Langezijds

dr.ir. C. van der Tol (Christiaan)

Universitair hoofddocent
ITC-SCI-LIFE
Langezijds 1102
c.vandertol@utwente.nl
+31534874282
Visitekaartje

Ik ben universitair hoofddocent 'Ecohydrologie en Aardobservatie' aan de faculteit ICT van de Universiteit Twente. Mijn expertise: energie-, water- en koolstofbalans van de aarde.

Terwijl anderen veel meer weten over de oceanen, ijskappen, meren en de atmosfeer, richt ik me op de bodem en de vegetatie: het groene deel van de aarde. Planten zijn dol op CO2 en de aarde wordt groener. Dat is de positieve kant van klimaatverandering.

Ik heb het voorrecht gehad om vier jaar lang leiding te geven aan een wetenschappelijke afdeling. Ik realiseerde me al snel dat je maar een paar dingen heel goed moet doen: de algemene richting bepalen, je team verantwoordelijkheid en veel vrijheid geven, en er zijn wanneer ze even stoom moeten afblazen. En je moet zo snel mogelijk uit de schijnwerpers stappen als je erin terechtkomt. Anders wordt het jouw show. Je wilt immers dat de afdeling blijft draaien als je er niet bent. Het resulteerde in een zeer productief team met diverse manieren van werken. Geen diversiteitstrainingen nodig!

In 2001 behaalde ik mijn master in hydrologie aan de Wageningen Universiteit (2001), cum laude, en in 2007 promoveerde ik in de aardwetenschappen aan de Vrije Universiteit Amsterdam (2007) met de dissertatie ‘Klimaatbeperkingen op koolstofassimilatie en transpiratie van submediterrane bossen’.

Sindsdien heb ik me voornamelijk beziggehouden met het ontwikkelen van ‘observatiemodellen’ voor satellietremote sensing. Deze modellen voorspellen wat satellieten zien en koppelen deze observaties aan de energie-, water- en koolstofstromen op aarde. Dit is belangrijk om te begrijpen hoe het klimaat onze hulpbronnen beïnvloedt.

Mijn positie bevindt zich tussen ruimtevaartorganisaties die data produceren en wetenschappers en bedrijven die deze data gebruiken. Het balanceren tussen disciplines betekent dat je mensen ontmoet met heel andere denkwijzen en dat je bruggen slaat tussen verschillende groepen. Het kost veel moeite om tot een gemeenschappelijk begrip te komen, maar het loont. In 2023 werd ik erkend als een veel geciteerd onderzoeker in het ‘cross field domain’, na het publiceren van meerdere artikelen die tot de top 1% behoorden in verschillende wetenschappelijke disciplines.

Een belangrijk hulpmiddel is het SCOPE-model (Soil-Canopy Observation of Photosynthesis and Energy fluxes). Het is niet zomaar een model, maar een soort bijbel voor teledetectie met een verzameling modellen voor stralingsoverdracht, fotosynthese, energieverdeling en atmosferische turbulentie. Mensen kennen me ook als mister fluorescentie, omdat ik veel heb gewerkt aan de interpretatie van satellietwaarnemingen van door de zon geïnduceerde chlorofylfluorescentie, een zwak licht dat planten tijdens hun groei uitstralen.

Computerprogrammeren is een groot deel van mijn werk. Ik doe dit voor de European Space Agency en voor bedrijven. Ik weet dat ik nog moet werken aan betere documentatie om een breder publiek te bereiken. Maar voel je vrij om ze te gebruiken. Je kunt ze hier vinden: https://github.com/christiaanvandertol

Expertises

  • Earth and Planetary Sciences

    • Model
    • Canopy
    • Fluorescence
    • Vegetation
    • Observation
    • Radiative Transfer
    • Soil
    • Chlorophyll

Organisaties

Publicaties

Jump to: 2025 | 2024 | 2023

2025

Mitigating the black-soil problem in the reflectance-to-fluorescence (R2F) relationship: A soil-adjusted reflectance-based approach for downscaling SIF (2025)Remote sensing of environment, 330, 114998. Article 114998. Yang, P., Liu, Z., Han, D., Zhang, R., Siegmann, B., Liu, J., Zhao, H., Rascher, U., Chen, J. M. & van der Tol, C.https://doi.org/10.1016/j.rse.2025.114998Towards an open soil-plant digital twin based on STEMMUS-SCOPE model following open science (2025)Computers & geosciences, 205. Article 106013. Zeng, Y., Alidoost, F., Schilperoort, B., Liu, Y., Verhoeven, S., Grootes, M. W., Wang, Y., Song, Z., Yu, D., Tang, E., Han, Q., Yu, L., Daoud, M. G. M., Khanal, P., Chen, Y., van der Tol, C., Zurita-Milla, R., Girgin, S., Retsios, V., … Su, Z.https://doi.org/10.1016/j.cageo.2025.106013Using reflectance to reduce solar angle effects on the scattering of far-red solar-induced chlorophyll fluorescence to better track the diurnal dynamics of gross primary productivity (2025)Agricultural and forest meteorology, 373. Article 110794. Lu, X., Yang, P., MacArthur, A. & van der Tol, C.https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2025.110794Active-passive microwave detection of shallow ground freeze/thaw dynamics (2025)[Thesis › PhD Thesis - Research UT, graduation UT]. University of Twente, Faculty of Geo-Information Science and Earth Observation (ITC). Hofste, J. G.https://doi.org/10.3990/1.9789036568685Replication Data for: Active-Passive Microwave Detection of Shallow Ground Freeze/Thaw DynamicsPhD Thesis (2025)[Dataset Types › Dataset]. DANS Data Station Physical and Technical Sciences. Hofste, J. G., Su, Z., van der Velde, R. & van der Tol, C.https://doi.org/10.17026/pt/kh2meeIntegrating remote sensing and mechanistic modeling for crop monitoring and yield estimation (2025)[Thesis › PhD Thesis - Research UT, graduation UT]. University of Twente, Faculty of Geo-Information Science and Earth Observation (ITC). Ntakos, G.https://doi.org/10.3990/1.9789036568241Opposite effects of temperature and precipitation on vegetation growth onset in Africa (2025)Agricultural and forest meteorology, 371. Article 110604. Shi, S., Yang, P., Vrieling, A. & van der Tol, C.https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2025.110604A physically consistent dataset of water-energy-carbon fluxes across the Soil-Plant-Atmosphere Continuum (2025)Scientific Data, 12. Article 1146 (E-pub ahead of print/First online). Wang, Y., Zeng, Y., Alidoost, F., Schilperoort, B., Song, Z., Yu, D., Tang, E., Han, Q., Liu, Z., Peng, X., Zhang, C., Retsios, V., Girgin, S., Lü, X., Zuo, Q., Cai, H., Yu, Q., van der Tol, C. & Su, Z.https://doi.org/10.1038/s41597-025-05386-xLinking Kubelka-Munk and recollision probability theories for radiative transfer simulations in turbid canopy (2025)Remote sensing of environment, 321, 114680. Article 114680. Yang, P., Verhoef, W., Fang, H., Fan, W. & van der Tol, C.https://doi.org/10.1016/j.rse.2025.114680Vegetation optimal temperature modulates global vegetation season onset shifts in response to warming climate (2025)Communications Earth & Environment, 6(1). Article 203. Shi, S., Yang, P., Vrieling, A. & van der Tol, C.https://doi.org/10.1038/s43247-025-02186-4From fluorescence to biomass: A comprehensive analysis via crop modeling and sensing techniques (2025)Smart Agricultural Technology, 10. Article 100807. Ntakos, G., Prikaziuk, E., Vilfan, N., van der Wal, T. & van der Tol, C.https://doi.org/10.1016/j.atech.2025.100807

2024

Coupled WOFOST and SCOPE model for remote sensing-based crop growth simulations (2024)Computers and electronics in agriculture, 225. Article 109238. Ntakos, G., Prikaziuk, E., ten Den, T., Reidsma, P., Vilfan, N., van der Wal, T. & van der Tol, C.https://doi.org/10.1016/j.compag.2024.109238Investigating the role of groundwater in mitigating vegetation water stress (2024)[Contribution to conference › Abstract] World Groundwater Congress 2024, IAH 2024. Daoud, M. G. M., Alidoost, S. F., Schilperoort, B., Zeng, Y., van der Tol, C., Salama, M. S., Lubczynski, M. W., Yu, L. & Su, Z.Assessing evapotranspiration models for regional implementation in the Mediterranean: A comparative analysis of STEPS, TSEB, and SCOPE with global datasets (2024)Applied Sciences, 14(17). Article 7685. Unnisa, Z., Govind, A., Prikaziuk, E., Van der Tol, C., Lasserre, B., Burchard-Levine, V. & Marchetti, M.https://doi.org/10.3390/app14177685Remote sensing evapotranspiration in ensemble-based framework to enhance cascade routing and re-infiltration concept in integrated hydrological model applied to support decision making (2024)Journal of hydrology, 637, 1-18. Article 131411. Daoud, M. G. M., White, J. T., Morway, E. D., van der Tol, C. & Lubczynski, M. W.https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2024.131411Understanding the effects of revegetated shrubs on fluxes of energy, water, and gross primary productivity in a desert steppe ecosystem using the STEMMUS-SCOPE model (2024)Biogeosciences, 21(4), 893-909. Tang, E., Zeng, Y., Wang, Y., Song, Z., Yu, D., Wu, H., Qiao, C., van der Tol, C., Du, L. & Su, Z.https://doi.org/10.5194/bg-21-893-2024

2023

The roles of radiative, structural and physiological information of sun-induced chlorophyll fluorescence in predicting gross primary production of a corn crop at various temporal scales (2023)Agricultural and forest meteorology, 342. Article 109720. Yang, P., Liu, X., Liu, Z., van der Tol, C. & Liu, L.https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2023.109720Understanding the Effects of Revegetated Shrubs on Fluxes of Energy, Water and Gross Primary Productivity in a Desert Steppe Ecosystem Using STEMMUS-SCOPE Model (2023)[Dataset Types › Dataset]. Zenodo. Tang, E., Zeng, Y., Wang, Y., Song, Z., Yu, D., Wu, H., Qiao, C., van der Tol, C., Du, L. & Su, Z.https://doi.org/10.5281/zenodo.7986565Land Cover Control on the Drivers of Evaporation and Sensible Heat Fluxes: An Observation-Based Synthesis for the Netherlands (2023)Water resources research, 59(11), 1-24. Article e2022WR034361. Jansen, F. A., Jongen, H. J., Jacobs, C. M. J., Bosveld, F. C., Buzacott, A. J. V., Heusinkveld, B. G., Kruijt, B., van der Molen, M., Moors, E., Steeneveld, G. J., van der Tol, C., van der Velde, Y., Voortman, B., Uijlenhoet, R. & Teuling, A. J.https://doi.org/10.1029/2022WR034361Biogeographic limits of C4 engineered rice (2023)[Working paper › Preprint]. Research Square Publications. Marshall, M., Haridasan, D., Florencio, C. V., van der Tol, C., Vrieling, A., Tu, K., Zhang, L. & Nelson, A.https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-3333949/v1From remotely sensed solar-induced chlorophyll fluorescence to ecosystem structure, function, and service: Part I—Harnessing theory (2023)Global change biology, 29(11), 2926-2952. Sun, Y., Gu, L., Wen, J., van der Tol, C., Porcar-Castell, A., Joiner, J., Chang, C. Y., Magney, T., Wang, L., Hu, L., Rascher, U., Zarco-Tejada, P., Barrett, C. B., Lai, J., Han, J. & Luo, Z.https://doi.org/10.1111/gcb.16634From remotely-sensed solar-induced chlorophyll fluorescence to ecosystem structure, function, and service: Part II—Harnessing data (2023)Global change biology, 29(11), 2893-2925. Sun, Y., Wen, J., Gu, L., Joiner, J., Chang, C. Y., van der Tol, C., Porcar-Castell, A., Magney, T., Wang, L., Hu, L., Rascher, U., Zarco-Tejada, P., Barrett, C. B., Lai, J., Han, J. & Luo, Z.https://doi.org/10.1111/gcb.16646Spatial-temporal dynamics of land surface phenology over Africa for the period of 1982–2015 (2023)Heliyon, 9(6). Article e16413. Shi, S., Yang, P. & van der Tol, C.https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2023.e16413Understanding the Effect of Revegetated Shrubs on Energy, Water and Carbon Fluxes in a Desert Steppe Ecosystem Using STEMMUS-SCOPE Model (2023)[Dataset Types › Dataset]. Zenodo. Tang, E., Zeng, Y., Wang, Y., Song, Z., Yu, D., Wu, H., Qiao, C., van der Tol, C., Du, L. & Su, Z.https://doi.org/10.5281/zenodo.7986566Using the radiative-transfer SCOPE model to predict the vulnerability of tropical forests to changing climate (2023)[Contribution to conference › Poster] NASA Carbon Cycle and Ecosystem Joint Science Workshop 2023. Acebron, K. T., McMahon, S. M., Garcia, M. N., Southwick, C. D., Braun, E. J., Detto, M., Vasquez, V., Prikaziuk, E., van der Tol, C. & Albert, L.https://cce-datasharing.gsfc.nasa.gov/conferences/absbyid/145/35/h/1/

Onderzoeksprofielen

Vakken collegejaar 2025/2026

Vakken in het huidig collegejaar worden toegevoegd op het moment dat zij definitief zijn in het Osiris systeem. Daarom kan het zijn dat de lijst nog niet compleet is voor het gehele collegejaar.

Vakken collegejaar 2024/2025

Lopende projecten

Training netwerk voor het gebruik van aardobservatie voor ecosystemen

Strategieën voor water- en lichtgebruik door planten

Adres

Universiteit Twente

Langezijds (gebouwnr. 19), kamer 1102
Hallenweg 8
7522 NH Enschede

Navigeer naar locatie

Organisaties

Scan de QR-code of
Download vCard