DestinE: real-time overstromingsvoorspelling met AI

Introductie

Binnen het Europese initiatief Destination Earth (DestinE) heeft HydroLogic een AI‑gedreven overstromingsvoorspelling ontwikkeld die waterbeheerders ondersteunt bij snelle en onderbouwde besluitvorming.

  1. Looptijd: 2023-heden
  2. Opdrachtgever: ECMWF
  3. Partners: KNMI en Weather Impact
  4. Keywords: Destination Earth, digital twin, overstromingen, flood forecasting, AI, klimaatadaptatie
  5. Modellen & Tools: Machine Learning modellen, DestinE platform, Extremes Digital Twin, Climate Digital Twin, GeoWeb, High Performance Computing

Aanleiding

Overstromingen

Overstromingen door extreme neerslag behoren wereldwijd tot de meest impactvolle natuurrampen. Hoewel neerslagverwachtingen steeds beter worden, blijft het lastig om snel en betrouwbaar te bepalen waar en wanneer wateroverlast zal optreden. Traditionele hydrodynamische modellen zijn vaak te traag voor real‑time toepassingen, terwijl waterbeheerders juist behoefte hebben aan meer lead time en duidelijke handelingsinformatie. Binnen DestinE wordt daarom gezocht naar nieuwe, snellere methoden voor overstromingsvoorspelling.

Destination Earth (DestinE) ontwikkelt een digital twin van de aarde om klimaatverandering en extreme gebeurtenissen beter te voorspellen. Het initiatief wordt gefinancierd door de Europese Unie en geïmplementeerd door ECMWF, ESA en EUMETSAT. Binnen dit Europese initiatief heeft HydroLogic gewerk aan een AI‑gedreven overstromingsvoorspelling die voor iedere locatie in de wereld operationeel ingezet kan worden en waterbeheerders ondersteunt bij snelle en onderbouwde besluitvorming.

Werkwijze

AI modellen

HydroLogic heeft samen met het KNMI en Weather Impact binnen DestinE FloodMIND (Machine Learning Demonstrator for rainfall-induced floods) twee gekoppelde machine learning modellen ontwikkeld. Het rainfall blending model combineert korte‑termijn nowcasts en middellange‑termijn voorspellingen tot verbeterde neerslagverwachtingen. Het flood forecasting model vertaalt deze neerslag vervolgens naar hoge‑resolutie overstromingsvoorspellingen, aanzienlijk sneller dan traditionele modellen.

Het project maakt gebruik van de DestinE‑infrastructuur, waaronder de Extremes Digital Twin. Resultaten worden inzichtelijk gemaakt via interactieve GeoWeb‑visualisaties.

Het resultaat

Betrouwbare informatie

De rainfall blending en flood forecasting modellen kunnen real-time probabilistische overstromingsvoorspellingen met een hoge ruimtelijke resolutie genereren. Waterbeheerders, gemeenten en veiligheidsregio’s krijgen eerder inzicht in risico’s, inclusief onzekerheden en scenario’s. Dit ondersteunt tijdige waarschuwingen, evacuatiebeslissingen en maatregelen om infrastructuur beter te beschermen en schade te beperken.

Wat heeft het project opgeleverd?

  1. Real time flood forecasts op hoge resolutie
  2. Langere voorspellingshorizon dan traditionele modellen
  3. Toepasbaar voor operationeel waterbeheer en crisisbeheersing
  4. Succesvol getest in in Nederland, Nieuw Zeeland en Zuid Afrika
“Met DestinE laten we zien hoe AI, data en waterkennis samenkomen in praktisch toepasbare overstromingsvoorspellingen”
Bram Schnitzler | projectleider
Voor meer informatie