Lengte-effect
De betrouwbaarheid (faalkans) van een dijkring wordt bepaald door de belasting op de dijkring en de sterkte hiervan. De belasting op een dijkring is doorgaans (gecorreleerd in de ruimte) relatief constant, terwijl de sterkte sterk fluctueert. Het combineren van dijkvakken leidt ertoe dat de overstromingskans van een dijkring groter wordt dan de faalkans van de dijkvakken zelf. Hoe langer de waterkering des te groter de kans dat zich ergens een zwakke plek bevindt. Dit betekent dat een waterkering met een grotere lengte in het algemeen een grotere bezwijkkans heeft dan een gelijksoortige waterkering met een kortere lengte. Het fenomeen dat de bezwijkkans van een waterkering toeneemt naarmate deze langer is, wordt het lengte-effect genoemd.
Het lengte-effect is een eigenschap van de natuur en geen artefact (onbedoeld resultaat) dat het gevolg is van de probabilistische rekentechniek, waarmee in VNK2 wordt gewerkt. Voor faalmechanismen waar de onzekerheid van de sterkte relatief groot is betekent dat, dat de faalkans van een dijkring zonder meer een factor 5 of 10 hoger kan zijn dan de faalkans van de dijkvakken. Het lengte-effect is in de praktijk niet door metingen te verkleinen. Het volledig inmeten van de ondergrond vervangt alleen het onzekere lengte-effect door een overzicht waar zwakke plekken precies zitten. Het neemt de zwakke plekken niet weg.
Het lengte-effect is niet voor alle faalmechanismen gelijk, ook al is de waterstand bij alle faalmechanismen de aandrijvende kracht. De grootte van de ruimtelijke spreiding van de weerstand tegen het optreden van een faalmechanisme beïnvloedt namelijk ook de omvang van het lengte-effect. Als de ruimtelijke spreiding relatief groot is, dan is ook het lengte-effect relatief groot. De kans is immers groot dat er ergens een zwakke plek zit waar de belasting de weerstand van de dijk overschrijdt. De ruimtelijke spreiding van de weerstand van een dijk tegen het faalmechanisme opbarsten en piping is groot: de eigenschappen van de grond kunnen elke 100 m anders zijn. Daarom is controle van de hele dijkring nodig om zeker te weten dat er geen wellen zijn.
De fluctuatie van de sterkte-eigenschappen resulteert erin dat de dijk modelmatig wordt opgeknipt in een aantal praktisch onafhankelijke elementen, waarbij de sterkte van het ene element niets zegt over de sterkte van het andere element. Het aantal onafhankelijke elementen wordt bepaald door de fluctuatieschaal van de sterkteparameter (de afstand waarbinnen nog wel enige correlatie is). De belasting daarentegen is praktisch volledig gecorreleerd. Het samenspel van sterkte en belasting kan worden gezien als een ketting (seriesysteem) waarbij de belasting op elke schakel gelijk is, maar waarvan de sterkte van de schakels verschilt.
In het onderzoeksproject VNK wordt het overstromingsrisico bepaald voor alle dijkringen in Nederland. De uitkomsten van de eerste drie dijkringen, die in de zogenaamde systeemtoets zijn geanalyseerd, zijn inmiddels beschikbaar. De berekende faalkansen zijn soms gevoelig voor de keuzes die worden gemaakt bij de schematisatie. Dit betekent dat verschillende keuzes, die op zich niet onjuist zijn, in sommige gevallen tot andere resultaten kunnen leiden.
