Digitale tweeling zet stap vooruit in grondwaterbeheer Enschede
Source: https://www.utwente.nl/nieuws/2026/2/805404/digitale-tweeling-zet-stap-vooruit-in-grondwaterbeheer-enschede Parent: https://www.utwente.nl/en/news/2026/2/805404/prototype-digital-twin-helps-enschede-better-predict-groundwater
woensdag 18 februari 2026
Voor zijn opleiding tot Engineering Doctorate (EngD) ontwikkelde ITC-onderzoeker Rodrigoándres Morales een zogenoemde digital twin: een digitaal model dat het grondwaterniveau in Enschede analyseert en voorspelt. Met die voorspellingen kan het systeem tijdig inspelen op dreigende wateroverlast of verdroging. Morales is daarmee de eerste die binnen de Faculteit ITC een EngD afrondt aan de Universiteit Twente.
Extreme weersomstandigheden komen door klimaatverandering steeds vaker voor en kunnen de vitale infrastructuur verstoren. Tegelijkertijd nemen de mogelijkheden om water af te voeren af door verstedelijking. Dat werd twee jaar geleden zichtbaar in de Enschedese wijk Pathmos, waar na hevige regenval tientallen woningen onbewoonbaar raakten.
De timing kon haast niet symbolischer,” vertelt Morales. Voordat hij begon aan zijn EngD-opleiding draaide zijn masterscriptie al om grondwaterbeheer. “Op de dag van de verdediging van die scriptie liepen kelders vol en dreven auto’s door de straten.” Die ervaring onderstreepte voor hem hoe kwetsbaar stedelijke gebieden zijn voor extreme neerslag, en hoe groot de behoefte is aan betere voorspellings- en sturingssystemen (geverifieerde data van deze gebeurtenissen: 12 juli 2024 en 21 juli 2024).
Slim voorspellen met digital twin
De gemeente Enschede had al langer zorgen over extreme weersomstandigheden en zocht naar manieren om het grondwater beter te beheersen. De bestaande aanpak was grotendeels technisch van aard, maar vereiste intensieve monitoring van het grondwaterpeil om tijdig te kunnen ingrijpen.
Morales ontwikkelde voor zijn Engineering Doctorate een digital twin, een digitale kopie van Enschede, die op basis van meetgegevens het grondwaterniveau analyseert en voorspelt. Die voorspellingen geven inzicht in wanneer het waterpeil waarschijnlijk te hoog of juist te laag dreigt te worden, zodat er eerder en gerichter kan worden ingegrepen, nog voordat extreme droogte of regenval optreedt.
Tijdens mijn EngD werkte ik aan een concreet maatschappelijk probleem. Dat maakt dit programma anders dan een PhD: het doel is niet alleen kennisontwikkeling, maar ook toepassing. Uiteindelijk resulteerde dit in een bruikbaar prototype met betekenis.
Rodrigoandrés Morales, ITC researcher
Twents bodemwater moeilijk te sturen
Het prototype werkt inmiddels en het bevat een digitale testomgeving om het gedrag van de digital‑twin‑mogelijkheden te begrijpen met digitale versies van de regelbarrières, maar volledige implementatie kan nog een paar jaar duren. Er zijn nog verschillende uitdagingen. Bijvoorbeeld het nauwkeuriger maken van de voorspellingen en voor langere perioden, evenals het testen van het prototype met fysieke barrières en de interactie ervan met andere systemen om de fysieke en omgevingsgevolgen beter te begrijpen. Grondwater onder Enschede is moeilijk te beheersen, dus geen enkele oplossing kan alles verhelpen, maar dit prototype vertegenwoordigt een belangrijk deel van de grotere puzzel.
"De bodem in Enschede bestaat voor een groot deel uit klei," legt Morales uit. Zulke grond heeft een hoog waterretentievermogen, wat resulteert in slechte afwateringsprestaties en extra belasting van afwateringssystemen. Bovendien kunnen snelle, zware regenbuien afwateringssystemen verder overbelasten met een te groot watervolume en te hoge druk, waardoor het water van richting verandert en uit afvoeren omhoogkomt in plaats van goed weg te stromen. Het lijkt op het snel door de bovenkant in een fles gieten van water: zelfs als er binnenin nog ruimte is, vertraagt de opgesloten lucht en de beperkte uitgang de stroming, bouwt de druk zich op, en loopt er water uit. In rioolbuizen tijdens extreme regenval gedraagt afvalwater zich hetzelfde: het kan niet snel genoeg wegstromen, waardoor het terug omhoog wordt geduwd via huishoudelijke afvoeren of ondergrondse leidingen zo zwaar belast totdat ze barsten. Om de voorspellingen van de digital twin verder te verbeteren, zijn meer data en extra tests nodig.\
Engineering Doctorate
Een EngD-programma is een tweejarige postmasterontwerpersopleiding. In tegenstelling tot een PhD, die vooral gericht is op het ontwikkelen van nieuwe kennis, draait een EngD om het ontwerpen van concrete oplossingen voor complexe maatschappelijke en technische vraagstukken, vaak in samenwerking met externe partijen.
N. Remic (Niwes) Communicatieadviseur (Faculteit ITC en het Climate Centre)
+31534894661n.remic@utwente.nl
Gebouw: Langezijds
Gebouw: SpiegelPersoonlijke pagina
drs. J.G.M. van den Elshout (Janneke)
Persvoorlichter (aanwezig ma-vr)
+31 53 489 6007j.g.m.vandenelshout@utwente.nlGebouw: Spiegel Tuin
Meer recent nieuws
- [di 17 mrt 2026
Onderzoekers ontwikkelen bionische voet die natuurlijke loopbeweging nabootstautonomous leggezondheidstechnologieHealthTech NexusSamenwerkingTechmed](https://www.utwente.nl/nieuws/2026/3/846037/onderzoekers-ontwikkelen-bionische-voet-die-natuurlijke-loopbeweging-nabootst) - [di 17 mrt 2026
Opwarming kan komst lente vertragenitcKlimaatonderzoekpromotie](https://www.utwente.nl/nieuws/2026/3/849407/opwarming-kan-komst-lente-vertragen) - [do 12 mrt 2026
Van Digitale Frontlinie tot Logistiek Algoritme](https://www.utwente.nl/nieuws/2026/3/845741/van-digitale-frontlinie-tot-logistiek-algoritme) - [do 12 mrt 2026
Samenwerking binnen PIHC moet diabeteszorg verder verbeterenDiabetesgezondheidstechnologiePIHCSamenwerkingTechMed Centrum](https://www.utwente.nl/nieuws/2026/3/844237/samenwerking-binnen-pihc-moet-diabeteszorg-verder-verbeteren) - [wo 11 mrt 2026
Internationale erkenning: UT-hoogleraar Kim Schildkamp in educatiecommissie IFIPBMSdigitalisering](https://www.utwente.nl/nieuws/2026/3/843657/internationale-erkenning-ut-hoogleraar-kim-schildkamp-in-educatiecommissie-ifip)