Meer waterveiligheid: Japan verhoogt niet alleen dijken, maar hele steden

Traditioneel verdedigen we ons in Europa tegen water vanaf zee of uit de grote rivieren. De overstromingen van de afgelopen jaren, zoals in 2021 in Limburg en in 2024 in Centraal-Europa en Valencia laten zien dat door klimaatverandering snelle en grote overstromingen steeds vaker gaan voorkomen. Dijkverhogingen zijn niet altijd mogelijk (bijvoorbeeld in beekdalen) of voldoende (langs de grote rivieren). We moeten ons daarom ook meer richten op het aanpassen van het bestaande ruimtegebruik, om zo de gevolgen van het wassende water te beperken.

Na de tsunami van 2011 heeft Japan een bijzonder herstelprogramma gelanceerd waarbij niet alleen de waterkering grootschalig is versterkt, maar complete steden verhoogd zijn aangelegd. Het concept van meerlaagsveiligheid is hier volledig integraal uitgewerkt. Nu, 13 jaar later, zijn de meeste herstelwerkzaamheden afgerond en worden de getroffen gebieden opnieuw bewoond. Met de afronding van het herstelprogramma in 2021 is het nu de hoogste tijd om te evalueren wat we hiervan kunnen leren voor Nederlandse gebiedsontwikkelingen.

Een megaplan

Op 11 maart 2011 vond er een zeebeving plaats met een kracht van 9 op de schaal van Richter, op 140 kilometer van de Japanse oostkust bij Sendai. Door deze aardbeving is de zeebodem ter plekke 50 meter verschoven en 10 meter verhoogd. De tsunami die hieruit volgde, raakte de kust van Japan over een lengte van 400 kilometer en bereikte lokaal waterhoogtes van tientallen meters. Historische waterobservaties in de bergen langs de kustlijn tonen aan dat een vergelijkbare tsunami meer dan 1000 jaar geleden voor het laatst plaatsvond (in 869). De aardbeving en daaropvolgende tsunami veroorzaakten in totaal voor 250 miljard euro schade (ongeveer 4 procent van het Japanse BBP) aan de noordoostelijke kustgebieden van Japan. Er vielen bijna 16.000 doden te betreuren.

Na de aardbeving en tsunami van 2011 werd een nieuw concept geïntroduceerd in het beheer van tsunami-risico's, waarbij de vloedgolven in twee niveaus worden ingedeeld. Tsunami's met terugkeerperiodes van enkele decennia tot meer dan 100 jaar en met relatief lage overstromingsdieptes (meestal tot 10 meter) worden nu geclassificeerd als L1 (Level 1). Meer extreme tsunami's, met langere terugkeerperiodes tot zelfs duizenden jaren en met aanzienlijk grotere overstromingsdieptes (meestal meer dan 10 meter), krijgen het predikaat L2 (Level 2)-tsunami's.

In de nieuwe Japanse strategie wordt de hoogte van een zeewering (seawall) ontworpen om te voorkomen dat L1-tsunami's eroverheen spoelen. Op veel plaatsen is de nieuwe zeewering nu ruim 10 meter hoog. Tegelijkertijd zijn de ‘muren’ zo ontworpen dat ze op hun plaats en in stand blijven bij een extremere L2-tsunami en dan gecontroleerd overstromen. Hierdoor wordt de overstroming als gevolg van deze extremere tsunami’s vertraagd en beperkt in overstromingsdiepte en duur. Dit geeft de bewoners meer tijd om te vluchten en beperkt de schade door overstromingen (een ‘geïntegreerde bescherming’, vergelijkbaar met de Nederlandse ‘meerlaagsveiligheid’).

Ruimtelijke zonering

Het ruimtelijke beleid voor de zogenaamde ‘tsunami hazard zone’ (de zone landwaarts van de kering die bij een L2-tsunami overstroomt) is erop gericht ervoor te zorgen dat de overstromingen op dat moment zo min mogelijk schade, slachtoffers en verstoring veroorzaken. Denk hierbij aan een ruimtelijke zonering voor landgebruik, evacuatieplannen en vluchtplaatsen om de veiligheid van de lokale bevolking te waarborgen. In de meest kwetsbare gebieden dicht bij de kust komen geen nieuwe woningen, maar worden wel commerciële en bedrijvige activiteiten mogelijk gemaakt zoals landbouw, fabrieken, opslag en restaurants. Bestaande woningen, die na de tsunami van 2011 nog bewoonbaar waren, werden zodanig aangepast dat ze voldoen aan veiligheidseisen inzake overstromingsdiepte en stroomsnelheid. Dat kan bijvoorbeeld door huizen op palen te bouwen, of de onderste verdieping in te richten als garage en daarbovenop te wonen. Met name in appartement-complexen zien we dat de begaande grond is ingericht als garageboxen, met daarboven woonruimtes.

In gebieden die overstromen bij een L2-tsunami mogen alleen nieuwe woningen worden gebouwd als deze worden aangevuld met mitigerende maatregelen. Denk daarbij aan verhoogde gronden of lokale waterkeringen (bijvoorbeeld verhoogde snelwegen die fungeren als compartimenteringsdijken). In de praktijk zien we dat woningen veel op kunstmatige terpen of afgegraven heuvels worden aangelegd. Scholen, ziekenhuizen en andere essentiële voorzieningen worden volgens de nationale rampenrichtlijnen op een veilige hoogte of afstand van de kustlijn geplaatst.

Deze gebouwen moeten voldoen aan de bouwcodes voor aardbeving- en tsunami-bestendige structuren. Ze zijn daardoor niet alleen bestand tegen aardbevingen en tsunami’s, maar dienen ook als veilige schuilplaatsen in tijden van nood. In de steden Kesenuma, Rikuzentaka en Minamisanriku zijn voor dit doel terpen van 40 meter hoog aangebracht waarop nieuwe woningen zijn gebouwd. Hier zijn ook vitale voorzieningen zoals ziekenhuizen en scholen gesitueerd.

Ook in de kustvlakte ten westen van Sendai kreeg de wederopbouw op deze manier vorm, waarbij de meest vitale infrastructuur eveneens verhoogd is aangebracht (tussen 7 en 10 meter hoogte). Deze verhoogde wegen dienen tevens als verdediging tegen tsunami’s doordat ze werken als compartimenteringen. De verhoogde wegen verkleinen de impact van een tsunami en dienen tevens als verbeterde evacuatieroute.

Adequate reactie

Naast de ruimtelijke ingrepen om de gevolgen te voorkomen en te beperken, zet de Japanse overheid in op het vergroten van de zelfredzaamheid van de inwoners. Bewoners moeten op de hoogte zijn van de gevaren en weten wat zij moeten doen. Door middel van floodmaps, awareness campaigns en trainingen worden bewoners getraind adequaat te reageren wanneer dat nodig is. De gemeentelijke ruimtelijke planning houdt rekening met de ligging van openbare gebouwen ten opzichte van de kustlijn en eventuele risicovolle gebieden, zodat er altijd toegankelijke en veilige evacuatiepunten beschikbaar zijn. De Japanse overheid heeft bewegwijzering ontwikkeld om ervoor te zorgen dat iedereen, inclusief mensen die de taal niet spreken, de weg naar veilige locaties kan vinden. De bewegwijzering bevat eenvoudige, universele pictogrammen, inclusief de afstand tot het evacuatiepunt.

Voor bewoners die in de overstroombare gevarenzone blijven wonen omdat hun huizen nog bewoonbaar zijn, zijn zogeheten 'tsunami-torens' gebouwd als schuilplaats. Hier kunnen tientallen bewoners veilig vluchten na het waarschuwingssignaal. Publieke gebouwen, zoals scholen, fungeren ook als belangrijke schuilplaatsen in deze overstroombare zones. De locaties zijn royaal aangegeven met borden. Evacuatietorens bevatten tegenwoordig ook binnenruimtes ter bescherming tegen de kou en bieden generatoren, dekens, water, voedsel en een mobiel toilet.

Regelmatig worden evacuatieoefeningen georganiseerd om de bevolking bewust te maken van de routes en het belang van evacuatie. Op scholen en in wijken worden oefeningen georganiseerd waarbij mensen de route naar schuilplaatsen oefenen en leren om de borden te herkennen en te volgen. Gemeentelijke en nationale rampenteams coördineren de hulpverlening en samenwerking met diverse organisaties, zoals de brandweer, politie en gezondheidsdiensten. Openbare voorzieningen, zoals ziekenhuizen en transportnetwerken, worden voorbereid op snelle respons om levens te redden en slachtoffers te vervoeren.

Van papier naar praktijk

Het wederopbouwprogramma in Oost-Japan heeft binnen tien (!) jaar geleid tot een indrukwekkende reconstructie van de kustzone over een lengte van 400 kilometer. Wereldwijd zijn er maar weinig plekken waar waterveiligheidsprojecten van deze schaal zo snel zijn uitgevoerd. Om dit mogelijk te maken, werd de inkomstenbelasting van Japanse inwoners tijdelijk verhoogd met een speciale heffing, de ‘Tohoku Herstelbelasting’ van 2 procent, die gedurende 25 jaar (van 2013 tot 2037) van kracht is. De tsunami van 2011 was zo’n omvangrijke en maatschappelijk ingrijpende ramp dat er voldoende politiek draagvlak bestond voor dergelijke onorthodoxe maatregelen. Dit roept herinneringen op aan het kwartje van Kok uit Nederland, een extra belasting op benzine die in 1991 werd ingevoerd. Hoewel deze belasting niet het gevolg was van een natuurramp, maar van de economische crisis van de jaren 80, had deze belasting hetzelfde doel: de overheidsfinanciën op orde brengen.

De aanlegkosten van de zeeweringen, dijken en verhoogde grond voor nieuwe woongebieden zijn grotendeels door de nationale overheid gefinancierd. Het onderhoud hiervan ligt echter bij de lokale overheden. Deze financieringsstrategie maakte het aantrekkelijk voor lokale overheden om te kiezen voor robuuste en grootschalige constructies met lage onderhoudskosten, ondanks het feit dat de bevolking in de getroffen gebieden al jaren krimpt door vergrijzing. Hierdoor staat de versterking van de waterkeringen niet altijd in verhouding tot de te beschermen waarden van het achterliggende gebied, zoals bijvoorbeeld in Motoyoshi waar een buitenproportioneel groot bouwwerk voor de beperkte waarden achter de zeewering is gebouwd. Bovendien koos na de tsunami meer dan de helft van de getroffen inwoners ervoor om niet terug te keren, wat de vraag naar deze omvangrijke infrastructuur verder deed afnemen.

Toch werden deze massieve bouwwerken doorgezet. Dat is mede te verklaren door de Japanse cultuur, het algehele overheidsbeleid om natuurrisico’s te beheersen en de sterke positie van de bouw- en betonsector. Het algehele overheidsbeleid in Japan neigt naar grootschalige, robuuste oplossingen die risico’s en dreigingen vanuit de natuur moeten beheersen, wat diep verankerd ligt in de cultuur van het land. Samen met Nederlandse experts worden voor een pilotgebied in Noord-Japan (Hokkaido) de mogelijkheden verkend van een meer risico-gestuurde benadering voor Japan. Daarin wordt gekeken naar de omvang van de beschermingskosten (bijvoorbeeld het versterken van een waterkering) in relatie tot de vermeden overstromingsschade. Gebieden met een lage economische waarde of lage bevolkingsdichtheid zouden dan met een lagere waterkeringen beschermd worden. Dit betekent wel dat de kans op een overstroming daar groter is. Om schade en slachtoffers te beperken, kan het gebied zo worden ingericht dat het beter bestand is tegen overstromingen, zoals nu al in de L2 tsunami hazard zones wordt toegepast.

De Japanse aanpak met robuuste waterkeringen wijkt sterk af van de Nederlandse benadering waarbij waterkeringen meer landschappelijk worden ingepast en ‘groen’ worden aangelegd. Gezien de hoge waterstanden die bij een tsunami kunnen optreden, zijn de Japanse zeeweringen zeer hoog en robuust (tot 15 meter hoog). Er wordt wel aandacht gegeven aan landschappelijke inpassing of recreatief medegebruik, maar ten opzichte van de massieve waterkering is dit vaak niet meer dan ‘groene franje’. Dit heeft ingrijpende gevolgen voor lokale bewoners. De massieve zeeweringen ontnemen het zicht op de kust en doorbreken de verbinding van de inwoners van traditionele vissersdorpen met de zee. In sommige gevallen heeft dit geleid tot lokale discussies, waarbij gemeenschappen aandrongen op een verlaging van de waterkering of ervoor kozen om zich verder landinwaarts op hoger gelegen gronden te vestigen.

Daarnaast wordt in Japan vaak gekozen voor harde constructieve oplossingen, voornamelijk van beton. Dit wordt mede beïnvloed door de sterke positie van de bouw- en betonsector in Japan, die een aanzienlijke invloed heeft op de politiek en het besluitvormingsproces. Grote bouwbedrijven, die vaak bijdragen aan politieke campagnes, spelen een doorslaggevende rol bij het realiseren van dit soort grootschalige infrastructurele projecten.

Inspiratie voor Nederland?

Het tsunami-herstelprogramma in Japan kon zo grootschalig en ruimtelijk ingrijpend worden uitgevoerd omdat de hele kuststrook door de tsunami was verwoest. Lokale belangen speelden daardoor geen rol meer, waardoor een vrijwel ‘schone kaart’ als uitgangspunt kon dienen. Daarnaast zorgde de enorme omvang van de ramp voor breed politiek-maatschappelijk draagvlak, waardoor grote ingrepen snel konden worden uitgevoerd met voldoende budget. Een vergelijkbare situatie zagen we in Nederland na de watersnoodramp van 1953, die leidde tot de aanleg van de Deltawerken, en na de bijna-overstromingen van de Rijn en Maas in 1993 en 1995, die resulteerden in het programma Ruimte voor de Rivier.

Wat het Japanse herstelprogramma bijzonder maakt, is dat het concept van meerlaagsveiligheid als uitgangspunt werd gehanteerd bij de keuze van maatregelen. Hierbij wordt weliswaar een bescherming met waterkeringen toegepast, maar niet tot elke prijs: de keringen zijn ontworpen tegen de frequentere L1-tsunami’s, terwijl voor de zeer extreme en zeldzame L2-tsunami’s aanvullende gevolgbeperkende maatregelen zijn getroffen. Deze maatregelen omvatten ruimtelijke zoneringen (zoals bouwvoorschriften voor woningen, bedrijven en vitale functies), compartimenteringsdijken, vluchtplaatsen, alarmeringssystemen en evacuatieoefeningen.

Daarnaast is het voor Nederland interessant dat waterkeringen zodanig worden ontworpen dat ze ‘standzeker’ blijven, zelfs bij een overlopende waterstand. Bresvorming wordt uitgesloten, waardoor de omvang, diepte en duur van een overstroming worden beperkt. Dit vermindert niet alleen de schade, maar ook het aantal slachtoffers bij overstromingen.