Handreiking Meerlaagsveiligheid Methode Nader Verklaard
Auteurs:
Marit Zethof Bob Maaskant Karin Stone Bas Kolen Ruud Hoogendoorn
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
Inhoud 1
Inleiding ................................................................................................... 5
2
Wat is Meerlaagsveiligheid ....................................................................... 9
3
Methode nader verklaard ........................................................................ 12 3.1
Methode op hoofdlijnen .................................................................................................. 12
3.2
Definiëren opgaven en gebiedgerichte ambities ................................................................. 13
3.3
3.4
3.5
4
3.2.1
Risicomaten voor overstromingsrisico: (bouwstenen voor mogelijke normen) ........... 13
3.2.2
Ambitieniveaus: opgaven en ambities .................................................................. 16
Bepaling van overstromingsrisico..................................................................................... 16 3.3.1
Kansen ............................................................................................................ 17
3.3.2
Gevolgen ......................................................................................................... 20
3.3.3
Risico .............................................................................................................. 24
Gebiedsgerichte MLV strategieën vormgeven .................................................................... 27 3.4.1
Invloed op kans, schade, mortaliteit en evacuatie ................................................. 29
3.4.2
Kosten ............................................................................................................ 31
Gebiedsgerichte MLV strategieën beoordelen..................................................................... 32 3.5.1
Kosten-Baten analyse ........................................................................................ 32
3.5.2
Beoordeling ambitieniveaus ................................................................................ 33
Voorbeelden ........................................................................................... 34 4.1
Overzicht...................................................................................................................... 34
4.2
Voorbeeld 1 .................................................................................................................. 36
4.3
Voorbeeld 2 .................................................................................................................. 39
4.4
Voorbeeld 3 .................................................................................................................. 42
4.5
Voorbeeld 4 .................................................................................................................. 45
5
Referenties ............................................................................................. 49
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
iii
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
1
Inleiding
Meerlaagsveiligheid is een concept om overstromingsrisicobeleid vorm te geven. Dit wordt ingevuld met een risicobenadering1 door onderscheid te maken in maatregelen die de kans op een overstroming verkleinen (1e laag) en maatregelen die de gevolgen van een overstroming verminderen. Maatregelen die de gevolgen verminderen zijn maatregelen die in de ruimtelijke inrichting worden genomen (2e laag) of die de rampenbeheersing verbeteren (3e laag). Op basis van hetzelfde concept kunnen ook maatregelen worden genomen om het overstromingsrisico verder te verkleinen. Centraal staat hierbij de verhouding van een acceptabel risico in relatie tot acceptabele kosten. Het concept meerlaagsveiligheid is inmiddels een bekend begrip binnen de waterveiligheid wereld sinds deze in 2009 werd geïntroduceerd met het uitkomen van het Nationaal waterplan 2009 – 2015 [V&W, 2009]. Sindsdien is het concept omarmd voor de waterveiligheid door de Tweede Kamer, de Staatssecretaris en vele anderen. Zo vraagt de Deltacommissaris de mogelijkheden van meerlaagsveiligheid in het kader van het Deltaprogramma in kaart te brengen. Ook door de STOWA zijn samen met de waterschappen inmiddels enkele voorbeelden uitgewerkt. Meerlaagsveiligheid wordt ook genoemd door het Netherlands Water Partnership. Deze hebben het concept MLV als laaghangend fruit bestempeld dat we moeten plukken en ook buiten Nederland als export product kunnen promoten. Echter overheden worstelen nog met het concept meerlaagsveiligheid en het ‘doen’ van meerlaagsveiligheid wordt nog als moeilijk ervaren. Enerzijds komt dit door institutionele aspecten, anderzijds ook door de methodiek. Deze handreiking gaat vooral over de methodiek en dan met name over de risicobenadering. Er
zijn
verschillende
gebiedspilots
uitgevoerd,
waarin
met
meerlaagsveiligheid
is
geëxperimenteerd. Op grond van de synthese2 van deze gebiedspilots is aanbevolen om ‘een uniforme methodologische aanpak te stimuleren’ [Oranjewoud en HKV Lijn in Water, 2011]. Ook vanuit het Deltaprogramma is er behoefte aan een uniforme methode zodat berekeningen eenduidig worden uitgevoerd en de resultaten onderling vergelijkbaar zijn. Een dergelijke methode geeft handen en voeten aan het begrip meerlaagsveiligheid en biedt de mogelijkheid om een onderbouwde integrale afweging te maken in veiligheidsmaatregelen uit de volle breedte van de 3 lagen, zowel gericht op het voorkomen van een overstroming als het beperken van de gevolgen van een overstroming. Voor het vergelijken van alternatieve strategieën en maatregelen is een afwegingskader opgesteld door STOWA3. Dit afwegingskader kijkt naar de kosteneffectiviteit en weegt die met andere te creëren waarden en belangen. Hiermee wordt de informatie gestructureerd voor bestuurlijke keuzes [Kolen en Kok, 2011]. Deze handreiking biedt een eenduidige methode voor de uitwerking van meerlaagsveiligheid op risicoreductie en kosteneffectiviteit. Hiermee kunnen voor een gebied combinaties van maatregelen worden geselecteerd om het overstromingsrisico te beïnvloeden. Op basis hiervan kunnen discussies worden gevoerd hoe dat institutioneel te verankeren, uit te voeren en te financieren. De handreiking legt het concept meerlaagsveiligheid uit, het laat zien hoe een overstromingsrisico wordt berekend, hoe verschillende maatregelen uit de drie lagen dit risico veranderen en wat de kosteneffectiviteit van maatregelen is. 1 2 3
De kern hiervan is al ontwikkeld door de eerste Deltacommissie in de jaren 60. http://www.rijksoverheid.nl/documenten-en-publicaties/rapporten/2011/11/29/syntheserapport-gebiedspilotsmeerlaagsveiligheid.html http://www.stowa.nl/upload/publicaties/STOWA%202011%2026%20LR.pdf
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
5
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
Het concept van meerlaagsveiligheid en daarmee ook de methode blijft niet beperkt tot de dijkringen waarvoor het in Nederland is geïntroduceerd. Ook buitendijks, voor regionale waterkeringen en in het buitenland kan het concept toepasbaar zijn. Naarmate de waarde van het beschermd belang toeneemt en de overstromingskansen toe nemen, neemt de effectiviteit van maatregelen die de gevolgen beperken ook toe. Deze handreiking is bedoeld voor iedereen die meer wil weten over meerlaagsveiligheid of zelf de effecten op overstromingsrisico en kosteneffectiviteit in kaart wil brengen. Deze handreiking is ontwikkeld naast het meerlaagsveiligheid instrument (software) waarmee deze analyses kunnen worden uitgevoerd. Dit instrument volgt de methode zoals in deze handreiking is neergelegd. De handreiking is zo opgezet dat met elk hoofdstuk een verdere diepgang wordt gegeven aan meerlaagsveiligheid. Hoofdstuk 2 geeft een uiteenzetting over het begrip meerlaagsveiligheid en is vooral bedoeld voor een ieder die meer over dit concept wil weten. In hoofdstuk 3 wordt eerst de meerlaagsveiligheid methode op hoofdlijnen toegelicht (paragraaf 3.1) en vervolgens wordt in paragraaf 3.2 tot en met 3.5 de meerlaagsveiligheid methode voor experts meer in detail beschreven. Hoofdstuk 0 maakt aan de hand van een viertal voorbeelden inzichtelijk hoe de methode kan worden gebruikt bij het vormgeven en beoordelen van gebiedsgerichte meerlaagsveiligheid strategieën.
6
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
Meerlaagsveiligheid en het Deltaprogramma Het kabinet wil er met het Deltaprogramma voor zorgen dat de huidige en volgende generaties veilig zijn tegen het water en dat we de komende eeuw beschikken over genoeg zoet water. Centraal in het Deltaprogramma staan een aantal belangrijke beslissingen die we moeten nemen voor de toekomst van onze delta, de zogenaamde deltabeslissingen. (http://www.rijksoverheid.nl/) Met de Deltabeslissing Waterveiligheid worden in 2015 gebiedsgerichte strategieën om de veiligheidsopgave aan te pakken neergelegd. In de brief van de Deltacommissaris van 30 januari 2012 ‘Werk aan de Delta; op weg naar een Deltaplan Waterveiligheid’ [Kuijken, 2012] is
de
gebiedsgerichte
risicobenadering
(meerlaagsveiligheid)
direct
gekoppeld
aan
overstromingsrisicobeheer. In overeenstemming met de Deltawet wordt gesteld dat het voorstel voor de deltabeslissingen in ieder geval een concreet programma van maatregelen en voorzieningen in een integraal waterveiligheidsprogramma bevat. Dit wordt inmiddels het Deltaplan Waterveiligheid genoemd. In de uitvraag van het Deltaprogramma zijn nu twee benaderingen benoemd die worden uitgewerkt (zie de ‘Handreiking uitwerking veiligheids- en nieuwbouw
&
herstructureringsopgave
in
gebiedsgerichte
deelprogramma’s
van
het
Deltaprogramma’ [DPNH, 2012]): •
Wat is de optimale mix van maatregelen in alle lagen. Dit wordt in de brief van 30 november 2011 [Atsma, 2011] vooralsnog gekoppeld aan de gebieden RijnmondDrechtsteden, het Rivierengebied en Almere. Inhoudelijk is er geen belemmering voor toepassing in andere gebieden, beleidsmatig is dat echter nog niet benoemd.
•
Wat zijn kosteneffectieve maatregelen om de gevolgen te verkleinen uitgaande van een systeem waarin de preventie aan de gestelde eisen voldoet.
Een belangrijk aspect hierbij is de kosteneffectiviteit dat zowel door de Staatssecretaris als door het Deltaprogramma wordt benadrukt. In een gebiedsgerichte benadering, zoals meerlaagsveiligheid, hebben ingrepen echter ook een impact op de omgeving. Door een goede inpassing kunnen extra waarden worden gecreëerd, of kunnen investeringen worden uitgespaard door investeringen te koppelen aan andere ontwikkelingen. Deze waarden kunnen worden meegenomen in de maatschappelijke afweging om al dan niet, en in welke mate, te investeren in bepaalde lagen. Door het uitwerken van verschillende strategieën wordt inzicht verkregen in de consequenties als een basis voor besluitvorming. De Staatssecretaris [Atsma, 2011] stelt: ‘Op deze manier wordt de komende jaren duidelijk wat de
veiligheidsopgave
concreet
betekend
in
termen
van
kosten,
ruimte,
draagvlak,
haalbaarheid en betaalbaarheid. Uitgangspunten hierbij zijn het voorkomen van afwenteling (zowel naar andere partijen, volgende generaties als andere schaalniveaus) en het bereiken van een maximale kosteneffectiviteit van de maatregelen’. Een ander aspect is de aantoonbaarheid van de risicoreductie en de handhaafbaarheid van verschillende maatregelen in het kader van meerlaagsveiligheid. Deze aantoonbaarheid van de werking en de handhaafbaarheid op lange termijn is ook een randvoorwaarde die gesteld wordt in de uitvraag vanuit het deltaprogramma [DP2013, 2012].
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
7
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
2
Wat is Meerlaagsveiligheid
Het begrip meerlaagsveiligheid werd in 2009 geïntroduceerd met het uitkomen van het Nationaal waterplan 2009 – 2015 [V&W, 2009]. Hierin werd gesteld: De ‘meerlaagsveiligheid’ benadering werkt in drie ‘lagen’ aan onze bescherming tegen overstromingen. De eerste laag is preventie: het voorkómen van een overstroming. Een overstroming is echter nooit uit te sluiten. De tweede en derde laag zijn dan ook gericht op het beperken van de gevolgen van een overstroming. De tweede laag richt zich op het realiseren van een duurzame ruimtelijke inrichting van ons land. De derde laag zet in op een betere organisatorische voorbereiding op een mogelijke overstroming (rampenbeheersing). Het overstromingsrisico wordt gedefinieerd als de kans op een bepaalde overstroming maal de gevolgen, uitgedrukt in de schade die optreedt en de slachtoffers die vallen bij deze overstroming. Figuur 1 toont de factoren die het overstromingsrisico bepalen, onderverdeeld in de kansbepalende factoren en de gevolgbepalende factoren.
Figuur 1: Factoren die het overstromingsrisico bepalen.
De risico reducerende maatregelen kunnen grofweg verdeeld worden volgens de MLV driedeling. Laag 1 omvat de maatregelen die de kans op een overstroming proberen te verkleinen tot een bepaald niveau. Het zijn voornamelijk constructieve maatregelen met een relatie naar de rivierbedding en de keringen. De maatregelen in laag 2 zijn ruimtelijke ordening maatregelen. Dit kunnen harde technische maatregelen zijn zoals elders of anders bouwen, compartimenteren of ophogen. Ook zachte (en mogelijk goedkope) maatregelen zijn denkbaar zoals ruimtelijke planning en risicozonering. Tenslotte omvat laag 3 maatregelen die de organisatie rond een overstromingscrisis verbeteren, zoals het verbeteren van het evacuatieproces of verbeteren van de rampenplannen. Ook hier zijn er zachte maatregelen zoals planvorming, risicoperceptie en trainingen. Harde maatregelen zijn de ontwikkeling van shelters, extra brede evacuatiewegen of meer hulpverleningsmiddelen (mensen en voertuigen/helikopters).
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
9
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
Meerlaagsveiligheid strategieën bestaan uit één maatregel of een combinatie van meerdere maatregelen. Individuele maatregelen zijn als het ware ‘bouwstenen’ die los of gecombineerd worden ingezet om het overstromingsrisico te reduceren. Figuur 2 illustreert dit principe.
Figuur 2: Maatregelen (bouwblokken) uit de Meerlaagsveiligheid lagen dragen samen bij aan het verkleinen van het overstromingsrisico.
Meerlaagsveiligheid kan toegepast worden op alle schaalniveau’s, van nationaal schaalniveau (bijv. Nederland), tot regionaal niveau (bijv. Rijnmond-Drechtsteden) of dijkringniveau (bijv. dijkring 16) tot zelfs een lokaal niveau (bijv. een ringdeel, wijk of vitaal object). Keuzes over meerlaagsveiligheid
vragen
echter
wel
om
een
visie
(en
duidelijke
kaders)
op
alle
schaalniveaus. De onderverdeling van strategieën over de drie lagen brengt de betrokkenheid van verschillende disciplines samen, met name gericht op de aspecten uitvoering en verantwoordelijk (zie Figuur 3). Bij de ontwikkeling en uitwerking van strategieën is interactie hiertussen dan wenselijk. Op basis van de kenmerken van het studiegebied kunnen de relevante spelers worden benoemd.
Figuur 3 Overzicht van de verschillende schaalniveaus en disciplines betrokken bij meerlaagsveiligheid.
10
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
11
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
3
Methode nader verklaard
3.1
Methode op hoofdlijnen
December 2012
De methode voorziet in een werkwijze voor het bepalen van overstromingsrisico’s en vervolgens het uitvoeren van kosten-baten analyses voor de ontwikkelde gebiedsgerichte strategieën die mede o.b.v. deze analyses worden beoordeeld (naast kosteneffectiviteit zijn er ook overige gebiedsgerichte beoordelingcriteria; bijv. ruimtelijke kwaliteit, cultuurhistorie, haalbaarheid etc.). De MLV methode maakt enerzijds inzichtelijk in hoeverre aan de gestelde opgave(n) of ambitie(s) wordt voldaan, en anderzijds of de bijbehorende investering kosteneffectief is. De MLV methode heeft tot doel het effect van een gebiedsgerichte strategie inzichtelijk te maken en is daarbij ondersteunend aan het bestuurlijke besluitvormingsproces. De MLV methode bestaat uit een drietal stappen [Kolen et al., 2012] (zie Figuur 4): I.
Beschrijving van de (gebieds)opgave, beoordelingscriteria en mogelijke strategieën (paragraaf 3.2);
II.
Visualisatie van iedere strategie;
III.
Uitwerking beoordeling van iedere gebiedsgerichte strategie a.h.v. afwegingskader; a.
Bepalen van het overstromingsrisico in de referentiesituatie (paragraaf 3.3)
b.
Vormgeven van gebiedsgerichte strategieën (paragraaf 3.4)
c.
Beoordelen van gebiedsgerichte strategieën o.b.v. kosteneffectiviteit en overige gebiedsgerichte criteria (paragraaf 3.5)
Figuur 4: Stappen werkwijze uitwerking MLV-methode [Kolen et al., 2012]
Het effect van elk van de gebiedgerichte strategieën kan in het ‘afwegingskader’, ontwikkeld door STOWA, worden beschreven (zie Figuur 5) [Kolen en Kok, 2011]. Het MLV instrumentarium is een hulpmiddel om de gebiedsgerichte strategieën te beoordelen op kosteneffectiviteit. Voor een inschatting van de investeringskosten kan gebruik worden gemaakt van de
12
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
kostenkengetallen van het Expertise Centrum Kosten (ECK). Het MLV instrumentarium maakt echter geen keuze voor een gebiedgerichte strategie. In het bestuurlijk besluitvormingsproces wordt naast het beoordelingcriterium kosteneffectiviteit ook de beoordeling van de overige gebiedsgerichte criteria (en meekoppeldoelen) meegenomen. Deze overige gebiedsgerichte criteria en meekoppeldoelen zijn door de regio te benoemen en te kwantificeren.
Figuur 5: Afwegingskader meerlaagsveiligheid ontwikkeld door STOWA [Kolen et al., 2012]
3.2
Definiëren opgaven en gebiedgerichte ambities
3.2.1 Risicomaten voor overstromingsrisico: (bouwstenen voor mogelijke normen) Het overstromingsrisico van een gebied kan op verschillende manieren worden uitgedrukt: de risicomaten. Het meest gangbaar is om onderscheid te maken tussen het economisch risico en het slachtofferrisico. De volgende risicomaten van het economisch risico (zie Tabel 1) en slachtofferrisico (zie Tabel 2) die denkbaar4 zijn, worden met het instrument gefaciliteerd.
4
In het huidige beleid is op basis van de risicobenadering gekozen voor overschrijdingsfrequenties van waterstanden. De genoemde risicomaten kunnen worden gebruikt als onderbouwen voor normstelling en maatregelen per laag moet het is niet direct noodzakelijk dat deze een op een ook de norm worden.
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
13
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
de economische schade
Economische schade per gebiedseenheid
Economisch risico
Verwachtingswaarde van
Risicomaat economisch risico
December 2012
Weergave in MLV-instrument
De verwachtingswaarde van de
Eén getal voor het hele gebied in
economische schade is één getal dat de
Euro per jaar.
verwachte schade per jaar uitdrukt. Dit
Bijvoorbeeld: 5 miljoen Euro per jaar
getal kan goed gebruikt worden om gebieden onderling te vergelijken en om investeringsruimtes te bepalen. Op basis hiervan kan ook het optimum worden bepaald (als de MKBA waarin alleen is gekeken naar dijkversterking). Economische schade per gebiedseenheid
Overzichtskaart economisch
is een kaart waarop de locaties te zien
schaderisico voor hele gebied in Euro
zijn waar het economisch risico hoog is.
per jaar
Dit geeft inzicht waar in het gebied lokale maatregelen zinvol zouden kunnen zijn.
De schade curve geeft inzicht in de kans dat een bepaalde hoeveelheid schade wordt overschreden. Dit geeft inzicht in
Grafiek van de overschrijdingkans per jaar van economische schade X in miljoen Euro
(FS-curve)
Schade curve
de scenario’s die op kunnen treden en op deze wijze kunnen de scenario’s gedefinieerd worden die een groot gevolg hebben.
Tabel 1: Risicomaten economisch risico
14
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
Weergave in MLV-instrument
De verwachtingswaarde van het aantal
Eén getal voor het hele gebied in
slachtoffers is één getal dat het
aantal slachtoffers per jaar.
verwachte aantal slachtoffers per jaar
Bijvoorbeeld: 0.1 slachtoffers per jaar
uitdrukt. Daarnaast kan het aantal slachtoffers
Verwachtingswaarde van het
Risicomaat slachtofferrisico
slachtofferrisico in verwacht aantal euro per jaar worden uitgedrukt, als het aantal slachtoffers wordt gemonetariseerd. De monetaire verwachtingswaarde van het aantal slachtoffers maakt het mogelijk om investeringsruimtes te bepalen. Het lokaal individueel risico geeft de
Overzichtskaart lokaal individueel
kans weer dat een persoon overlijdt ten
risico voor hele gebied
gevolge van een overstroming waarbij Lokaal Individueel Risico (LIR)
Slachtofferrisico
rekening is gehouden met preventieve evacuatie. Deze risicomaat geeft inzicht in de locaties waar het gebied het slachtofferrisico het grootst is. Dit is onafhankelijk van de locatie waar mensen nu wonen en kan gebruikt worden voor afweging in toekomstige ontwikkelingen of voor lokale maatregelen. Het plaatsgebonden risico (PR) is vergelijkbaar met het LIR alleen wordt er dan geen rekening gehouden met een preventieve evacuatie. (Deze risicomaat wordt binnen MLV nog niet gepresenteerd.) Het groepsrisico geeft inzicht in de kans dat een groep slachtoffers van 1 of meer
Grafiek van de overschrijdingkans per jaar van groep van X slachtoffers
mensen wordt overschreden. Dit geeft (FN-curve)
Groepsrisico
inzicht in de scenario’s die op kunnen treden en op deze wijze kunnen de scenario’s gedefinieerd worden die een groot gevolg hebben.
Tabel 2: Risicomaten slachtofferrisico
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
15
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
3.2.2 Ambitieniveaus: opgaven en ambities De vorm te geven MLV strategieën bieden een mogelijke oplossing voor het probleem, namelijk een opgave. Voor de verschillende risicomaten (zie paragraaf 3.2.1) kunnen bepaalde waarden worden opgelegd vanuit de normstelling (opgaven) of in de regio worden nagestreefd (ambities). De vorm van de toekomstige opgave(n) is nog niet bekend, maar de haalbaarheid van verschillende mogelijke opgaven kan met het MLV instrument worden verkend. Deze ambitieniveaus kunnen gebruikt worden om te bekijken of een bepaalde strategie het (minimaal) gewenste veiligheidsniveau haalt. Een voorbeeld van een ambitieniveau zou kunnen zijn; de verwachtingswaarde van de schade dient met een factor twee te worden gereduceerd. Een ambitieniveau gericht op slachtofferrisico is bijvoorbeeld; in het beschouwde gebied dient het Lokaal Individueel Risico onder de streefwaarde 10-5 (kans om te komen overlijden is kleiner dan 1/100.000 per jaar) te liggen. In Tabel 3 zijn voorbeelden opgenomen van mogelijke ambitieniveaus voor drie risicomaten. Risicomaat
Ambities
Verwachtingswaarde van de economische schade
Verwachtingswaarden per gebied:
Verwachtingswaarde van het aantal slachtoffers
Lokaal Individueel Risico
•
2 x lager dan de referentie
•
5 x lager dan de referentie
•
100 x lager dan de referentie
Verwachtingswaarden per gebied: •
2 x lager dan de referentie
•
5 x lager dan de referentie
•
100 x lager dan de referentie
Het gehele gebied, of een deel als bebouwd gebied, voldoet aan: •
10-4 per jaar (1/10.000 per jaar)
•
10-5 per jaar (1/100.000 per jaar)
•
10-6 per jaar (1/1.000.000 per jaar)
Tabel 3: Overzicht opgaven en ambities per risicomaat
3.3
Bepaling van overstromingsrisico
De meerlaagsveiligheid methode wordt ingevuld met een risicobenadering. Het risico wordt bepaald door een combinatie van kansen en gevolgen. De kansen beschrijven de kans op een bepaalde overstroming, en de gevolgen bestaan uit de schade die optreedt en de slachtoffers die vallen als gevolg van deze overstroming. In Nederland zijn er op het gebied van waterveiligheid twee projecten die een kwantitatieve risicobenadering uitvoeren, dat zijn de projecten Waterveiligheid 21e eeuw (WV21) en Veiligheid Nederland in Kaart 2 (VNK2). De inzichten en kennis uit deze twee projecten worden gebuikt in de methode en uitwerking van meerlaagsveiligheid. Naast het gebruik van de inzichten en kennis uit VNK2 en WV21 is het ook mogelijk de data van beide projecten te gebruiken. Deze data dient dan als basis om het effect van maatregelen in beeld te brengen.
16
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
3.3.1
Kansen
De overstromingskans geeft de kans weer dat er ergens in een gebied een overstroming optreedt. Deze overstromingskans wordt uitgedrukt in een jaarlijkse kans van optreden van een overstroming. Deze wordt bepaald door combinaties van de optredende belasting (waterstanden en golven) en de sterkte van de kering (hoogte en breedte). Vaak worden deze kansen per dijkring bepaald, maar een andere gebiedsafbakening is ook mogelijk. Zo is het ook mogelijk om dat voor een polder of voor buitendijkse gebieden te doen. Om een beeld te krijgen van het totale overstromingsrisico van een gebied, wordt de overstromingskans verdeeld over de zogenaamde scenariokansen. Dit zijn de kansen die toegekend worden aan de mogelijke scenario’s. Deze scenariokansen beschrijven de kansen op enkelvoudige en meervoudige doorbraken maar ook de kans dat een boven- of ondermaatgevend scenario optreedt. Het totaal van alle scenariokansen geeft weer de overstromingskans van het gehele gebied. Hiermee wordt rekening gehouden dat waterkeringen op verschillende manieren kunnen falen, en dat er verschillende belastingen kunnen optreden (zie Figuur 6). Het overstromingsrisico voor het gehele gebied wordt bepaald door voor ieder scenario de scenariokans te combineren met het bijbehorende gevolg.
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
17
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
Ondermaatgevende hydraulische belasting: geen doorbraak
Maatgevende hydraulische belasting: wel doorbraak
Bovenmaatgevende hydraulische belasting: wel doorbraak Figuur 6: Voorbeeld van verschillende hydraulische belastingen en kansen.
18
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
Het bepalen van de overstromingskansen De overstromingskans is een kans dat er een belasting optreedt die groter is dan de sterkte van de waterkering. Voor het bepalen van deze kans is inzicht nodig optredende belastingen, bijv. waterstanden en golven, en sterkte-eigenschappen van een kering. De kansen van optreden van alle combinaties van belasting en sterkte-eigenschappen die leiden tot falen van de kering leiden na sommatie tot de overstromingskans. Deze kansen kunnen worden bepaald met instrumenten als PC-Ring of DAM. Bij beleidsstudies als WV21 kunnen ook aannames worden gemaakt over de overstromingskans (als de eerste of tweede referentie). Binnen de huidige benadering van overstromingskansen wordt bij VNK2 uitgegaan van dijkvakken (zie Figuur 7) en bij WV21 van zogeheten ringdelen (zie Figuur 8). Bij het definiëren van de VNK2 dijkvakken wordt uitgegaan van een homogeen stuk dijk die ongeveer gelijke sterkte en belasting parameters heeft. Ringdelen zijn in vergelijking tot dijkvakken langere stukken dijk die op een zodanige wijze zijn gedefinieerd dat het binnen een ringdeel niet uitmaakt waar de dijk doorgaat de gevolgen zijn ongeveer gelijk.
Figuur 7: Dijkvakindeling (VNK).
Figuur 8: Dijkringindeling (WV21).
VNK2 Bij de VNK2 faalkansberekening wordt per dijkvak de huidige faalkans bepaald. Dit gebeurt door middel van een probabilistische PC-Ring berekening. Na bepaling van de faalkansen per dijkvak worden de vakken binnen een ringdeel gecombineerd om een faalkans per ringdeel te bepalen. Deze kans wordt vervolgens gekoppeld aan overstromingsgevolgen van het doorbreken van dat ringdeel. Voor de huidige situatie van de dijken kan de VNK2 database worden geraadpleegd. In deze database is een gedetailleerde faalkansanalyse van verschillende dijkringen beschikbaar welke gekoppeld worden aan de ringdelen.
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
19
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
WV21 Naast de VNK2 database zijn ook de resultaten van WV21 beschikbaar. Deze database gaat uit van beleidsvarianten met de situatie dat de dijken voldoen aan de wettelijke normen en dat lopende versterkingsmaatregelen zijn uitgevoerd. Bij deze database wordt uitgegaan van een overstromingskans van de gehele dijkring welke over de ringdelen wordt verdeeld. Het verdelen van de kans is gedaan op basis van de lengte van de ringdelen in relatie tot de totale dijkringlengte. Stel dat er een ringdeel een lengte heeft van 1/10e van de totale lengte van de dijkring dan is de kans voor dit ringdeel 1/10 maal de overstromingskans van de gehele dijkring. Eigen invulling faalkansen Naast bestaande databases kan ook een eigen invulling worden gegeven van de overstromingskansen van een dijkring. Hierbij kan worden gekozen voor een eenvoudige methode waarbij een overstromingskans voor de gehele dijkring (of ander gebied) wordt opgegeven welke vervolgens op basis van de WV21 methodiek wordt verdeeld over de ringdelen. Of er kan worden gekozen voor een gedetailleerdere methode waarbij voor elk ringdeel een kans moet worden opgegeven.
3.3.2
Gevolgen
In een gebied zijn vaak meerdere overstromingsscenario’s denkbaar. Zo kunnen vaak meerdere locaties langs de rand van het gebied aangewezen worden van waaruit het gebied kan overstromen. Maar ook is onzeker bij welke rivier waterstand een kering zal bezwijken. Een overstroming kan zich dus voordoen bij lagere rivierwaterstanden met kleiner gevolg maar met een grotere kans, of pas bij veel hogere rivier waterstanden met zeer grote gevolgen maar weer een kleinere kans dat het gebeurt. En dan is het nog denkbaar dat een gebied in een keer vanuit meerdere locaties overstroomd (meervoudige doorbraak). De scenariokansen geven de kansen op optredende belastingsituaties waarbij falen optreedt en moeten worden gekoppeld aan gevolgen die optreden bij dat scenario. De gevolgen van een overstroming worden in de huidige methodiek bepaald door de volgende overstromingskarakteristieken; waterdiepte, stroomsnelheid, stijgsnelheid. De gevolgen worden uitgedrukt in hoeveelheid schade (in euro’s) en aantallen slachtoffers en soms ook aantallen getroffenen. Naast de genoemde overstromingskarakteristieken zijn er ook andere die in de huidige methodiek niet worden meegenomen. Dit zijn karakteristieken als aankomsttijd van het water en de duur van een overstroming. De schade wordt veroorzaakt door de waterdiepte, welke bepaalt hoe groot de schade aan bijvoorbeeld een gebouw is. Bij de bepaling van de schade wordt rekening gehouden met zowel de directe schade aan gebouwen en infrastructuur als de indirecte schade aan de economie. Het aantal slachtoffers wordt bepaald door de mortaliteit (kans dat een persoon komt te overlijden als gevolg van de optredende overstromingskarakteristieken) en de mogelijkheid tot evacueren5. Hoe groter het percentage preventief geëvacueerden, hoe minder mensen achterblijven in het gebied die kunnen worden blootgesteld aan de overstromingskarakteristieken.
5
In Nederland wordt hierbij vooralsnog alleen rekening gehouden met preventief evacueren. Het gaat om het aantal mensen dat uit een gebied is voordat de waterkeringen bezwijken (de evacuatiefractie). Het al dan niet onderlopen van wegen of tunnels heeft dan ook geen effect op de evacuatiefractie.
20
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
Het bepalen van de gevolgen De gevolgen van een overstroming worden in de huidige methodiek bepaald door de overstromingskarakteristieken, waterdiepte, stroomsnelheid en stijgsnelheid. Deze gevolgen worden uitgedrukt in schade en slachtoffers waarbij wel of geen rekening wordt gehouden met preventieve evacuatie. De grootte van de economische schade is afhankelijk van het overstroomd oppervlak, de optredende waterdiepte en het landgebruik. Het aantal slachtoffers is daarnaast ook nog afhankelijk van de stroomsnelheid en stijgsnelheid van het water en de mogelijkheid van preventieve evacuatie. Figuur 9 laat een voorbeeld zien van een maximaal overstromingsscenario.
Figuur 9: Voorbeeld van een maximaal overstromingsverloop.
Voor bepaling van de overstromingskarakteristieken worden voor verschillende breslocaties langs een dijkring overstromingsberekeningen uitgevoerd. Elke breslocatie ligt in een ringdeel waarbij de ringdelen op een zodanige wijze zijn gedefinieerd dat het binnen een ringdeel niet uitmaakt waar de dijk doorgaat de gevolgen zijn ongeveer gelijk. Om naast de locatie van de bres ook inzicht te krijgen in het belang van de buitenwaterstand zijn per ringdeel voor verschillende buitenwaterstanden overstromingssimulaties gemaakt. Hierbij is gekeken naar de maatgevende waterstand (het toetspeil) en waterstanden die daar onder en boven liggen. Op basis van de optredende overstromingskarakteristieken worden de gevolgen bepaald. Voor de bepaling wordt gebruik gemaakt van de schade en slachtoffermodule uit HIS-SSM (v2.5). Slachtoffers Om het aantal slachtoffers te bepalen is er inzicht nodig in de locatie waar mensen wonen, de mortaliteit (de kans dat een persoon komt te overlijden als gevolg van de overstroming) en de mogelijkheid tot eventuele preventieve evacuatie.
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
21
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
Figuur 10: Voorbeeld van slachtofferkaart bij een maximaal overstromingsscenario (oranje cirkels geven locatie groepen slachtoffers aan.
In de slachtoffermodule van HIS-SSM zijn functies opgenomen die op basis van de optredende overstromingskarakteristieken de mortaliteit op een bepaalde locatie bepalen.
Mortaliteit
Schets met een voorbeeld van een slachtofferfunctie.
Waterdiepte Naast de mortaliteit speelt een preventieve evacuatie voorafgaand aan de overstroming een belangrijke rol. Deze kan het aantal slachtoffers sterk beïnvloeden. Het succes van een preventieve evacuatie is afhankelijk van diverse factoren waarbij de belangrijkste de beschikbare en benodigde tijd is. Hoe meer tijd beschikbaar hoe meer mensen tijdig het gebied kunnen verlaten. Let wel: het gaat hierbij om de mensen die tijdig een gebied kunnen verlaten voordat de keringen bezwijken. Op dat moment staan er nog geen wegen of tunnels onder water. In 2009 is er in het kader van Waterveiligheid 21e eeuw een studie uitgevoerd voor bepaling van preventieve evacuatiefracties (percentages) voor heel Nederland [Maaskant et al., 2009]. In die studie is een inschatting gemaakt van de kansverdeling van de beschikbare tijd voor evacueren en het aantal mensen dat binnen verschillende tijdseenheden kan evacueren, daarbij is ook rekening gehouden met onzekerheid in de beschikbare tijd (voorspellen en beslissen) en onzekerheid in het verloop (de uitvoering) van de evacuatie. Dit heeft per dijkring geresulteerd in verwachtingswaarden van de evacuatiefracties en vormen de basis voor de in de database beschikbare gegevens over preventieve evacuatie. Door nu het aantal inwoners in het gebied te verlagen met het aantal preventief geëvacueerden kan het aantal achterblijvers worden bepaald. Deze achterblijvers worden vervolgens vermenigvuldigd met de mortaliteit die op een bepaalde locatie optreedt om het aantal slachtoffers te bepalen.
22
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
In 2012 is er ook onderzoek gedaan naar de kosten en effecten (verbeterde evacuatiefractie) van investeringen in: •
Organisatorische voorbereiding
•
Infrastructuur (wegen)
•
Hulpverleningsmiddelen
Ook is er gekeken naar het onderscheid in preventieve en verticale evacuatie in relatie tot het verwachte aantal slachtoffers. Als rekening wordt gehouden met verticale evacuatie zal dat verdisconteerd moeten worden in ofwel de evacuatiefractie ofwel de mortaliteit. Economische schade De economische schade wordt bepaald door directe schade aan bijvoorbeeld woningen en infrastructuur, en door indirecte schade als gevolg van bedrijfsuitval en verplaatsing van economische activiteiten. Afhankelijk van het overstroomd oppervlak en de optredende waterdieptes is de schade groter of kleiner. Dit wordt bepaald op basis van schadecurves die voor verschillende typen landgebruik beschikbaar zijn. Deze curves geven op basis van de optredende waterdiepte een schadefactor. Deze factor is een percentage van de maximale schade die voor een specifiek landgebruik op kan treden. Voor bijvoorbeeld laagbouwwoningen is het maximale schadebedrag 170.000 euro per woning, bij een optredende waterstand van 1 meter is 50 procent van dat schade bedrag bereikt (85.000 euro) en bij 2 meter water is dat 80 procent (136.000 euro). Naast de bovengenoemde schadeposten (direct en indirect) kan er bij bepaling van de economische schade ook rekening worden gehouden met de monetaire waardering voor slachtoffers. In dat geval wordt de economische schade groter doordat het aantal slachtoffers uitgedrukt wordt in een schadebedrag. In de WV21 studie wordt voor één slachtoffer een waarde aangehouden van 6,7 miljoen euro [Kind et al., 2011]. Als er een overstroming optreedt met bijvoorbeeld 10 slachtoffers dan wordt de economische schade verhoogd met 67 miljoen euro. Binnen meerlaagsveiligheid wordt zowel de situatie met als de situatie zonder monetarisering van de slachtoffers gepresenteerd.
Figuur 11: Voorbeeld van schadekaart bij een maximaal overstromingsscenario.
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
23
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
3.3.3
December 2012
Risico
Het bepalen van het risico Om de risico’s van een gebied te bepalen worden de kansen van alle scenario’s gekoppeld aan de gevolgen die optreden bij die scenario’s. Elk van deze scenario’s heeft dus een bijdrage aan het risico, door nu alle scenario’s te sommeren wordt het overstromingsrisico van het gebied verkregen. Het resultaat van het overstromingsrisico kan op verschillende manieren kan worden uitgedrukt. Onderscheidt wordt gemaakt tussen het economisch risico en het slachtofferrisico, daarbinnen kan het risico met verschillende maten worden uitgedrukt. In paragraaf 3.2.1 zijn de verschillende risicomaten al nader verklaard. In deze paragraaf wordt verder toegelicht hoe de verschillende risicomaten kunnen worden afgeleid. Tabel 1 en Tabel 2 geven een visualisatie van elke risicomaat in het MLV instrumentarium. Economisch risico In het economisch risico zijn de kansen gekoppeld aan de hoeveelheid schade die in een gebied optreedt. Bij het uitdrukken van het economisch risico kan er wel of geen rekening worden gehouden met het aantal slachtoffers. Risicomaat economisch risico De verwachtingswaarde van de economische schade is één getal dat de
24
economische schade
Verwachtingswaarde van de
scenario’s. Alle scenario’s hebben een bijdrage afhankelijk van de kans dat deze optreedt en de grootte van de schade. Zo kan een scenario met een kleine kans en een zeer groot gevolg meer bijdragen dan een scenario met een zeer grote kans en een klein gevolg. De sommatie van al deze scenario’s levert de verwachtingswaarden van de economische schade. Dit getal kan op twee manieren worden gepresenteerd, inclusief en exclusief slachtoffers. In het geval van het economisch risico inclusief slachtoffers, zijn de slachtoffers in de optredende scenario’s gemonetariseerd (6,7 miljoen per slachtoffer) en opgeteld bij de optredende schade. De verwachtingswaarde van de economische schade per gebiedseenheid is de verwachtingswaarde van het economisch risico (één getal voor een heel gebied) gebiedseenheid
Economische schade per
Economisch risico
verwachte schade per jaar uitdrukt. Dit getal is opgebouwd uit alle individuele
uitgesmeerd over het gebied. Hieruit kan worden afgeleid waar in het gebied het economisch risico het grootst is.
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
De schade curve geeft inzicht in de kans dat een bepaalde hoeveelheid schade
(FS-curve)
Schade curve
wordt overschreden. De curve is ook opgebouwd uit alle individuele scenario’s waarbij deze zijn gesorteerd op de grootte van de optredende schade. De kans dat een kleine schade wordt overschreden is relatief groot omdat bij bijna alle scenario’s de schades vergelijkbaar of groter zijn. Hele grote schades worden maar met een relatief kleine kans overschreden omdat er waarschijnlijk maar een paar scenario’s zijn die tot deze hele grote schades leiden. Tabel 4: Methode afleiding risicomaten slachtofferrisico
Slachtofferrisico In het slachtofferrisico zijn de kansen gekoppeld aan de aantallen slachtoffers die in een gebied vallen als gevolg van het optreden van een scenario.
De verwachtingswaarde van het aantal slachtoffers is één getal dat het verwachte aantal slachtoffers per jaar uitdrukt.
slachtoffers
Dit getal is opgebouwd uit alle individuele scenario’s. Alle scenario’s hebben een bijdrage afhankelijk van de kans dat deze optreedt en de aantallen slachtoffers. Zo kan een scenario met een kleine kans en een zeer groot aantal slachtoffers meer bijdragen dan een scenario met een zeer grote kans en een klein aantal slachtoffers. De sommatie van al deze scenario’s levert de verwachtingswaarden van het aantal slachtoffers, uitgedrukt in aantal slachtoffers per jaar. Dit getal kan ook worden gepresenteerd als een bedrag per jaar. In dat geval zijn de slachtoffers in de optredende scenario’s gemonetariseerd (6,7 miljoen per slachtoffer) en vermenigvuldigd met de kansen. Het lokaal individueel risico geeft de kans weer dat een persoon overlijdt ten gevolge van een overstroming waarbij rekening is gehouden met preventieve evacuatie. Deze kaart wordt gemaakt op basis van de kans dat een scenario optreedt, de (LIR)
Lokaal Individueel Risico
Slachtofferrisico
Verwachtingswaarde van het aantal
Risicomaat slachtofferrisico
optredende mortaliteit per scenario, welke afhankelijk is van de optredende overstromingskarakteristieken en het percentage dat preventief geëvacueerd wordt. Deze kaart is niet afhankelijk van de locatie waar mensen wonen, dit maakt deze kaart zeer geschikt voor het bepalen van risicovolle locaties voor personen. Het groepsrisico geeft inzicht in de kans dat een bepaald aantal slachtoffers
(FN-curve)
Groepsrisico
wordt overschreden. De curve is opgebouwd uit alle individuele scenario’s waarbij deze zijn gesorteerd op de grootte van het optredend aantal slachtoffers. De kans dat een klein aantal slachtoffers wordt overschreden is relatief groot omdat bij bijna alle scenario’s het aantal slachtoffers vergelijkbaar of groter zijn. Hele grote aantallen slachtoffers worden maar met een relatief kleine kans overschreden omdat er waarschijnlijk maar een paar scenario’s zijn die tot deze hele grote aantallen slachtoffers leiden. Tabel 5: Methode afleiding risicomaten slachtofferrisico
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
25
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
Het detailniveau van het kaartmateriaal is afhankelijk van het detailniveau van de onderliggende data op dijkringniveau (bijvoorbeeld 50x50 m2 of 100x100 m2). Andere aggregatieniveaus, zoals wijk of buurtniveaus, zijn ook mogelijk.
Risicobepaling in VNK2 en WV21
VNK2 De aan de overstromingskansen per dijkringdeel gekoppelde gevolgen zijn bepaald voor de optredende omstandigheden bij het bezwijken van de dijk. Afhankelijk van het dijkringdeel is dat een belasting bij, onder of boven toetspeil. Een vergelijking van de overstromingskans van de dijkring met de sommatie van de kansen per ringdeel geeft nog een restkans. Omdat voor deze restkans niet bekend is tot welke doorbraak deze behoort wordt deze vermenigvuldigd met een extreem scenario, de worstcase. Dit extreme scenario is de combinatie van de verschillende overstromingsscenario’s per doorbraaklocatie die optreden bij een buitenwaterstand die hoort bij het fysisch maximum van de Maas. Als gebieden worden getroffen door een overstroming vanuit meerdere doorbraken is de maximale waarde van de scenario’s genomen.
WV21 De overstromingskans van de dijkring wordt verdeeld over de dijkringdelen. Het verdelen van de kans is gedaan op basis van de lengte van de VNK ringdelen in relatie tot de totale dijkringlengte. Stel dat er een ringdeel een lengte heeft van 1/10e van de totale lengte van de dijkring dan is de kans voor dit ringdeel 1/10 * 1/1.250 per jaar. Omdat vooraf niet bekend is bij welk buitenwaterstand de dijk zal bezwijken wordt er rekening gehouden met zowel maatgevende scenario’s als een bovenmaatgevend scenario. De verhouding tussen deze scenario’s is verdeeld voor 60% voor maatgevende scenario’s en 40% voor een bovenmaatgevend scenario. Dit betekent het volgende: •
In 60 procent van de gevallen zal het aantal slachtoffers en de schade worden bepaald door een doorbraaksituatie bij toetspeil (een belasting met een frequentie van 1/1250 per jaar).
•
In 40 procent van de gevallen zal het aantal slachtoffers en de schade worden bepaald door een situatie die bovenmaatgevend is.
Voor enkele dijkringen (met name in het overgangsgebied) geldt een verhouding tussen de scenario’s van 80%/20%.
26
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
3.4
Gebiedsgerichte MLV strategieën vormgeven
Binnen de MLV methodiek is een strategie een gebiedsgericht plan dat is samengesteld uit één of meerdere integrale of lokale maatregelen in een gebied. Maatregelen om het overstromingsrisico te verkleinen kunnen in verschillende van de drie MLV lagen worden genomen. Laag
Integrale maatregel
Lokale maatregel
Laag 1:
Dijkversterking van alle dijkvakken met
Dijkversterking van één dijkvak met factor 5
Preventie
factor 2
Laag 2:
Risicozonering
Adaptief bouwen in een geselecteerde nieuwbouwwijk
duurzame ruimtelijke inrichting Laag 3:
Verbeteren evacuatieplan voor een gebied
Versterking evacuatie in een deelgebied (of
Rampen-
verticale evacuatie hierin door aanwijzen
beheersing
shelter)
Tabel 6: Voorbeelden integrale maatregelen en lokale maatregelen per laag
Om de methode verder toe te lichten zal er verder alleen over maatregelen worden gesproken. Het doel van het nemen van maatregelen is het verkleinen van het overstromingsrisico. Het inzichtelijk maken van de effecten van de maatregelen is een centraal element van de MLV methode. Om een MLV strategie vorm te geven te vervolgens een goede afweging te maken, moeten een aantal stappen worden doorlopen, waarin een aantal keuzes zijn te maken (zie Tabel 7).
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
27
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
Onderdeel 0
Benoemen van de opgaven en bijbehorende ambities voor verschillende risicomaten
1
Samenstellen referentiesituatie: A.
Dataset en risicomethodiek: WV21, VNK of eigen data; Dataset en risicomethodiek op basis waarvan het overstromingsrisico wordt bepaald.
B.
Referentiesituatie en zichtjaar: bijv. 2015, 2050 of 2100; Referentiejaar Een referentiesituatie moet worden vastgesteld, waartegen de strategieën worden afgezet. Als referentiesituatie wordt vaak het overstromingsrisico in de huidige situatie (2015) genomen of bijvoorbeeld het overstromingsrisico bij ‘systeem op orde’(2015). Zichtjaar De toekomstige situatie waarin rekening is gehouden met autonome ontwikkelingen (als handhaven van beleid, bodemdaling, economische groei en klimaatverandering); bijvoorbeeld 2050.
C. Groeifactoren sociaal-economische scenario; Economische groeifactor Groeifactor economische ontwikkeling in % per jaar. Bevolkingsgroeifactor Groeifactor bevolkingsaantal in % per jaar. 2
Schematiseren van strategie door: A. Benoemen invloedfactoren: Strategieën worden geschematiseerd, zodat het effect van een strategie (risicoreductie) op het overstromingsrisico kan worden bepaald. Deze risicoreductie wordt gezien als de baten van de maatregel en ontstaat doordat de strategie invloed heeft op één van de vier factoren die het risico bepalen. 1.
Bewerking in de database door aanpassingen van: •
Overstromingskansen (hele dijkring of dijkringdeel); en/of
•
Schade; en/of
•
Mortaliteit; en/of;
•
Evacuatiefracties.
Deze bewerking vindt plaats via reductiefactoren ten opzichte van de referentie, waarbij een ruimtelijke verdeling mogelijk is. 2.
Inladen van nieuwe overstromingsscenario’s, inclusief gevolgen in schade en slachtoffers.
B. Invoeren totale kosten van strategie De kosten van de strategie bestaan uit de eenmalige investeringskosten en/of de eventuele jaarlijkse kosten voor bijvoorbeeld beheer en onderhoud of het updaten van rampenbeheersingsbeleid. 1.
Investeringkosten van maatregelen: Dataset ECK Kostenkengetallen laag 1, 2, 3.
2.
Als de kosten niet bekend zijn wordt de investeringsruimte (eenmalig of jaarlijks) uitgerekend.
3
Beoordeling van een alternatief op basis van score op de gestelde opgave(n) en kosteneffectiviteit; de gebruiker krijgt hierbij feedback of een strategie voldoet aan de zelf gedefinieerde doelstellingen.
Tabel 7: Stappenplan werkwijze MLV methode.
28
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
3.4.1 Invloed op kans, schade, mortaliteit en evacuatie Maatregelen kunnen in verschillende lagen worden genomen en hebben allemaal effect op het risico. De invloed die de maatregelen hebben wordt bepaald door het effect te bepalen op één van de vier factoren die het risico bepalen (Tabel 8).
Gevolg
Risico
Kans
Factor Overstromingskans
Beoogd effect Verkleinen van de overstromingskans
Schade als gevolg van overstroming
Verlagen van de overstromingschade
Mortaliteit
Verlagen van de mortaliteit
Icoon
(kans dat een persoon komt te overlijden)
Preventieve evacuatie
Toename van de evacuatiefactor
Tabel 8: Overzicht factoren die invloed hebben op het overstromingsrisico
Als voorbeeld: een maatregel aan de dijk zal leiden tot een verlaging van de overstromingskans en daarmee tot een lager risico. Het risico tot nul reduceren is niet mogelijk, het risico kan alleen gereduceerd worden (zie Figuur 12).
Figuur 12: Schema voor beïnvloeding overstromingsrisico.
1. Overstromingskans Zoals in paragraaf 3.3.1 beschreven zijn de overstromingskansen verdeeld over de ringdelen. Voor elk van de ringdelen is een kans bekend, deze kan afkomstig zijn uit de WV21 of VNK2 database of kan door de gebruiker zelf zijn opgegeven. Door nu maatregelen te nemen die invloed hebben op de kans, zoals dijkverzwaring of waterstandsverlaging, worden de kansen van de ringdelen beïnvloed.
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
29
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
De gebruiker heeft verschillende mogelijkheden om deze kansen te beïnvloeden. De eenvoudigste is dat de gebruiker een nieuwe kans opgeeft voor de gehele dijkring. Deze wordt dan op basis van de WV21 methodiek verdeeld over de ringdelen en vervolgens worden de risico’s bepaald. Een stap gedetailleerder is om de kans per ringdeel aan te passen, zo kan er voor gekozen worden om maar een gedeelte van de dijk te versterken en de kans daar lokaal te verkleinen. In het geval van een Deltadijk wordt de kans ter plaatse van de Deltadijk zeer sterk gereduceerd (factor 100 ten opzichte van de referentiesituatie), deze kleine kans wordt vervolgens gekoppeld aan een extreem scenario. Naast deze doorbraakkans wordt er ook een kans toegekend aan de situatie dat er overslag optreedt. Deze overslag is een extra schademechanisme dat ook moet worden meegenomen. Deze kans kan door de gebruiker worden opgegeven maar ligt waarschijnlijk tussen de huidige norm en een factor 10 kleiner dan de norm. De Deltadijk kan eenvoudig over de gehele dijkring worden toegepast maar de gebruiker kan er ook voor kiezen om de Deltadijk alleen lokaal toe te passen. 2. Schade als gevolg van overstroming De schade die optreedt wordt veroorzaakt door de optredende waterdiepte. Binnen meerlaagsveiligheid is het mogelijk om integraal of lokaal maatregelen te definiëren die invloed hebben op de schade. Zo kan een maatregel er voor zorgen dat in het gebied de schade integraal of lokaal met een x aantal procent gereduceerd wordt. Het percentage van de reductie van de schade moet door de gebruiker worden opgegeven. Een andere mogelijkheid die de gebruiker heeft is het aanpassen van het landgebruik. Zo kan een gebied, wat voornamelijk uit landbouw bestaat, worden aangepast in alles stedelijk. Vervolgens wordt bekeken wat de consequenties zijn voor het risico. 3. Mortaliteit (kans dat een persoon komt te overlijden) De mortaliteit wordt bepaald door de optredende overstromingskarakteristieken en de bijbehorende slachtofferfuncties, welke beschrijven wat de mortaliteit is gegeven bepaalde karakteristieken. Door maatregelen in het gebied te nemen is het mogelijk de mortaliteit te beïnvloeden. Betere bewustwording en waarschuwing met slimmer gedrag van achterblijvers als gevolg kan de mortaliteit verkleinen onder de mensen die in het gebied achterblijven. Het percentage waarmee de mortaliteit wordt gereduceerd moet ook door de gebruiker zelf worden opgegeven (en onderbouwd). Dit kan zowel lokaal als integraal over het gehele gebied. 4. Evacuatiefractie Een preventieve evacuatie heeft invloed op het aantal personen dat in het gebied achterblijft. Standaard worden er voor alle gebieden in Nederland preventieve evacuatiefracties gebruikt die zijn afgeleid binnen WV21 [Maaskant et al., 2009]. Hierin is voor de Zuid-Hollandse kust een verwacht evacuatiepercentage van 15 procent bepaald en voor de gebieden langs de rivieren 75 procent. Het percentage preventief geëvacueerden kan worden beïnvloed door het nemen van maatregelen die effect hebben op de beschikbare en benodigde tijd. Het effect van deze maatregelen zal leiden tot een hoger percentage preventief geëvacueerden. Dit hogere percentage is wat de gebruiker moet invullen om de invloed van de maatregel te kunnen doorrekenen. Eventuele verticale evacuatie zal verdisconteerd moeten worden in de evacuatiefractie.
30
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
Combineren van maatregel Individuele maatregelen kunnen in een gebied een gunstig resultaat hebben. Alleen als deze maatregelen met elkaar gecombineerd worden is het niet vanzelfsprekend dat de positieve effecten bij elkaar kunnen worden opgeteld. Zo kan de ene maatregel een andere maatregel geheel uitsluiten omdat het niet meer mogelijk is, of het effect van een maatregel kan sterk gereduceerd worden doordat een andere maatregel wordt genomen. Naast dat de gecombineerde maatregelen een ander risicobeeld op kunnen leveren is ook de kosten-baten ratio van belang. In onderstaand tekstblok is een voorbeeld gegeven van twee maatregelen die individueel goed scoren maar gecombineerd een lagere waardering krijgen.
Voorbeeld van de effecten van gecombineerde maatregelen: In onderstaande tabel is een voorbeeld opgenomen over de verschillende afwegingen die gemaakt kunnen worden op basis van kosten en baten. Uitgegaan wordt van een gelijkblijvende overstromingskans en dat de economische schade wordt verminderd. Zo reduceert maatregel 1 het risico met 200 euro tegen 50 euro kosten, maatregel 2 is veel goedkoper 1 euro maar reduceert het risico ook minder 10 euro. Op basis van de kosten/baten ratio is maatregel 2 het voordeligst, maar als wordt gekeken naar de totale kosten (overgebleven risico plus de kosten van de maatregel) dan is maatregel 1 veel beter. Als beide maatregelen gecombineerd worden zorgen ze beide voor een reductie van het risico. Alleen de kosten-baten ratio is nagenoeg gelijk aan maatregel 1. Als individuele maatregel is maatregel 2 effectief maar als deze gecombineerd wordt met maatregel 1 voegt hij maar weinig toe. In hoeverre is het dan nog zinvol om maatregel 2 uit te voeren.
Kans
Economisch Risico
Kosten
Kosten/Baten Ratio
Totaal Risico
Referentie
1/1000
1000
-
-
1000
Maatregel 1
1/1000
800
50
0.25
850
Maatregel 2
1/1000
990
2
0.2
992
Maatregel 1+2
1/1000
790
52
0.248
842
3.4.2
Kosten
De kosten van maatregelen zijn locatie afhankelijk en ook afhankelijk van de mate waarin deze maatregel wordt uitgevoerd. Wanneer kosten van een maatregel bekend zijn dan kan deze kostenschatting in de methode gebruikt worden. Hiervoor kunnen de kostenkengetallen voor maatregelen uit laag 1, 2 en 3 van het Expertise Centrum Kosten (ECK) worden gebruikt. Wanneer dit niet het geval is kan op basis van kostenkengetallen een kosteninschatting gemaakt worden. Niet van alle maatregelen zijn kengetallen aanwezig. Denk bijvoorbeeld aan inrichtingskosten of de kosten van risiconeutraal bouwen en het effect van oefenen of een verhoogde risicoperceptie. De werkelijke kosten worden ook sterk beïnvloedt door de lokale situatie. Voor deze situaties voorziet de methode in de mogelijkheid om de investeringsruimte bepalen. Deze investeringsruimte geeft inzicht in het budget om een maatregel te realiseren waarbij totale kosten de referentie niet mogen overstijgen.
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
31
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
De kosten van maatregelen bestaan uit eenmalige en soms ook uit jaarlijkse kosten. Om deze jaarlijkse kosten op een juiste manier in de methode mee te nemen dienen deze kosten contant gemaakt te worden door rekening te houden met de discontovoet.
Voorbeeld bepalen investeringsruimte: Het economisch risico in de referentiesituatie is 10 miljoen Euro per jaar. Door de strategie dijkversterking van de hele dijkring wordt de overstromingskans een factor 10 verlaagd. Het economisch risico reduceert hierdoor van 10 miljoen Euro per jaar naar 1 miljoen Euro per jaar. De risicoreductie (baten) zijn gelijk aan 9 miljoen Euro per jaar. De investeringsruimte voor eenmalige investeringen kan worden bepaald door de risicoreductie contant te maken op basis van de discontovoet. De risicoreductie van 9 miljoen Euro per jaar levert een eenmalige investeringsruimte van 180 miljoen Euro per jaar op. De investeringsruimte voor jaarlijkse investeringen is gelijk aan de risicoreductie, namelijk 9 miljoen Euro per jaar
3.5
Gebiedsgerichte MLV strategieën beoordelen
De beschreven methodiek kan worden toegepast als hulpmiddel bij het vergelijken en afwegen van mogelijke maatregelen en strategieën die in het kader van de waterveiligheid genomen kunnen worden. Zo kan er op basis van de risicobepaling een kosten-baten analyse worden uitgevoerd en/of kan er worden bekeken of maatregelen aan bepaalde risicoambitieniveaus voldoen. Een kosten-baten analyse is echter maar één component van het afwegingskader (zie paragraaf 3.1 en Figuur 5 [Kolen en Kok, 2011]). Meerlaagsveiligheid is een maatschappelijke afweging waarin ook de overige gebiedspecifieke criteria worden meegenomen in het bestuurlijk besluitvormingsproces. De overige gebiedspecifieke criteria is de tweede component dat kan worden opgenomen in de het afwegingskader. Het afwegingskader is hierbij een ondersteunend middel voor een Maatschappelijk KostenBaten Analyse.
3.5.1
Kosten-Baten analyse
Een kosten-baten analyse is een hulpmiddel voor bestuurders om keuzes te maken, waarmee inzicht wordt verkregen in de consequenties van besluiten. In een kosten-baten analyse worden de kosten afgezet tegen de baten. De baten zijn bij de risicobenadering de gerealiseerde reductie van het risico bij het doorvoeren van een maatregel. Voor een goede afweging moet het risico na de maatregelen worden gecombineerd met de gemaakte uitvoeringskosten, de totale kosten. Als deze totale kosten lager zijn dan het oorspronkelijke risico dan is de maatregel kosteneffectief. Naast deze methode kan ook de kosten-baten ratio worden bepaald. In dat geval wordt er alleen gekeken naar de reductie van het risico (de baten) en de kosten die daarvoor gemaakt moeten worden. Indien deze verhouding (kosten/baten) kleiner is dan één, dan is het kosteneffectief. In de praktijk blijkt dat de kosten van maatregelen, met name voor laag 2 en 3, en het hieraan gekoppelde effect nog vaak onbekend of onzeker is. Daarom kunnen analyses op twee manieren worden gemaakt. Al de kosten bekend zijn kan een normale kosten-baten analyse worden uitgevoerd. Als de kosten niet bekend zijn wordt de situatie omgedraaid. Dan wordt de
32
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
investeringsruimte bepaald op basis van de risicoreductie. Hierbij is de investeringsruimte het verschil tussen het oorspronkelijke risico en het risico na de maatregel, de totale kosten (investeringsruimte plus risico na de maatregel) komen hiermee niet uit boven het oorspronkelijke risico. De vraag die op basis van deze investeringsruimte kan worden gesteld is of de maatregel haalbaar is voor dit budget. Het gaat dan naast de uitvoering ook om ontwerp, toezicht en handhaving.
Onderlinge vergelijking MLV strategieën op kosteneffectiviteit Binnen de huidige methode Meerlaagsveiligheid ligt de focus bij het onderling vergelijken primair op de kosteneffectiviteit. Hierbij wordt gekeken naar de gerealiseerde risicoreductie en de kosten die daarvoor gemaakt moeten worden. Voor de vergelijking en analyse wordt gekeken naar risicoreductie en naar kosteneffectiviteit waarbij uit wordt gegaan van de totale kosten. De totale kosten bestaan uit de som van het risico en de investeringen die gedaan moeten worden. Het is gebruikelijk deze contant te maken. Jaarlijkse kosten worden hierbij vertaald naar de contante waarde door rekening te houden met de discontovoet. We gaan uit van de maatschappelijke kosten, hierin zijn al de kosten die de maatschappij maakt meegenomen. Deze totale kosten bestaan dan uit: 1. De netto contant waarde van het risico in de betreffende strategie. 2. De (netto contante waard van de) kosten van de maatregel (t.o.v. de referentie) bestaande uit een combinatie van eenmalige en jaarlijkse kosten. Indien de totale kosten van een strategie lager zijn dan de totale kosten van de referentiesituatie dan is de maatregel kosteneffectief. Op deze wijze kunnen de verschillende strategieën naast elkaar worden gezet en bekeken worden hoe gescoord wordt op kosteneffectiviteit. Naast dat voor de strategieën waarbij de kosten bekend zijn de kosteneffectiviteit in kaart wordt gebracht wordt voor de strategieën waarbij de kosten niet bekend zijn de investeringsruimte bepaald waarbinnen de strategie kosteneffectief uitgevoerd kan worden. De investeringsruimte is bepaald door het verschil in contant gemaakte risico´s van de strategie en contant gemaakte risico´s van de referentiesituatie in hetzelfde zichtjaar. Op basis hiervan kan worden afgeleid of de beoogde maatregel voor dit budget realiseerbaar is. Kan de strategie (uitvoering, toezicht, handhaving, ontwerp etc.) binnen dit budget worden gerealiseerd dan is die strategie kosteneffectief. Dat wil echter niet zeggen dat het de meest kosteneffectieve maatregel is. Andere maatregelen kunnen voor hetzelfde budget meer of minder bijdragen aan het risico en zijn navenant meer of minder effectief.
3.5.2
Beoordeling ambitieniveaus
Bij het beoordelen van maatregelen op ambitieniveaus (zie toelichting in paragraaf 3.2.2) kan er naast de kosteneffectiviteit ook nog gekeken worden naar een veiligheidsniveau dat minimaal gehaald moet worden. Zo kan een bepaalde maatregel misschien wel kosteneffectief zijn maar aan geen van de ambitieniveaus voldoen. Een gesteld ambitieniveau is als het ware een ondergrens waar een strategie aan moet voldoen, om in het beoordelings- en afwegingsproces te worden meegenomen. Op deze wijze kan er dus naast de kosteneffectiviteit een extra eis aan een strategie worden gesteld om het risico minimaal met een bepaalde mate te reduceren.
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
33
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
4
Voorbeelden
4.1
Overzicht
In hoofdstuk 3 is de MLV methode nader verklaard en is de werkwijze voor het bepalen van overstromingsrisico’s en het uitvoeren van economische analyses uiteengezet. In dit hoofdstuk wordt de methode aan de hand van vier voorbeelden toegelicht (zie tabel X). In de voorbeelden wordt de invloed van een maatregel op het risico inzichtelijk gemaakt door het effect te bepalen op één van de vier factoren: overstromingskans, schade, mortaliteit en evacuatiefractie. Er wordt per maatregel gekeken of deze kosteneffectief is en aan de gestelde ambitieniveaus voldoen.6 De uitwerking van een gebiedsgerichte strategie met het MLV instrumentarium bestaat uit de volgende onderdelen: Onderdeel 0
Benoemen van de opgaven en bijbehorende ambities voor verschillende risicomaten
1
Samenstellen referentiesituatie: A.
Dataset: WV21, VNK of eigen data;
B.
Referentie- en zichtjaar: bijv. 2015, 2050 of 2100;
C.
Groeifactoren sociaal-economische scenario;7 (ook hiervoor is het mogelijk om nieuwe scenario’s in te laden waarin dit effect is verdisconteerd)
2
Schematiseren van strategie door: A. Benoemen invloedfactoren: 1. Bewerking in de database door aanpassingen van: •
Overstromingskansen (hele dijkring of dijkringdeel); en/of
•
Schade; en/of
•
Mortaliteit; en/of;
•
Evacuatiefracties.
Deze bewerking vindt plaats via reductiefactoren ten opzichte van de referentie, waarbij een ruimtelijke verdeling mogelijk is. 2.
Inladen van nieuwe overstromingsscenario’s, inclusief gevolgen in schade en slachtoffers.
B. Invoeren totale kosten van strategie 1.
Investeringkosten van maatregelen, opgesplitst in de eenmalige kosten en de jaarlijkse kosten (bijv. beheer en onderhoud): Dataset ECK Kostenkengetallen voor laag 1, 2 en 3.
2.
Als de kosten niet bekend zijn wordt de investeringsruimte (eenmalig of jaarlijks) uitgerekend.
3
Beoordeling van een alternatief op basis van score op de gestelde opgave(n) en kosteneffectiviteit; de gebruiker krijgt hierbij feedback of een strategie voldoet aan de zelf gedefinieerde doelstellingen.
Figuur 13: Stappenplan werkwijze MLV instrument.
6 7
De ambities die in deze case voor dijkring 12 worden gehanteerd zijn ter illustratie van de methode en niet afgestemd met de regio. Hiervoor zijn default waardes voorzien in het instrumentarium, de gebruiker kan die aanpassen.
34
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
De voorbeelden worden uitgewerkt aan de hand van een fictieve case voor dijkring 12 Wieringermeer.8 Voorbeeld
Cluster maatregelen
1 Laag 1 preventie
Lokaal /
Icoon
Integraal
Meerlaagsveiligheid •
Dijkversterkingen: traditionele dijk,
Lokaal
deltadijk of multifunctionele dijk
2 Laag 2 duurzame ruimtelijke
•
inrichting
Maatregelen voor directe economische
Lokaal
schadereductie (als aangepast bouwen of elders bouwen en ophogen)
3 Laag 3 rampenbeheersing
4 Laag 1, Laag 2 en Laag 3
•
Verbeteren organisatie rampenbeheersing
Integraal
•
Dijkversterkingen;
Gebieds-
•
Maatregelen voor directe economische
gerichte
schadereductie (als aangepast bouwen of
strategie
elders bouwen); •
Verbeteren organisatie rampenbeheersing.
Figuur 14: Overzicht voorbeelden fictieve case dijkring 12.
8
De overstromingskans en de lengtes van de dijkringdelen zijn zodanig aangepast, dat deze afwijken van de werkelijkheid.
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
35
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
4.2
December 2012
Voorbeeld 1
Laag 1: Preventie Dijkversterking (gedeeltelijk) Dijkring 12 - Wieringermeer
De maatregel is een lokale dijkversterkingmaatregel van het ringdeel Kreileroord langs het IJsselmeer. De overstromingskans van dit ringdeel wordt een factor 10x kleiner wordt ten opzichte van de referentiesituatie. De overstromingskans van de overige drie ringdelen blijft gelijk.
Samenvatting Door de maatregel dijkversterking van het ringdeel Kreileroord met een factor 10x wordt de totale overstromingskans van dijkring 12 met bijna een factor 2 kleiner (1:2000 per jaar 1:3750 per jaar). Zowel het economisch risico als het slachtofferrisico worden (bijna) gehalveerd door deze maatregel. De ambitie om het economisch risico met een factor 2x te verkleinen en de ambitie van een Lokaal Individueel Risico van 10-5 (1/100.000 per jaar) wordt voldaan. De maatregel is kosteneffectief, want de totale kosten bij dijkversterking van het traject Kreileroord (95 miljoen Euro) zijn lager dan in de referentiesituatie (120 miljoen Euro). Hierbij zijn de totale kosten bij dijkversterking van het ringdeel Kreileroord gelijk aan de som van de resterende risicokosten van 55 miljoen Euro en de investeringskosten van 40 miljoen Euro.
36
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
1. Referentiesituatie Dijkring Dijkring 12: Wieringermeer
Risicomethodiek
Zichtjaar
WV21
2050
2. Schematisatie maatregel Beoogd effect t.o.v. referentie Overstromingskans
Schade
Mortaliteit
Evacuatie
Ringdeel Kreileroord:
N.V.T.
N.V.T.
N.V.T.
Overstromingskans verkleinen met factor 10x Invloedfactor Overstromingskans
Referentiesituatie
Situatie met maatregel
1/2.000 per jaar
1/3.750 per jaar
Totale investeringskosten 2050 Eenmalige kosten [m€]
Jaarlijkse kosten [m€/jr]
Investeringskosten [m€]
40
N.V.T.
40
Economisch risico [m€/jaar]
Slachtoffers [aantal per jaar]
Referentiesituatie
5.0
0.1
Situatie met maatregel
2.5
0.055
Economisch risico [€/jr]
Lokaal Individueel Risico [1/jr]
3. Beoordeling MLV Strategie Risicomaten Verwachtingswaarden
Risicokaarten Referentiesituatie
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
37
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
Situatie met maatregel
Lokaal Individueel Risico [1/jr]
Economisch risico [€/jr]
Kosten-Baten analyse Risicokosten [m€]
Totale Kosten [m€]
Investeringskosten [m€]
Referentiesituatie Situatie met maatregel
120
-
120
55
40
95
Economisch risico
Slachtofferrisico
Lokaal Individueel
2x veiliger
2x veiliger
Ambitieniveaus Risico 10-6 per jaar
Referentiesituatie
Situatie met maatregel
38
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
4.3
Voorbeeld 2
Laag 2: Duurzame ruimtelijke inrichting Anders bouwen stedelijk gebied & ophogen rijkswegen Dijkring 12 - Wieringermeer
Anders bouwen (ophogen, dryproof, wetproof etc.) in gebied van nieuwbouw en herstructurering. Hierbij wordt gekeken waarin het gebied ruimtelijke ontwikkelingen zijn voorzien en wat effect is als deze ontwikkelingen er op zijn gericht om de schade na een overstroming te reduceren met 75% ten opzichte van de referentiesituatie en het aantal slachtoffers met een factor 10x te verkleinen. Deze maatregel wordt toegepast op de stedelijke gebieden Den Oever, Middenmeer, Slootdorp, Wieringermeer en Kreileroord. Daarnaast worden de rijkswegen in het gebied –A7 en N99- opgehoogd, zodat de schade aan infrastructuur zich zal beperken. De doorgangen onder de wegen blijven wel bestaan, zodat de opgehoogde wegen niet als compartimenteringdijk krijgen.
Samenvatting De maatregel ‘anders bouwen in stedelijk gebied en ophogen van rijkswegen’ heeft zowel een schadereducerend effect als een reducerend effect op het slachtofferrisico. De schade wordt lokaal met 75% gereduceerd, waardoor het totaal economisch risico voor dijkring 12 met 60% wordt verkleind ten opzichte van de referentiesituatie. De mortaliteit wordt in stedelijk gebied een factor 10x kleiner ten opzichte van de referentiesituatie, maar op dijkringniveau geldt eenafname van het slachtofferrisico met iets meer dan60%. Deze maatregel is echter wel alleen van toepassing voor een gedeelte van de dijkring, waardoor alleen op lokaal niveau een extra veiligheid wordt geboden. Deze maatregel kan aanvullend zijn op een preventie maatregel. Aan de gestelde ambitie om een LIR van 10-6 per jaar te halen wordt niet voldaan, omdat de maatregel niet gebiedsdekkend is. De maatregel is kosteneffectief, want de totale kosten bij anders bouwen stedelijk gebied en ophogen rijkswegen zijn 95 miljoen Euro (opgebouwd uit 40 miljoen Euro resterende risicokosten en 55 miljoen Euro investeringskosten) ten opzichte van 120 miljoen Euro in de referentiesituatie.
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
39
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
1. Referentiesituatie Dijkring Dijkring 12: Wieringermeer
Risicomethodiek
Zichtjaar
WV21
2050
2. Schematisatie maatregel Beoogd effect t.o.v. referentie Overstromingskans
Schade
N.V.T.
Mortaliteit
Evacuatie
Schade in stedelijk
Mortaliteit in stedelijk
N.V.T.
gebied en rijkswegen
gebied verkleinen met
verkleinen met een
een factor 10x.
factor 4x. Schade
Mortaliteit overig
overig gebied gelijk
gebied gelijk aan
referentie.
referentie.
Invloedfactor
Referentiesituatie Schade
100 %
Situatie met maatregel 100% (overig gebied) 25% (stedelijk gebied)
Mortaliteit
100 %
100% (overig gebied) 10% (stedelijk gebied)
Totale investeringskosten 2050 Eenmalige kosten [m€]
Jaarlijkse kosten [m€/jr]
Investeringskosten [m€]
55
N.V.T.
55
Economisch risico [m€/jaar]
Slachtoffers [aantal per jaar]
Referentiesituatie
5.0
0.1
Situatie met maatregel
2.0
0.035
Economisch risico [€/jr]
Lokaal Individueel Risico [1/jr]
3. Beoordeling MLV Strategie Risicomaten Verwachtingswaarden
Risicokaarten Referentiesituatie
40
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
Situatie met maatregel
Lokaal Individueel Risico [1/jr]
Economisch risico [€/jr]
Kosten-Baten analyse Risicokosten [m€]
Investerings-
Totale Kosten [m€]
kosten [m€]
Referentiesituatie Situatie met maatregel
120
-
120
40
55
95
Economisch risico
Slachtofferrisico
Lokaal Individueel
2x veiliger
2x veiliger
Ambitieniveaus Risico 10-6 per jaar
Referentiesituatie
Situatie met maatregel
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
41
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
4.4
December 2012
Voorbeeld 3
Laag 3: Rampenbeheersing Professionaliseren organisatie rampenbeheersing (hele dijkring) Dijkring 12 - Wieringermeer
Door het verbeteren van de rampenbeheersing en het versterken van de zelfredzaamheid zal het aantal slachtoffers reduceren. Deze maatregel heeft dus effect op de gevolgen van een overstroming. Her is niet haalbaar om het aantal slachtoffers te reduceren tot 0, vanwege beperkte evacuatietijd en achterblijvers. Het is wel realistisch om de mortaliteit te reduceren met 50% en daarnaast 50% van het aantal mensen uit het gebied te laten evacueren (in de referentie geldt een evacuatiefractie van 37,5%).
Samenvatting De maatregel ‘professionalisering rampenbeheersing’ heeft als effect dat de mortaliteit in de hele dijkring wordt gereduceerd en de preventieve evacuatie wordt vergroot. De maatregel vraagt een beperkte inzet van financiële middelen, maar heeft een groot effect op het slachtofferrisico. Het slachtofferrisico reduceert met 60% ten opzichte van de referentiesituatie. Het economisch risico blijft gelijk ten opzichte van de referentiesituatie. Deze laag 3 maatregel is dus zeer effectief ten aanzien van het verkleinen van het slachtofferrisico en kan een extra bijdrage leveren om een bepaalde basisveiligheid (minimaal niveau Lokaal Individueel Risico) van bijvoorbeeld 10-6 (1/1.000.000 per jaar). De maatregel is kosteneffectief, want de totale kosten zijn 95 miljoen Euro ten opzichte van 100 miljoen Euro in de referentiesituatie. De investeringskosten om de rampenbeheersing te verbeteren bedragen 0.2 miljoen Euro per jaar om de rampenplannen te updaten en vraagt eenmalig een investering van 1.0 miljoen Euro.
42
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
1. Referentiesituatie Dijkring Dijkring 12: Wieringermeer
Risicomethodiek
Zichtjaar
WV21
2050
2. Schematisatie maatregel Beoogd effect t.o.v. referentie Overstromingskans
Schade
N.V.T.
N.V.T.
Invloedfactor
Mortaliteit
Evacuatie
Mortaliteit hele
Evacuatiefactor hele
dijkring verkleinen
dijkring verhogen van
met een factor 2x
37,5% naar 50%
Referentiesituatie
Situatie met maatregel
Mortaliteit
100 %
50%
Evacuatiefactor
37.5 %
50%
Eenmalige kosten [m€]
Jaarlijkse kosten [m€/jr]
Investeringskosten [m€]
1.0
0.2
5.0
Economisch risico [m€/jaar]
Slachtoffers [aantal per jaar]
Referentiesituatie
5.0
0.1
Situatie met maatregel
5.0
0.04
Economisch risico [€/jr]
Lokaal Individueel Risico [1/jr]
Totale investeringskosten 2050
3. Beoordeling MLV Strategie Risicomaten Verwachtingswaarden
Risicokaarten Referentiesituatie
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
43
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
Situatie met maatregel
Lokaal Individueel Risico [1/jr]
Economisch risico [€/jr]
Kosten-Baten analyse Risicokosten [m€]
Investerings-
Totale Kosten [m€]
kosten [m€]
Referentiesituatie Situatie met maatregel
120
-
120
90
5
95
Economisch risico
Slachtofferrisico
Lokaal Individueel
2x veiliger
2x veiliger
Ambitieniveaus Risico 10-6 per jaar
Referentiesituatie
Situatie met maatregel
44
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
4.5
Voorbeeld 4
Laag 1, laag 2 en laag 3 Gebiedsgerichte MLV strategie Dijkring 12 - Wieringermeer
•
Verkleining van de overstromingskans van het ringdeel Kreileroord door de dijk te versterken met een factor 10. Dit is een lokale maatregel binnen dijkring 12.
•
Anders bouwen (ophogen, dryproof, wetproof etc.) in gebied van nieuwbouw en herstructurering, gericht op het om de schade na een overstroming te reduceren met 75% en het aantal slachtoffers met een factor 10x. Dit is een lokale maatregel voor de stedelijke gebieden en wordt toegepast op de stedelijke gebieden Den Oever, Middenmeer, Slootdorp, Wieringermeer en Kreileroord. Daarnaast worden de rijkswegen in het gebied –A7 en N99- opgehoogd, zodat de schade aan infrastructuur zich zal beperken. De doorgangen onder de wegen blijven wel bestaan, zodat de opgehoogde wegen niet als compartimenteringdijk krijgen.
•
Door het verbeteren van de rampenbeheersing en het versterken van de zelfredzaamheid zal de mortaliteit halveren en het aantal preventief te evacueren mensen neemt toe van 37.5% naar 50%. Dit is een integrale maatregel voor heel dijkring 12.
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
45
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
Samenvatting De gebiedsgerichte MLV maatregel integreert de maatregelen uit voorbeeld 1, 2 en 3. Deze strategie heeft dus zowel een schadereducerend als een slachtofferreducerend effect op de hele dijkring. Het economisch risico wordt 5x kleiner en het slachtofferrisico wordt zelfs 20x kleiner ten opzicht van de risico’s in de referentiesituatie. De risicokosten voor deze gebiedsgerichte MLV strategie zijn 20 miljoen Euro en de investeringskosten bedragen 100 miljoen euro. De totale kosten zijn dus voor de referentiesituatie en de situatie met gebiedsgerichte MLV strategie gelijk. Door deze gebiedsgerichte MLV strategie uit te voeren, zal aan alle drie de gestelde ambities worden voldaan. In tegenstelling tot de referentiesituatie waar nog niet aan de gestelde veiligheid wordt voldaan.
1. Referentiesituatie Dijkring Dijkring 12: Wieringermeer
Risicomethodiek
Zichtjaar
WV21
2050
2. Schematisatie maatregel Beoogd effect t.o.v. referentie Overstromingskans
Schade
Mortaliteit
Evacuatie
Ringdeel Kreileroord:
Schade in stedelijk
Mortaliteit in hele
Evacuatiefactor hele
Overstromingskans
gebied en rijkswegen
dijkring met factor 2x
dijkring verhogen van
verkleinen met factor
verkleinen met een
verkleinen. In
37,5% naar 50%
10x
factor 4x.
stedelijk gebied verkleint mortaliteit extra met een factor 10x.
Invloedfactor Overstromingskans
Referentiesituatie
Situatie met maatregel
1/2.000 per jaar
1/3.750 per jaar
Schade
100 %
100% (overig gebied) 25% (stedelijk gebied)
Mortaliteit
100 %
50% (hele dijkring) 10% (stedelijk gebied)
Evacuatiefactor
37.5%
50%
Eenmalige kosten [m€]
Jaarlijkse kosten [m€/jr]
Investeringskosten [m€]
96
0.2
100
Economisch risico [m€/jaar]
Slachtoffers [aantal per jaar]
Referentiesituatie
5.0
1.0
Situatie met maatregel
1.0
0.005
Totale investeringskosten 2050
3. Beoordeling MLV Strategie Risicomaten Verwachtingswaarden
46
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
Risicokaarten Referentiesituatie
Economisch risico [€/jr]
Lokaal Individueel Risico [1/jr]
Economisch risico [€/jr]
Lokaal Individueel Risico [1/jr]
Situatie met maatregel
Kosten-Baten analyse Risicokosten [m€]
Investerings-
Totale Kosten [m€]
kosten [m€]
Referentiesituatie Situatie met maatregel
120
-
120
20
100
120
Economisch risico
Slachtofferrisico
Lokaal Individueel
2x veiliger
2x veiliger
Ambitieniveaus Risico 10-6 per jaar
Referentiesituatie
Situatie met maatregel
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
47
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
48
December 2012
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
December 2012
5
Referenties
[V&W, 2009] Nationaal Waterplan; 2009 – 2015. Ministerie van Verkeer en Waterstaat. 2009. [Oranjewoud en HKV Lijn in Water, 2011] Syntheserapport Gebiedspilots meerlaagsveiligheid. Zuideveld-Venema, N., B. Kolen en G. Roovers. Oranjewoud en HKV Lijn in Water. In opdracht van RWS Waterdienst. 2011. [Kolen en Kok, 2011] Basisvisie afwegingsmethodiek voor meerlaagsveiligheid; rapport 26 van STOWA. B. Kolen en M. Kok. HKV Lijn in Water. In opdracht van STOWA. 2011. [Kuijken, 2012] Werk aan de Delta; op weg naar een Deltaplan Waterveiligheid. Brief van 30 januari 2012. Deltacommissaris. 2012. [DPNH, 2012] Handreiking uitwerking veiligheids- en nieuwbouw & herstructureringsopgave in gebiedsgerichte deelprogramma’s. 2012. [Atsma, 2011] Stand van zaken waterveiligheidsbeleid. Brief van 29 november 2011. Ministerie van Infrastructuur en Milieu. 2011. [DP2013, 2012] Deltaprogramma 2013 - Werk aan de Delta; De weg naar deltabeslissingen. Ministerie van Infrastructuur en Milieu, Ministerie van Economische Zaken, Landbouw en Innovatie. 2012. [Kolen et al., 2012] Plan van aanpak uitwerking gebiedsgerichte risicobenadering of MLV; voorstel voor uitwerking in de regionale deltaprogramma’s. B. Kolen, R. Ruijtenberg, K. Vlak en J. Groos. In opdracht van DPNH, DPV en STOWA. 2012. [Maaskant et al., 2009] Evacuatieschattingen Nederland. Maaskant, B., B. Kolen, R. Jongejan, S.N. Jonkman en M. Kok. HKV lijn in water. 2009. [Kind et al., 2011] Maatschappelijke kosten-batenanalyse waterveiligheid 21e eeuw. Jarl Kind. Deltares. In opdracht van Rijkswaterstaat Waterdienst. 2011.
HKV
LIJN IN WATER
& Deltares
49
Meerlaagsveiligheid Methode nader verklaard
50
concept
Juni 2012
HKV
LIJN IN WATER