Producten en diensten voor Wetropolis Efro project

Overzicht Wowlab producten en diensten voor Efro project 00877-WetropolisRD. Wowlab heeft meerdere producten en diensten samen met Pre-U gemaakt, met name met JanJaap Wietsma. Per product wordt dit aangegeven.

Topografisch realistische modellen.

Nederland midden

Doel van het maken van topografisch realistische modellen, ic herkenbare landschappen, was om uit te zoeken of en hoe het concept (relaties water, regenval, riviervorm, overstromingen) van Wetropolis (situatie Leeds) herkenbaarder weergegeven kon worden De specifieke water problemen en -vragen in een bepaalde streek zouden dan in een herkenbare situatie worden weergegeven wat de betrokkenheid zou vergroten van de gebruikers. Denk aan: overstromingskansen in laag Nederland, met name kustgebied en rivierenland.

Voortschrijdend inzicht: ook droogte beschouwen

Rond 2020 bleek dat ook droogteproblematiek moest worden toegevoegd. Met name op de hogere zandgronden en stuwwallen in Twenteis dit een serieus probleem geworden. Drainage van gebieden en verdroging is gevisualiseerd, waarbij de ondergrond onderdeel werd van het model (zie: Fieldlab experimenten). Naderhand bleek het ook nodig om de overstromingsproblematiek (watermanagement) op hogere gebieden toe te voegen, maar nu met name gericht op de kleinere beken en riviertjes en verbeteren van het waterbergend vermogen van de stroomgebieden daarvan, dit onder andere naar aanleiding van de overstromingen in Limburg (de Geul in 2021). In de modellen is hier al een aanzet voor gegeven maar gezien de fase van het project kon hier niet zo uitgebreid aandacht aan worden gegeven als aan ruimte voor de rivieren.

Ruimte voor de rivieren is in hoofdzaak gericht op de veiligheid van de grote rivieren IJssel, Rijn, Maas en hun delta. Het programma heeft in de afgelopen 15 jaar veel aandacht gehad en heeft zijn nut meer dan bewezen. De droogte aanpak is recenter. Deze is gericht op water vasthouden en besparen en op de problematiek van kortdurende overstromingen in gebieden met beperkte afvoercapaciteit en waterberging. Door de waterschappen is dit dringend aan de orde gesteld en inmiddels opgepakt, met name vanwege de ongekende gevolgen van de droogte en, daarnaast, regen-overstromingen van de laatste paar jaar (denk aan de Geul in Limburg). Dit programma zou dan bijvoorbeeld “Ruimte voor de regen” genoemd kunnen worden, en concentreert zich, anders dan ruimte voor de rivieren, op vasthouden en bergen van water op kleinere schaal. De impact op de vormgeving, inrichting en het gebruik van het landschap kan echter nog steeds groot zijn omdat het veel beken, waterlopen en oppervlak betreft en het verdient zeker voldoende aandacht om de uitvoering en gevolgen hiervan samen met betrokkenen goed op te pakken.

Verder vooruitkijken: zeespiegelstijging

Het valt te verwachten dat ook de gevolgen van de stijgende zeespiegel beter in beeld gebracht moeten gaan worden. De termijn hiervan is van een heel andere grootte dan voor ruimte voor de rivier en ruimte voor de regen. Niettemin is het goed om hier nu al over na te denken, gezien de langdurige periode welke nodig is om de dijken, rivieren en landgebruik aan te passen en beleid en denken aan te passen aan een heel ander soort gebruik van Nederland dan nu gewoon en vertrouwd is. Dit is slechts terloops aangeraakt in project Wetropolis, maar zal op lange termijn minstens even groot worden als Ruimte voor de rivieren.

Vervolg Wetropolis:

Na 2022 kan hieraan verder worden gewerkt, als follow up van het project Wetropolis, voortbouwend en gebruik makend van de ervaring met het maken en gebruiken van modellen. Er is een flinke hoeveelheid experimenten gedaan en ervaring opgebouwd waar goed gebruik van kan worden gemaakt. Het zou onjuist zijn dit als verslag in een kast neer te leggen en denken door te kunnen gaan met de orde van de dag. Water ís de orde van de dag.


In de volgende experimenten werd gebruik gemaakt van gefreesde en gelaserde topografische schaalmodellen van bepaalde situaties:

Nederland midden- topografisch realistisch model

(Wowlab)

Midden Nederland gefreesd model page

Freestest, ervaring krijgen met 3D modellen. Heel midden Nederland uitgefreesd, relief zichtbaar gemaakt. Resultaat is goed, maar freeswerk kost veel tijd ( maat 50 x 100 cm, fijne details)


Texel model

(Wowlab)

Texel pagina

Test of building a lasercut, topographical correct model. Quickly made with AHN and lasercutter.


How to get from map to model?

(Wowlab)

map to model – page

Making relief models required use of topographical data. How could topo data (for example from Algemene hoogtekaart Nederland AHN) be used for modelmaking? I gave several presentations for Saxion students but also other interested persons how i did that. These presentations are partly overlapping, recycling the material into a next one. Two presentations are shown, amongst several almost identical ones.

Get geodata on a map using a smartphone (and other ways)

(Wowlab)

Easy to aquire geotagged information -page

So now you have a model. And you want to show something on it. Do something with it. Getting data to show on that model can be hard work. How do you get field data? How is it possible to get that done easier, with minimal preparation of people who gather the data? For example for or in collaboration with a citizen science group. A short intro and a couple of experiments. Not worked out deeply in the Wetropolis project, but it shows the (a) way to get the data on the map and models.


IJssel modellen:

Gorssel model

Gorssel plaster model.

(Wowlab)

Gorssel plaster model page

Test of reproducable plaster cast model, based on AHN. Positive model was produced on router, a negative silicone model functioned as a mold for production of plaster models.

Gorssel Lego model.

(Wowlab en PreU Utwente)

LEGO Gorssel model page

Adaptation of the Gorssel model, with a quick to built and adjust model (LEGO instead of plaster). Inspired many simple models of watercourses, used in workshops (Lego water models)

IJssel (gelaserd relief)

(Wowlab)

Relief model IJssel page

Testmodel for a larger model for IJssel flooding ( overstromingsmodel Ijssel). Lasercut, topographycally correct model ( plywood)

post on Wowlab about modelling digital visualization of IJssel( no physical model)

IJssel routed model (red model)

(Wowlab)

Red model IJssel page

Routed in EPS. Geographically correct model for testing of water flow in a small model. It is as a test of production with router: speed, details in surface which are necessary, especially how to model dikes and functioned rather good, the water flow through thte IJssel was convincing.

Surface details were filtered with low pass filter (blurring of spikes in AHN model) to improve the speed and appearance of the model. This works nicely but also the dikes are smoothed which causes overflowing of narrow or steep dikes ( for example north of Fortmond; the weir is to low in the model and does not function properly, the river flows unhindered into the Green River area. Also the river bed is not adjusted for small scale either and causes some problems with viscosity (steep wetting angle) and low Reynolds numbers (water flow is not correctly visualized, too much friction).

Routed IJssel model-Hattem (detail).

(Wowlab)

Hattem model page

This is a follow up of the red model, the dikes and winter bed are modelled differently (wider, withstanding water in the model, not smoothed away, winter bed is deeper and wider, corrected for the proper amount of flow). The river stands out very well, catches the focus between the softer details of the rest of the IJssel valley. It is a small model, only as a router test and proof of principle. It can be useful for permanent demo model of flooding of the IJssel (built on request of Waterlinie museum) but still requires much work in this stage.

IJssel model large- complete

(Wowlab)

IJssel model groot page

1 m x 2.5 m (EPS, inclined EPS sheets (3cm thick) with hotwire cutout profile of river, test for water in model and simpler construction than routed red model.

Usefull , rather large for a workshop. Inclination of the sheets follows real topographical situation. Good for demo. Requires carefull setup but works well. Could be used as base of a large model with realistic water flow where landscape elements or user interaction is important.

The topographically realistic CNC-routed models were left in favor of models cut with a foam cutter or laser cutter (layered models). It does not mean that these models are useless, but emphasis of the project was on interactive models, and the routed models are too costly for that. As a ” hands-off” model or in demo projects they can have a useful function and illustrate waterflow in a recognizable area or demonstrate a specific situation, like the present use of the Wetropolis-Leeds model as a flood demonstrator.

A nice adaptation of the Leeds model was the construction of a Lego Galton board


Enschede reliefs:

A couple of models were developed especially for Enschede and Twente and used as test material to find out how the general audience reacted:

Van Haag tot Wal festival

(wowlab)

Van haag tot wal page

Demo tijdens Van Haag tot Wal festival in Enschede voor algemeen (volwassen) publiek. Relief van Enschede laten zien, zoeken plaatsen op kaarten, maken van digitale visualisatie laten zien

Wooldrik: waterafvoer van hoge gronden

Gebruik grondwater onder Saxion (ism Fieldlab)

Grondwaterverontreiniging (ism Fieldlab)

Kerstherberg Winterlandschap

(wowlab)

Winterlandschap page

Large topo model , EPS lasercut, heighly exaggerated elevation model which looks like a winter mountain. Children could put a marger on the place where they live.


Maker festivals and children workshops 2019-2021

(Wowlab)

Onder de aandacht brengen van waterproblematiek. Makerfestivals bereiken voornamelijk een jong publiek. leeftijd meestal 6 – 12 jaar. Kinderen kunnen op deze festivals experimenteren en in contact komen met water en ermee experimenteren.

Hier zijn de experimenten met LEGO modellen en piepschuim getest. De opvolgende jaren werden gebruikt voor aanpassingen en verbeteringen. Ook het mee kunnen nemen van de modellen naar een setting buiten Wowlab werd hiermee getest: is het praktisch genoeg om ingezet te worden.

De makerfestivals Enschede en Eindhoven zijn hiervoor gebruikt. In Eindhoven is het “Maker of Merit” certificaat verdiend met de opstelling en mogelijkheden welke werd gegeven aan kinderen om al doende waterbeheer aspecten te ontdekken .
In Hengelo is het geheel (Lego) gebruikt voor zeer jonge kinderen (rond 6 jaar)

  • MFE 2019 Lego modellen en voorbeelden (gips, schuim)
  • MFT 2019 Lego modellen en sarndbox, hands on
  • MFE 2020 corona edition, werken met schuimmodellen
  • MFE 2021 testen watertafels
  • BSO Hengelo: building rivers with LEGO and water

Designing for NLT

Natuur, leven en technologie

leeswijzer NLT (tekst volgt)

LEGO Gorssel model page

Gorssel plaster model page

Na de lego en gips modellen: het bleek niet eenvoudig te zijn met de lego en gips modellen onze doelen te halen. We gingen naar andere technieken zoeken

Overstromingsmodel IJssel (NLT model) (also placed under topographically realsitic models)

(Wowlab and pre-U Utwente)

Student (VWO) project where a study is made how to improve and evaluate the results of the water buffering capacities of the IJssel near Zwolle. A 3D model was built by students of old situation and situation with applied improvements


Doorn NLT conferentie and Workshop 2020

(Wowlab & Pre-U Utwente )

Documents give information about working with foam models and use in education. The proposed model evolved after this conference to be used in other workshops


Scholierenopdracht Zwolle 2020

(Wowlab & Pre-U Utwente )

Opdrachten in NLT modules

(Pre-U Utwente)

Ontwikkelen van tekst en hulpmiddelen welke bij de opdrachten nodig zijn.

-Schakelmodule Digitale Technologie: eindopdracht meten in Wetropolis model. Het betreft maken en werken met sensoren om waterstroming en waterniveaus te meten met elektronische hulpmiddelen

(link)

-NLT module “Ruimte voor de rivier”: werkbeschrijving voor de docent die beschrijft hoe een werkend model ingezet wordt bij het leren over aanpassingen in het stroomgebied van een rivieren. Update voor de tekst van de leerlingenhandleiding van de module RvdR is gemaakt

(link)

Watertafels

(Wowlab en Pre-U Utwente)

watertafel – page

kleine koppelbare units om klassikaal grotere modellen te kunnen bouwen, met voor alle leerlingen een eigen onderdeel. Doel: inzetten bij NLT ruimte voor de rivieren onderwijs.

concept projectiemodel met variabele, instelbare hoogte

(Wowlab & Pre-U Utwente )

maquette variabele hoogte page

Beta studiedag 13 juni 2022 (Kraggenburg water workshop)

(Wowlab & Pre-U Utwente )

GRIP beta studiedag (Kraggenburg workshop) page

1-daagse workshop op GRIP studiedag in werkplaats waterloopbos Marknesse met docenten natuurwetenschappen en geografie: testen van de watertafels.

Waterberging terug in model

(Wowlab & Pre-U Utwente )

Visualisatie van groene daken, tuinaanpassingen, loskoppelen van riool. Is getest tijdens workshop Marknesse (link) en wordt nu verder uitgewerkt in Fieldlab

Publicaties NVOX 2020, 2021

1: Wetropolis.

Wietsma & Zweers: NVOX 2020 nr 10

2: Bewegend water in de ondergrond.

Zweers & Wietsma: NVOX 2021 nr 10

Wikiwijs (2022)

(Wowlab & Pre-U Utwente )

Site met technieken voor modelbouw, bedoeld voor leerlingen en docenten, vooral module digitale technologie en module ruimte voor de rivier. Voor digitale technologie is techniek voor het maken van sensoren van belang (elektronica, gebruik, inbouw, constructie), bij ruimte voor de rivier gaat het om technieken als schuimsnijden, model bouwen, schaalfactoren, gebruik van de watertafel met pompen ed.

Deze site wordt in de loop van 2023 verder ingevuld en toegankelijk gemaakt.

wikiwijs site


Publicatie in voorbereiding NVON reeks 2023

(wowlab en Pre-U)

Boekhoofdstuk NVON reeks, thema “Water”, copy is aangeleverd bij redactie


Fieldlab Saxion.

(Wowlab)

Here various models for visualization of (ground)water are developed between 2020 and 2022. The river model (Wetropolis Leeds) was given less emphasis; the focus shifted to other water situations (groundwater visualization and modelling, groundwater use, rainwater buffering in 2020 – 2021) and on finding water related problems in general. The students in Fieldlab follow a minor (international water management) and have a varied background: Civil Engineering, Chemical Technology, ruimtelijk beheer (urban planning), Physics, biology. They formed an interesting group to test the ideas about engaging people in decision making and addressing problems. Their minor lasted about three months. Some of the results, conclusions may be applied to working with (interactive) models in general

introduction movie Fieldlab IWT Saxion

  • Fieldlab 2020 experiment (PDF about fieldlab 2020: students assist in designing and building water models)
  • Fieldlab 2021 experiment page: students assist in designing and building water models. Also links to video’s of Hele Shaw cell experiment of groundwater visualization.
  • Fieldlab 2022 page: free selection of subject by students water management and recommendations
  • Fieldlab experiment 2022 (PDF presentation about working with students international sustainable water management, extension of the themes (related to water but not limited to groundwater and waterflow), recommendations about setting up interactive sessions)

Redesign watertafels 2022

(Wowlab)

watertafels page

Na de vele experimenten werd weer teruggegrepen naar het oorspronkelijke Wetropolis-Leeds model waarin grondwaterbuffering en regenval meer aandacht kregen dan in de watertafels . Deze waren vooral gericht op het modelleren van rivieren met eenvoudige middelen (schuimsnijders) en gebruik in een workshop en tijdens de les. De hydrologische kringloop moet echter wel rekening houden met waterberging. Het betreft een technische uitbreiding van het model (uitbreiding model met sponzen, waterbuffers), maar ook een inhoudelijke, omdat nu regenval en waterberging (weer) voldoende aandacht kan krijgen


Tentoonstelling veranderend landschap Openbare Bibliotheek Enschede 2022

(Wowlab)

Veranderend landschap expo page

“Veranderend Landschap” (changing landscape) exhibition about visualising landscape and waterforms for general audience. The exhibition included three workshops making a river (foamcutting workshop), a workshop / discussion about landscape and water and a lecture by watergraaf Stefan Kuks.

Varia

Voor klimaatadaptatie zijn een aantal modellen gemaakt voor visualisatie hiervan:

klimaatadaptatie page

Verkend is de mogelijkheid voor een Vecht biennale, of eventueel Dinkel biennale:

Vechtbiennale page

Biografie

Aangeraden boeken:

Hoe creatiever, hoe liever

Auteur: Suzan van Delft
Illustraties: Suzan van Delft & (oud)studenten Sint Lucas
Vormgeving: Volle-Kracht
ISBN: 978-90-9033646-

https://www.hoecreatieverhoeliever.nl/

Conservation education and outreach techniques, Jacobson, McDuff, Monroe, 2nd edition 2015, Oxford University press, isbn 978-0-19-0871668-6

https://academic.oup.com/book/25482

Grondig en uitgebreid boek, gebaseerd op ruime praktijk. Het kost je heel wat tijd om alles door te werken maar dan heb je ook een hoop ervaring en kennis tot je genomen

Plan Beta. Beta onderwijs voor duurzame ontwikkeling. Kamp, Nypels et al. NVON 2022, isbn 978-90-8797-017-8. Te bestellen bij webshop NVON

Gis for dummies.

Michael N. DeMers

ISBN: 978-0-470-52150-2 March 2009

Heel behoorlijke intro in principes van GIS.

Aangeraden programma’s en sites:

QGIS.

Open source, freeware GIS programma. Zeer uitgebreid.

gratis QGIS downloaden

in combinatie met Algemene Hoogtekaart Nederland en PDOK-plugin (activeren in plugin menu van QGIS) zeer krachtig en bruikbaar maar wel met steile leercurve. Je hoeft echter niet alles te weten en er zijn goede websites en boeken voor die je snel op gang brengen. Een krachtige laptop of PC is aan te raden.

Algemene hoogtekaart Nederland

Digitale kaart van Nederland

Dino loket.

Digitale informatie Nederlandse ondergrond.

Veel materiaal, oa bodemkaart, geologische kaart, hydrologische gegevens, profielen, sonderingen.

Visualising geodata Roskilde University (YouTube channel)

Veel goede info over en demo’s voor QGIS.