Deltares zet AI in om Nederlandse kustlijn te beschermen
Nederland ligt voor een groot deel onder de zeespiegel en heeft een unieke relatie met water. De duinen vormen niet alleen een schilderachtig natuurgebied, maar ook een cruciale barrière tegen stormvloeden en overstromingen. Bij Deltares, het onafhankelijke Delftse kennisinstituut dat onderzoek doet naar water en ondergrond, speelt kunstmatige intelligentie (AI) een groeiende rol in de bescherming van de kust. In een gesprek dat ik had met Koen van Asselt, onderzoeker kustveiligheid bij Deltares, komt de innovatieve toepassing van AI in beeld.
Modellen die de werkelijkheid benaderen
Deltares gebruikt geavanceerde modellen om natuurkundige processen te simuleren. “Met wiskundige formules beschrijven we natuurkundige wetten en processen zoals duinerosie,” legt Van Asselt uit. “Bij een storm kan een deel van een duin in zee verdwijnen, maar gelukkig groeit het in de zomer meestal weer aan. Het is een dynamisch proces.” Door dergelijke modellen op te splitsen in kleinere processen, zoals duinerosie en lange termijn veranderingen, ontstaat een wisselwerking tussen verschillende modellen die samen een completer beeld geven.
De meerwaarde van AI
AI heeft de manier waarop Deltares onderzoek doet aanzienlijk veranderd. “AI is voor ons een extra tool om sneller inschattingen te maken,” vertelt Van Asselt. “Waar traditionele modellen soms traag zijn, zeker als je miljoenen scenario’s wilt doorrekenen, kan AI dit proces versnellen.” Het instituut ontwikkelt daarvoor uitgebreide datasets met kustobservaties en modelberekeningen. AI-systemen analyseren deze gegevens om patronen te ontdekken en voorspellingen te doen over bijvoorbeeld de impact van een storm op de kust.
Deltares gebruikt geavanceerde modellen om natuurkundige processen te simuleren. “Met wiskundige formules beschrijven we natuurkundige wetten en processen zoals duinerosie,” legt Van Asselt uit. “Bij een storm kan een deel van een duin in zee verdwijnen, maar gelukkig groeit het in de zomer meestal weer aan. Het is een dynamisch proces.” Door dergelijke modellen op te splitsen in kleinere processen, zoals duinerosie en lange termijn veranderingen, ontstaat een wisselwerking tussen verschillende modellen die samen een completer beeld geven.
De meerwaarde van AI
AI heeft de manier waarop Deltares onderzoek doet aanzienlijk veranderd. “AI is voor ons een extra tool om sneller inschattingen te maken,” vertelt Van Asselt. “Waar traditionele modellen soms traag zijn, zeker als je miljoenen scenario’s wilt doorrekenen, kan AI dit proces versnellen.” Het instituut ontwikkelt daarvoor uitgebreide datasets met kustobservaties en modelberekeningen. AI-systemen analyseren deze gegevens om patronen te ontdekken en voorspellingen te doen over bijvoorbeeld de impact van een storm op de kust.
Van Asselt benadrukt dat AI niet alleen sneller is, maar ook continu leert. “Het systeem zoekt naar patronen in de data en gebruikt die kennis om steeds betere voorspellingen te doen. Dat maakt het mogelijk om veel sneller te beoordelen wat er kan gebeuren bij extreme weersomstandigheden.”
Innovatie in ontwikkeling
Hoewel de AI-modellen van Deltares al veelbelovend zijn, bevinden ze zich nog in de ontwikkelingsfase. “We werken nu twee jaar aan een specifiek AI-model voor kustveiligheid. Het draait nog niet operationeel, maar we zien het als een kans om te innoveren en onze kennis te versterken,” aldus Van Asselt.
Samenwerken met de natuur
Kunstmatige intelligentie speelt niet alleen een rol in het voorspellen en analyseren van kustprocessen, maar ook in het ontwikkelen van duurzame oplossingen. Deltares werkt steeds meer volgens het principe van “building with nature”. Dit betekent dat natuurlijke processen worden ingezet om de kust te versterken. Een voorbeeld hiervan is de Zandmotor, een grootschalig zandproject waarbij natuurlijke stromingen worden benut om de kustlijn op lange termijn te beschermen.
“Het gaat erom in balans te leven met de natuur,” zegt Van Asselt. “In plaats van steeds hogere dijken en duinen te bouwen, kijken we hoe we het systeem robuuster kunnen maken door natuurlijke dynamiek te gebruiken.”
Uitdagingen van klimaatverandering
De stijgende zeespiegel en andere gevolgen van klimaatverandering zetten het dynamische systeem van de kust onder druk. Naast het stijgende waterpeil spelen ook de aanvoer van sediment via rivieren en bodemdaling een rol. “We doen uitgebreid onderzoek naar de lange termijngevolgen,” vertelt Van Asselt. “Dankzij AI kunnen we sneller en efficiënter onderzoeken hoe we ons kunnen aanpassen aan deze veranderingen.”
