De kans dat een waterkering ergens faalt, wordt bepaald door de kans op een belasting en de kans dat de waterkering deze belasting niet kan weerstaan. Een overstroming kan zich op oneindig veel verschillende manieren voltrekken, afhankelijk van onder andere de condities waaronder de overstroming optreedt, de locaties van de dijkdoorbraken en de standzekerheid van lijnvormige elementen in het landschap zoals hooggelegen (spoor)wegen. De gevolgen van een overstroming zijn afhankelijk van de kwetsbaarheid van het getroffen gebied en van de beslissingen die burgers en bestuurders nemen naarmate de overstromingsdreiging toeneemt. Het succes van een preventieve evacuatie hangt in belangrijke mate af van de beschikbare tijd en de condities waaronder de evacuatie moet plaatsvinden. Door te evacueren kan het aantal getroffenen worden verkleind, maar een verkeerschaos zou bij een overstroming van een diepe polder juist tot veel slachtoffers kunnen leiden. Over al deze factoren bestaat onzekerheid en kan alleen in termen van kansen (waarschijnlijkheden) worden gesproken. Door alle mogelijke gevolgen met de bijbehorende kansen te combineren, wordt het overstromingsrisico verkregen.

De berekening van het overstromingsrisico bestaat uit de volgende stappen (zie onderstaande figuur):

01 Belastingen

Bepaal de kansverdelingen van de belastingen waar de verschillende onderdelen van de waterkering aan onderhevig zijn. Verschillende typen belastingen kunnen van belang zijn, zoals een waterstands- of golfbelasting, maar ook een aardbevingsbelasting, verkeersbelasting of de belasting van het eigen gewicht. Houd hierbij rekening met de mogelijkheid dat verschillende typen belastingen gelijktijdig kunnen optreden.

02 Overstromingskans

Bepaal voor alle mogelijke belastingen de kans dat de kering op één of meer locaties zijn waterkerend vermogen verliest en een overstroming optreedt. Houd hierbij rekening met afhankelijkheden. Verschillende onderdelen van een waterkering worden immers gelijktijdig aan een hoogwaterbelasting onderworpen. Hierdoor is de kans relatief groot dat deze gelijktijdig zullen doorbreken bij een extreme hoogwaterstand.

03 Overstromingsscenario

Bepaal het verloop van mogelijke overstromingen. Een overstromingsverloop wordt ook wel een overstromingsscenario genoemd. Zo’n scenario laat zien hoe het water zich over het getroffen gebied verspreidt, afhankelijk van onder andere de breslocatie, het tempo van de bresgroei, de ruwheid van het landschap en de standzekerheid van lijnvormige elementen zoals wegen en regionale keringen. Al deze factoren zijn met onzekerheden omgeven. Met deze onzekerheden kan rekening worden gehouden door kansen toe te kennen aan de verschillende scenario’s.

De gedefinieerde overstromingsscenario’s worden geacht model te staan voor alle mogelijke manieren waarop een overstroming zich kan voltrekken. De som van de scenariokansen is dan gelijk aan de overstromingskans. Dat is namelijk de kans dat het ergens, op welke manier dan ook, misgaat. Door de verzameling van scenario’s verder uit te breiden, ontstaat een nauwkeuriger beeld van het overstromingsrisico.

04 Gevolgen

Bepaal per overstromingsscenario de gevolgen. Dit kan door de kenmerken van de overstroming, zoals de maximale waterdieptes en de maximale stroom- en stijgsnelheden in het getroffen gebied, te combineren met gegevens over de aldaar aanwezige personen en kwetsbare objecten. Het aantal slachtoffers en in mindere mate de schade zullen afhankelijk zijn van de vraag hoe lang van tevoren men de overstroming ziet aankomen, of tijdig wordt besloten tot preventieve evacuatie en of de evacuatie volgens plan verloopt. Met de onzekerheid hierover is in risicoanalyses rekening te houden door aan de verschillende mogelijke uitkomsten van evacuaties kansen toe te kennen.

05 Risico

Combineer overstromingskansen met de gevolgen om een beeld van het risico te verkrijgen. Dit kan op verschillende manieren. Door eerst per scenario de kans te vermenigvuldigen met de bijbehorende schade en de uitkomsten vervolgens op te tellen, ontstaat de verwachtingswaarde van de schade voor het hele gebied. Door deze berekening voor kleinere oppervlakte-eenheden uit te voeren, ontstaat een ruimtelijk beeld van de verwachtingswaarden van de schade. Op dezelfde wijze is de kans op overlijden van een individu te bepalen. Door in deze berekening ook de kans te verwerken dat iemand in het gebied aanwezig is en niet preventief is geëvacueerd, komt het lokaal individueel risico in beeld. Om het groepsrisico te berekenen moeten de slachtofferaantallen per scenario worden gesorteerd van laag naar hoog om dan de bijbehorende cumulatieve som van de scenariokansen te berekenen. Zo ontstaat per slachtofferaantal de cumulatieve kans. Deze waarden kunnen worden uitgezet in een groepsrisicocurve(FN-curve).