligewaterkeringssystemen'. Deze studiegeeft inzicht in het gebruiken vanrisico-analyse bij het maken van eenontwerp voor waterkeringen. De hiergebrachte korte kenschets zal in eenlatere uitgave van Cement wordengevolgd door een uitgebreider artikel.Het geschikte beschermingsni-veaudateenwaterkeringssysteembiedt, wordt in het ideale geval ge-vonden door de kosten van be-scherming af te wegen tegen deverkleining van het risico in hetbeschermde gebied. Op deze ba-sis zijn in de afgelopen decenniarisico-gebaseerde ontwerprnetho-den ontwikkeld. Bij nadere be-schouwing blijkt dat in de toepas-sing sterke schematisaties en ver-eenvoudigingen worden gebruiktwaardoor twijfel ontstaat over degeldigheid van de resultaten.Deze studie heeft als doel de risi-co- gebaseerde ontwerpmethodetoepasbaar te maken voor groot-schalige waterkeringssystemen.De na- druk ligt op de ontwikke-lingvaneenraamwerkwaarinallebeschikbare informatie kan wor-den gebruikt om te komen tot eenkeuze van een geschikt bescher-mingsniveau in een gegeven situ-atie.B e s l i s p r o c e sVoor het ontwikkelen van eenwerkbare methode is het zinvol teonderkennen dat, voor het ge-schikte beschermingsniveau, eengrootaantalverschillendesoortenbeslissingen wordt genomen. Debeslissingen vari?ren van het ont-werpen van een geschikte geo-metrie van een individuele water-kering tot beslissingen over deacceptabelekansopoverstromingvan een gebied, gegeven de eco-nomische en maatschappelijkegevolgen ervan. In deze studie ishet beslisproces gesplitst in drieniveaus:3 | Argus-opnamen gaan24 uur doorHetwoningbouwproject Stadstuinin Amersfoort omvat 760 nieuwewoningen. Een apart onderdeel be-treft een kleine 90 zgn. waterlint-woningen. Het zijn geschakeldewoningen die als een lint in hetwater liggen. De suggestie vandrijven is aanwezig, maar de wo-ningen zijn in den droge traditio-neel gebouwd, waarna vervolgensvia ontgraving ruimte is gemaaktvoor water in de stad. Per 2 wo-ningen is er een toegangsbrug totde garages. Een `natte' variant vande vroegere drive-in woning.O n d e r z o e k & t e c h n o l o g i eWater b o u w k u n d ecement 2003 458? Niveau A:beslissingen over de accep-tabele kans op overstromingop gebiedsniveau. De kostenvan bescherming van hetgehele systeem en de gevolgenvan overstromen spelen eenrol.? Niveau B:beslissingen over de ontwerp-faalkans van een individuelewaterkering, gegeven een tehalen overstromingskans opgebiedsniveau.? Niveau C:beslissingen over de geome-trie van een individuele water-kering, gegeven een ontwerp-faalkans van de constructie.P r o e f g e b i e d G r o n i n g e nDe risico-gebaseerde ontwerpme-thode is toegepast op het water-keringssysteem van de provincieGroningen. De methode blijktgoed werkbaar voor het optimali-seren van grootschalige waterke-ringssystemen (dijkringen). Eenanalyse van de acceptabele kansop overstromen met verschillen-de methodes leidt tot ontwerp-overstromingskansen die minderdan twee ordes van grootte ver-schillen als de kosten van de wa-terkering worden meegenomen.De definitie van de acceptabeleoverstromingskans op basis vanwaargenomen doodsoorzaken ne-geert de kosten van beschermingen leidt tot een overstromings-kansdietotzevenordesvangroot-te lager ligt dan het kosten-batenoptimum.Dittoontaandathetbe-langrijk is de kosten van de be-schermingsconstructie in ogen-schouw te nemen bij de bepalingvan het veiligheidsniveau.De betrouwbaarheidsgebaseerdeontwerpmethodenopniveauBenniveau C zijn in hun huidige staatvan ontwikkeling reeds geschiktvoor het kosteneffectief ontwer-pen van waterkeringen. Daarvooris de definitie van een faalkans-norm noodzakelijk.Toepassing van de risico-geba-seerde methode op niveau Anoodzaakt tot het uitvoeren vanonderzoek naar modellen voor ac-ceptabele veiligheidsniveaus. Inde huidige staat van ontwikkelingzijn resultaten van modellen opniveau A vooral geschikt als on-derdeel van het debat over accep-tabele niveaus van beschermingtegen overstroming. sH.G. VoortmanWaterlintwoningen