Interessante links

 

 

Prof. dr. ir. Nick van de Giesen

 

Email: n.c.vandegiesen@remove-this.tudelft.nl
Telephone: +31 15 2787180
Room number: Civil Engineering, 4.73

 

Sinds juli 2004 bekleedt Nick van de Giesen de Van Kuffeler leerstoel Waterbeheer van de sectie Waterhuishouding van de faculteit Civiele Techniek en Geowetenschappen. Hij doceert de vakken Integraal Waterbeheer (CIE4450) en het vak Inleiding Watermanagement (CTB2120) Zijn interesse gaat uit naar het bemeten en modelleren van complexe watersystemen en de ontwikkeling van wetenschappelijk onderbouwde beslissingsondersteunende systemen. Nieuwe observatiemethodes, zowel in situ als via satelliten, en high performance computing staan centraal bij het onderzoek en in het onderwijs. Sinds 1 januari 2015 is hij de voorzitter van het Delft Global Initiative.

Voordat hij naar de TU-Delft kwam heeft hij van 1998 tot 2004 gewerkt bij het Centrum voor Ontwikkelingsonderzoek van de Universiteit Bonn, waar hij het GLOWA Volta Project coördineerde. Van 1994 tot 1998, heeft hij als Postdoc onderzoek gedaan naar hydrologie en waterbeheer bij WARDA, Ivoorkust. Hij is gepromoveerd aan Cornell University op onderzoek naar de ontwikkeling van wetlands in Rwanda. Hij is afgestudeerd in Irrigatie aan de Universiteit Wageningen. Voor een complete CV zie CV_Nick_van_de_Giesen.pdf.

Belangrijkste onderzoekprojecten

Trans-African Hydro-Meteorological Observatory (TAHMO): Het bemeten van klimaat en leefomgeving in Afrika is een belangrijke opgave als men de hulpbronnen van dit continent optimaal en duurzaam wil benutten. Voedsel productie en oogst voorspellingen kunnen verbeterd worden door een beter begrip van de waterhuishouding en de verdeling van water over ruimte en tijd. Op dit moment is het waarnemingsnetwerk in Afrika zeer beperkt. Bestuurders en planners hebben niet de beschikking over de gegevens die nodig zijn om juiste beslissingen te nemen m.b.t. investeringen in water infrastructuur.

Het idee achter dit project is om een dicht netwerk van hydro-meteorologische stations op te bouwen in Afrika ten zuiden van de Sahara. Binnen iedere straal van 30 km moet een station te vinden zijn, hetgeen ruwweg overeenkomt met 20.000 meetstations. Door toepassing van innovatieve sensors en informatie en communicatie technologie, worden station kosten efficiënt met betrekking tot aanschaf, beheer, en onderhoud. De installaties worden geplaatst bij middelbare scholen en geïntegreerd in het leerprogramma. De gegevens zullen worden gecombineerd met modellen en satelliet gegevens om een volledig inzicht te verkrijgen in de waterhuishouding.

Binnen dit projekt zijn we continu op zoek naar innovatieve sensoren, zoals de akoestische disdrometer (regenmeter) die voor een fractie van de kosten van van een commercieel beschikbare disdrometer met dezelfde specificaties. De ontwikkeling van een prototype disdrometer in Nederland en Tanzania heeft slechts €5000 gekost. Een recente ontwikkeling is het gebruik van GPS (GNSS) ontvangers om het watergehalte van de atmosphere te meten. Dit idee won de 2015 Academic and Regional European Satellite Navigation Challenge. See: tahmo.org

eWaterCycle: Dit project beoogt het ontwikkelen van een hoge resolutie globaal hydrologisch model. Het project is een samenwerking tussen Universiteit Utrecht, het Netherlands eScience Center, en de TU Delft. Het model is het in Utrecht ontwikkelde PCRGLOB-WB dat geparallelliseerd zal worden om het zo snel te kunnen laten draaien op een CPU cluster of supercomputer. De uiteindelijke ambitie is om het model op een grid van 100m x 100m te laten rekenen, met als eerste tussentstap een globaal grid van 1km x 1km. Het model zal geassimileerd worden met op de grond en via satelieten verzamelde meetgegevens. Omdat voor deze opgave vooral het werkgeheugen dat bij de CPU's hoort beperkend is, zullen er speciale algoritmes worden ontwikkeld om toch tot een schaalbaar geheel te komen. Het plan is het model operationeel te laten draaien om daarmee over de gehele wereld hydrologische voorspellingen te kunnen doen, zoals in de film hieronder wordt uitgelegd.

 

 

Distributed Temperature Sensing: Een belangrijk onderdeel van recent onderzoek betreft de toepassing van Distributed Temperature sensing (DTS) in waterbeheer vraagstukken. Met DTS kan men accuraat de temperatuur meten langs een glasvezelkabel. De kabellengte kan meer dan 10 km bedragen en de temperatuur wordt iedere meter gemeten. Des te langer men meet, des te nauwkeuriger de temperatuur meting is. Voor metingen van 30 seconden is de nauwkeurigheid ongeveer 0.1 K, terwijl voor metingen van 30 minuten de nauwkeurigheid toeneemt tot 0.02 K.

We hebben veel DTS toepassingen (mede-)ontwikkeld gedurende de laatste jaren, die leidden tot veel wetenschappelijke publicaties (zie hieronder). De eerste toepassing betrof de instroom van grondwater in een kleine beek in Luxemburg. Vervolgens hebben we methodes ontwikkeld om foute aansluitingen in rioleringen te lokaliseren, om plaatsen met kwel in sloten te vinden, om bodemvocht te bepalen, en om temperatuur profielen van de atmosfeer te bepalen. Belangrijke partners zijn Oregon State University, University of Nevada Reno, Ecole Poltychnique Fédérale de Lausanne, en Charles Sturt University. Er worden regelmatig workshops georganiseerd om wetenschappers te helpen deze techniek toe te passen (zie ctemps.org).

 Bekijk 'alle projecten' voor een lijst met alle projecten die binnen de leerstoel van Nick van de Giesen worden uitgevoerd.

Recente publicaties 

Link naar Google Scholar

Link naar Overzicht ISI / Web of Science Publicaties, oudere publicaties, en Citaties

2016

   “Earth's surface water change over the past 30 years.” Donchyts, Gennadii, Fedor Baart, Hessel Winsemius, Noel Gorelick, Jaap Kwadijk, Nick van de Giesen. Nature Climate Change 6, 9:810-813, doi:10.1038/nclimate3111, 2016

   “Practical considerations for enhanced-resolution coil-wrapped distributed temperature sensing.” Koen Hilgersom, Tim van Emmerik, Anna Solcerova, Wouter Berghuijs, John Selker, Nick van de Giesen, Geoscientific Instrumentation Methods and Data Systems, 5:151-162, doi:10.5194/gi-5-151-2016, 2016

   “Three-dimensional dense distributed temperature sensing for measuring layered thermohaline systems,” Hilgersom, K. P., N. C. van de Giesen, P. G. B. de Louw, and M. Zijlema. Water Resources Research, 52, doi:10.1002/2016WR019119, 2016

   “Estimating soil moisture and soil thermal and hydraulic properties by assimilating soil temperatures using a particle batch smoother,” Jianzhi Dong, Susan C. Steele-Dunne, Tyson E. Ochsner, Nick van de Giesen. Advances in Water Resources, 91:104-116,doi:10.1016/j.advwatres.2016.03.008, 2016

   “A 30m resolution water mask including estimation of positional accuracy of rivers using Landsat 8, SRTM and OpenStreetMap: A case study in the Murray-Darling Basin, Australia.” Gennadii Donchyts, Jaap Schellekens, H.C. (Hessel) Winsemius, Elmar Eisemann, Nick Van De Giesen, Remote Sensing, 8(5):386, doi:10.3390/rs8050386, 2016

   “Observed Soil Moisture–Precipitation Feedback in Illinois: A Systematic Analysis over Different Scales.” H. M. Duerinck, R. J. van der Ent, N. C. van de Giesen, G. Schoups, V. Babovic, Pat J.-F. Yeh, Journal of Hydrometeorology, 17(6):1645-1660, doi:10.1175/JHM-D-15-0032.1, 2016

   “Investigation of Temperature Dynamics in Small and Shallow Reservoirs, Case Study: Lake Binaba, Upper East Region of Ghana.” Ali Abbasi, Frank Ohene Annor, Nick Van De Giesen, Water, 8(3):84; doi:10.3390/w8030084, 2016

   “Decision support method to systematically evaluate first level inspections of the functional status of check dams.” Vivian Juliette Cortes Arevalo, Simone Sterlacchini, Thom Bogaard, Sandra Junier, Nick van de Giesen, Structure and Infrastructure Engineering, doi: 10.1080/15732479.2016.1144619, 2016

2015

   “A comparison between leaf dielectric properties of stressed and unstressed tomato plants.” Tim van Emmerik, Susan Steele-Dunne, Jasmeet Judge, Nick van de Giesen, IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 53(7):3855-3869, doi:10.1109/IGARSS.2015.7325753, 2015

   “Removal efficiency of storm water treatment techniques: Standardized full scale laboratory testing.” F.C. Boogaard, F. van de Ven, J.G. Langeveld, J. Kluck, N. van de Giesen, Urban Water Journal, doi:10.1080/1573062X.2015.1092562, 2015

   “Reduction of Used Memory Ensemble Kalman Filtering (RumEnKF): A data assimilation scheme for memory intensive, high performance computing.” Rolf Hut, Barnabas A. Amisigo, Susan Steele-Dunne, Nick van de Giesen, Advances in Water Resources, 86:273-283, doi:10.1016/j.advwatres.2015.09.007, 2015

   “GlobWat – a global water balance model to assess water use in irrigated agriculture.” J. Hoogeveen, J-M. Faurès, L. Peiser, J.J. Burke, N.C. Van de Giesen, Hydrology and Earth System Sciences, 19:3829-3844, doi:10.5194/hess-19-3829-2015, 2015

   “Determining soil moisture by assimilating soil temperature measurements using the Ensemble Kalman Filter.” Jianzhi Dong, Susan C Steele-Dunne, Tyson E Ochsner, Nick van de Giesen, Advances in Water Resources, 86:340-353, doi:10.1016/j.advwatres.2015.08.011, 2015

   “A particle batch smoother for soil moisture estimation using soil temperature observations.” Jianzhi Dong. Susan Steele-Dunne, Nick van de Giesen, Advances in Water Resources, 83:111-122, doi:10.1016/j.advwatres.2015.05.017, 2015

   “The influence of a eutrophic lake to the river downstream: Temporal and spatial algal composition changes and the driving factors.” Qian Yu, Yongcan Chen, Nick van de Giesen, Dejun Zhu, Water, 7:2184-2201, doi:10.3390/w7052184, 2015

   “Spatial distribution of rainfall-related complaints along urban overland flow-paths.” S. Gaitan, J.A.E. ten Veldhuis, N.C. van de Giesen, Water Resources Management, doi:10.1007/s11269-015-1006-y, 2015

   “Floodplain wetland mapping in the White Volta River Basin of Ghana.” Benjamin K. Nyarko, Bernd Diekkrüger, Nick C. Van De Giesen, Paul L.G. Vlek, GIScience & Remote Sensing, doi:10.1080/15481603.2015.1026555, 2015

   “Design of a Low-Cost Microcontroller-Based Lightning Monitoring Device.” Kamau M. Gilbert, Kang’ethe M. Samuel, Kamau I.Stanley, Nick van de Giesen, Kabarak Journal of Research & Innovation, 3(1):32-40, 2015

   “Weighted bankruptcy rules and transboundary water resources allocation.” Hojjat Mianabadi, Erik  Mostert, Saket  Pande, Nick Van de Giesen, Water Resources Management, doi:10.1007/s11269-015-0942-x, 2015

   “On the sensitivity of urban hydrodynamic modelling to rainfall spatial and temporal resolution.” G. Bruni, R. Reinoso, N.C. van de Giesen, F.H.L.R. Clemens, J.A.E. ten Veldhuis, Hydrology and Earth System Sciences, 19:691-709, doi:10.5194/hess-19-691-2015, 2015

   “Impact of Diurnal Variation in Vegetation Water Content on Radar Backscatter from Maize During Water Stress.” Tim van Emmerik, Susan Steele-Dunne, Jasmeet Judge, Nick van de Giesen, IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, doi:10.1109/TGRS.2014.2386142, 2015

   “Fiber optic distributed temperature sensing for the determination of air temperature.” S.A.P. de Jong, J. Slingerland, N.C. van de Giesen, Atmospheric Measurement Techniques, 8:335-339, doi:10.5194/amt-8-335-2015, 2015

   “Hyper-resolution global hydrological modelling: what’s next? ‘Everywhere and locally relevant.’” Marc F.P. Bierkens, Victoria A. Bell, Peter Burek, Nathaniel Chaney, Laura Condon, Cédric H. David, Ad de Roo, Petra Döll, Niels Drost, James S. Famiglietti, Martina Flörke, Dave Gochis, Paul Houser, Rolf Hut, Stefan Kollet, Reed Maxwel, John T. Reager, Luis Samaniego, Edward Sudicky, Edwin H. Sutanudjaja, Nick van de Giesen, Hessel Winsemius, Eric F. Wood, Hydrological Processes, 29(2):310-320, doi:10.1002/hyp.10391, 2015

   “Highly parameterized inversion of groundwater reactive transport for a complex field site.” Luca Carniato, Gerrit Schoups, Nick van de Giesen, Piet Seuntjens, Leen Bastiaens, Hans Sapione, Journal of Contaminant Hydrology, 173:38-58, doi:10.1016/j.jconhyd.2014.12.001, 2015

   “Operational flood control of a delta system using Large Time Step Model Predictive Control.” Xin Tian, Peter-Jules van Overloop, Rudy Negenborn, Nick van de Giesen, Advances in Water Resources, 75:1-13, doi:10.1016/j.advwatres.2014.10.010, 2015

2014

   “Development of a risk-based framework to integrate flood insurance.” Muhammad Atiq Ur Rehman Tariq, W.A. Jiwala, Nick van de Giesen, Olivier Hoes. Journal of Flood Risk Management, 7(4): 291-307, doi:10.1111/jfr3.12056, 2014

   “Short-term Management of Water Systems using Ensemble Forecasts in Tree-Based Model Predictive Control.” Raso, L., D. Schwanenberg, N. van de Giesen, P.J. van Overloop, Advances in Water Resources, 71:200-208, doi:10.1016/j.advwatres.2014.06.009, 2014

   “Mapping Variability of Soil Water Content and Flux across 1-1,000 m scales using the Actively Heated Fiber Optic Method.” Sayde, C., J. B. Buelga, L.E. Rodríguez-Sinobas, L.E. Khoury, M. English, N. van de Giesen, J.S. Selker, Water Resources Research, doi:10.1002/2013WR014983, 2014

   “Evaluating the Infiltration Performance of 10 Dutch Permeable Pavements Using a New Full-scale Infiltration Testing Method.” Floris Boogaard, Terry Lucke, Nick van de Giesen, Frans van de Ven, Water, 6(7):2070-2083; doi:10.3390/w6072070, 2014

   “Inference of reactive transport model parameters using a Bayesian multivariate approach.” Luca Carniatio, Gerrit Schoups, Nick Van de Giesen, Water Resources Research, 50:64066427, doi:10.1002/2013WR014156, 2014  

   “A new bankruptcy method for conflict resolution in water resources allocation.” Hojjat Mianabadi, Erik Mostert, Mahdi Zarghami, Nick van de Giesen, Journal of Environmental Management, 144:152-159, doi: 10.1016/j.jenvman.2014.05.018, 2014

   “The Trans-African Hydro-Meteorological Observatory (TAHMO).” Nick van de Giesen, Rolf Hut, John Selker, WIREs Water, doi:10.1002/wat2.1034, 2014 

   “Comment on "Capabilities and limitations of tracing spatial temperature patterns by fiber-optic distributed temperature sensing” by L. Rose, S. Krause, and N.J. Cassidy.” J.S. Selker, Scott Tyler, Nick van de Giesen, Water Resources Research, doi: 10.1002/2013WR014979, 2014

   “Application of the Ordered Weighted Averaging Method to the Caspian Sea conflict.” Hojjat Mianabadi, Majid Sheikhmohammady, Erik Mostert, Nick Van de Giesen, Stochastic Environmental Research and Risk Assessment, 28:1359–1372, doi:10.1007/s00477-014-0861-z, 2014

   “Stormwater Quality Characteristics in (Dutch) Urban Areas and Performance of Settlement Basins.” Floris C. Boogaard, Frans van de Ven, Jeroen G. Langeveld, Nick van de Giesen, Challenges, 5(1):112-122; doi:10.3390/challe5010112, 2014

   “Remotely sensed monitoring of small reservoir dynamics: A Bayesian approach.” Dirk Eilander, Frank O. Annor, Lorenzo Iannini, Nick van de Giesen, Remote Sensing, 6:1191-1210, doi:10.3390/rs6021191, 2014

2013

   “Medicinal Footprint of the population of the Rhine basin.” Rolf Hut, Nick van de Giesen, Corine J. Houtman, Environmental Research Letters, 8:044057, doi: 10.1088/1748-9326/8/4/044057, 2013

   “Probabilistic scenario development to estimate future runoff in the Yellow River Basin, China.” Dong, Congli, Gerrit Schoups, Nick van de Giesen. Environmental Engineering and Management Journal, 12(7):1309-1528, 2013

   “An information-theoretical perspective on weighted ensemble forecasts.” Weijs, Steven V, Nick van de Giesen. Journal of Hydrology, 498:177–190, doi: 10.1016/j.jhydrol.2013.06.033, 2013

   “Data Compression to Define Information Content of Hydrological Time series.” Steven V. Weijs, Nick van de Giesen, Marc B. Parlange, Hydrology and Earth System Sciences, 17:3171-3187, doi:10.5194/hess-17-3171-2013, 2013

   “Model reduction in model predictive control of combined water quantity and quality in open channels.” Xu M., P.J. van Overloop, N.C. van de Giesen, Environmental Modelling & Software, 42:72-87, doi:10.1016/j.envsoft.2012.12.008

   “HydroZIP: How hydrological knowledge can be used to improve compression of hydrological data.” Steven V.Weijs, Nick van de Giesen, Marc B. Parlange, Entropy, 15:1289-1310, doi:10.3390/e15041289

   “Measuring heat balance residual at lake surface using Distributed Temperature Sensing.” T.H.M. van Emmerik, A. Rimmer, Y. Lechinsky, K.J.R. Wenker, S. Nussboim, N.C. van de Giesen, Limnology and Oceanography: Methods, 11:79–90, doi:10.4319/lom.2013.11.79, 2013

   “The influence of hard substratum reflection and calibration profiles on in situ fluorescence measurements of benthic microalgal biomass.” Corina Carpentier, Anna Dahlhaus, Nick van de Giesen, Blahoslav Maršálek, Environmental Science: Processes & Impacts, 15:783–793, doi:10.1039/C3EM30654B, 2013

   “Scenario development for water resource planning and management: A review.” Dong, Congli, Gerrit Schoups, Nick van de Giesen. Technological Forecasting and Social Change, 80(4): 749-761, doi:10.1016/j.techfore.2012.09.015, 2013

2012

   “Heated Optical Fiber for Distributed Soil-Moisture Measurements: a Lysimeter Experiment.” Francesco Ciocca, Ivan Lunati, Nick Van de Giesen, Marc B. Parlange, Vadose Zone Journal, doi:10.2136/vzj2011.0199, 2012

   “Tree Structure Generation from Ensemble Forecasts for Real Time Control.” Luciano Raso, Nick van de Giesen, Philip Stive, Peter-Jules van Overloop, Dirk Schwanenberg, Hydrological Processes, 27:75-82, doi:10.1002/hyp.9473, 2012

   “De Saint-Venant Equations-Based Model Assessment in Model Predictive Control of Open Channel Flow.” M. Xu, R.R. Negenborn, P.J. van Overloop, N.C. van de Giesen. Advances in Water Resources, 49:37–45, doi:10.1016/j.advwatres.2012.07.004, 2012

   “Learning from collaborative research in water management practice.” G.T. Raadgever, E. Mostert, N.C. van de Giesen, Water Resources Management, 26:3251–3266, doi:10.1007/s11269-012-0070-9, 2012

   “Floods and Flood Management in Pakistan.” Muhammad Atiq Ur Rehman Tariq, Nick van de Giesen. Physics and Chemistry of the Earth, 47–48:11–20, doi:10.1016/j.pce.2011.08.014, 2012

   “Diurnal differences in global ERS scatterometer backscatter observations of the land surface.” Jan Friesen, Susan C Steele-Dunne, Nick van de Giesen, IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 50(7):2618-2629, doi:10.1109/TGRS.2012.2193889, 2012 

   “Using Diurnal Variation in Backscatter to Detect Vegetation Water Stress.” Susan C. Steele-Dunne, Jan C. Friesen, Nick van de Giesen. IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing, 50(7):2595-2602, doi:10.1109/TGRS.2012.2194156, 2012

   “Double-Ended Calibration of Fiber-Optic Raman Spectra Distributed Temperature Sensing Data.” Nick van de Giesen, Susan Steele-Dunne, Jop Jansen, Olivier Hoes, Mark B. Hausner, Scott Tyler, John Selker. Sensors, 12(5):5471-5485; doi:10.3390/s120505471, 2012

   “Reply to comment by Keith J. Beven and Hannah L. Cloke on ‘‘Hyperresolution global land surface modeling: Meeting a grand challenge for monitoring Earth’s terrestrial water.’’”  Eric F. Wood, Joshua K. Roundy, Tara J. Troy, Rens van Beek, Marc Bierkens, Eleanor Blyth, Ad de Roo, Petra Döll, Mike Ek, James Famiglietti, David Gochis, Nick van de Giesen, Paul Houser, Peter Jaffe, Stefan Kollet, Bernhard Lehner, Dennis P. Lettenmaier, Christa D. Peters-Lidard, Murugesu Sivapalan, Justin Sheffield, Andrew J. Wade, Paul Whitehead. Water Resources Research, W01802, doi:10.1029/2011WR011202, 2012

  “Carbon monoxide as a tracer of gas transport in snow and other natural porous media.” Hendrik Huwald, John Selker, Scott Tyler, Marc Calaf-Bracons, Nick Van de Giesen, Marc Parlange. Geophysical Research Letters, 39, L02504, doi:10.1029/2011GL050247, 2012

Naam auteur: webredacteur
© 2017 TU Delft

Metamenu