Manuscript

Een proefschrift. Verslag van een kleine vijf jaar onderzoek naar maatschappelijke verantwoordelijkheid in de wetenschap. Ik zou dolblij moeten zijn: hoe vaak heb ik niet naar dit moment uitgekeken? Na jaren van peinzen, piekeren en ploeteren, van schrijven, schrappen en herschrijven, was daar eindelijk het verlossende woord: het is goed zo. Stuur maar op naar de leescommissie. Je kunt weer verder met je leven.
Toch smaakt de overwinning minder zoet dan verwacht, want gedurende het promotietraject heeft er een vrijwel onmerkbare maar onomkeerbare transformatie plaatsgevonden. De wilde ideeën van weleer zijn langzaam verwelkt, verdord, verworden tot belegen concepten. Om aan de strenge wetenschappelijke normen van zorgvuldigheid, betrouwbaarheid en reproduceerbaarheid te voldoen, is elke vorm van frivoliteit, en alles wat riekt naar speculatie of giswerk, uitgebannen. Wat overbleef, is precies wat ik bij aanvang hoopte dat mijn proefschrift niet zou worden: droge, ontoegankelijke kost. De paar originele ideeën die de toets der kritiek hebben doorstaan, gaan verscholen achter lange passages met verregaande precisering, specificering en contextualisering. Dat is de keerzijde van deze proeve van bekwaamheid: naarmate het schrijfproces vordert, krijgt datgene wat je in een proefschrift moet zeggen de overhand, waarbij het allengs moeilijker wordt om vast te houden aan wat je eigenlijk wil zeggen.
Voor zover ik weet, ervaren vrijwel alle collega-promovendi diezelfde teleurstelling: ik ken er geen een die zijn of haar proefschrift met plezier terugleest. De meesten zouden de hele uitgave het liefst ritueel verbranden. Niet dat dat veel zou uitmaken, want op een enkele overijverige promotor na is er vrijwel niemand zo gek het hele boekwerk door te worstelen. Een vluchtige blik in de inleiding, even kijken of je naam in het dankwoord staat, en dat is het dan wel zo’n beetje. Dat besef maakt het voor de promovendus overigens niet makkelijker: je hele ziel en zaligheid in een boekwerk stoppen waarvan je weet dat het door hooguit een handjevol mensen vluchtig doorgebladerd wordt.
Na de zomer volgt een laatste kastijding door mijn hooggeleerde opponenten, waarbij het hele bouwwerk nog een keer tot de grond toe wordt afgebroken, een laatste les in bescheidenheid. De beloning: toetreding tot de orde der academici. Wie weet, misschien begrijp ik het nut van de hele lijdensweg beter als ik straks aan de andere kant van die streep sta. In ieder geval kijk ik er nu al ontzettend naar uit om het mijn toekomstige aio’s verschrikkelijk moeilijk te gaan maken, want we gaan die doctorstitel natuurlijk niet cadeau geven – quod erat demonstrandum.

Daan Schuurbiers reflecteert op het universitaire leven vanaf zijn nieuwe werkplek aan de Universiteit Utrecht.
 

Dune erosion wouldn’t occur if it wasn’t for long and short sea waves working together, according to the research findings of Jaap van Thiel de Vries. He received his doctoral degree on September 1 from TU Delft’s  department of hydraulic engineering. “Short waves are those generated by the wind, but they usually don’t reach the dune front,” he explains. “The short waves do in turn generate long waves, and it’s these waves that wash sand from the dunes into the sea. Once there, groups of short waves cause turbulence in the water column, thereby keeping the sand in suspension and enabling the current to transport it further seawards. Without the short waves, the eroded sand would just form heaps somewhere near the waterfront and become barriers to further erosion.”

Van Thiel de Vries’ PhD project focused on helping to develop a new, detailed model of dune erosion during storm surges. Dunes are vital for the Netherlands, since most of the western part of the country lies below sea level. Using a dune erosion model developed at TU Delft in the 1980s, Rijkswaterstaat, a governmental public works agency, therefore closely monitors whether the country’s dunes are strong enough to resist strong surges. Van Thiel de Vries: “This old model is still very good, although it doesn’t hold true for every situation. For instance, the model isn’t applicable when dunes are combined with solid constructions, or when the coastline is very curved.”

The main difference between the old and new models is that the old model is based on empirical data and uses only a few parameters, such as the maximum storm level. The new model, called XBeach, is a generic, bottom up model that examines the different physical processes underlying dune erosion. Apart from mapping these processes, the model also considers the alongshore direction. XBeach can therefore be used at any arbitrary point along the Dutch coast, and instead of just determining what the maximum erosion will be during a certain storm level, this model can describe the evolution of the shore profile in time.

Delta flume
To study the physical processes underlying erosion, Van Thiel de Vries conducted experiments in the Delta flume, which is a 240 metre long by 5 metre wide ditch containing a wave generator. Add water and sand to this flume, and the process of waves bashing into the dunes can be accurately simulated. It was while conducting these experiments that Van Thiel de Vries discovered that both long and short waves are needed for dune erosion to occur. He considers this to be his research’s most important new insight, but he also obtained some other satisfying results, such as establishing a rule of thumb for determining the effect the wave period (the time between two wave heads) has on dune erosion. Van Thiel de Vries discovered that if this time span increases by 50 percent, there will be 25 percent more erosion.
He also found that there are basically two steps to dune erosion, with slightly different physical processes occurring in each step. First, waves sweep over the dune front, making the slopes steeper with each wave. This is the phase during which the most sand is washed out to sea. At a certain point, the slope becomes so steep that waves can no longer wash over it, so instead begin bashing into the sandy slopes. In this phase less sand is transported. The XBeach model was validated using actual storm and erosion data.
Van Thiel de Vries now works at Deltares, an independent institute for applied research, where he is busy further refining the model and developing it into a useable assessment tool for organizations like Rijkswaterstaat. Van Thiel de Vries: “For most part, the safety of our dunes should still be assessed using the old model, because that one is simpler and faster. But XBeach should be used for points along the coasts that cannot be assessed with the old model. If one of those points should turn out to be a weak spot, then it won’t matter how strong the rest of our dunes are – we’d still get wet feet.”