Achterwaartse Verzilting & Vuistregels Voor Optreden
Total Page:16
File Type:pdf, Size:1020Kb
Noord-Zuidrelaties Rijn-Maasmonding Onderdeel van de “Systeemanalyse Rijn-Maasmonding” Ymkje Huismans - Kennisdag Zoetwater – 8 november 2016 Gebiedsbeschrijving Enige open verbinding met zee Hollandsche IJssel Nieuwe Waterweg Lek Nieuwe Maas Noord Oude Maas Waal Spui Dordtsche Kil Haringvliet Bergsche Maas Haringvlietsluizen: Spuien bij eb (QLobith > 1100 m3/s) Hollandsch Diep Gebiedsbeschrijving Enige open verbinding met zee Hollandsche IJssel Nieuwe Waterweg Lek Nieuwe Maas Noord Oude Maas Waal Spui Dordtsche Kil Haringvliet Bergsche Maas Haringvlietsluizen: Spuien bij eb (QLobith > 1100 m3/s) Hollandsch Diep Gebiedsbeschrijving Enige open verbinding met zee Hollandsche IJssel Nieuwe Waterweg Lek Nieuwe Maas Noord Oude Maas Waal Spui Dordtsche Kil Haringvliet Bergsche Maas Haringvlietsluizen: Spuien bij eb (QLobith > 1100 m3/s) Hollandsch Diep Gebiedsbeschrijving Enige open verbinding met zee Hollandsche IJssel Nieuwe Waterweg Lek Nieuwe Maas Noord Oude Maas Waal Spui Dordtsche Kil Haringvliet Bergsche Maas Haringvlietsluizen: Spuien bij eb (QLobith > 1100 m3/s) Hollandsch Diep Opzet presentatie 1) Achterwaartse verzilting & vuistregels voor optreden 2) Stuurknop Haringvlietsluizen 3) Conclusies & koppeling naar de praktijk Achterwaartse verzilting: achtergrond Voorbeeld van Achterwaartse verzilting: In 2005, maandenlange verzilting zuidrand + innamestop Achterwaartse Verzilting: Vuistregel Vuistregel optreden achterwaartse verzilting: HL (Hoog water Hoek van Holland - Laag water Moerdijk) > 1 m & 3 QBovenrijn (Afvoer bij Lobith) < 1100 m /s [Handboek Waterwacht] Hoek van Holland Moerdijk Achterwaartse Verzilting: Vuistregel Vuistregel optreden achterwaartse verzilting: HL (Hoog water Hoek van Holland - Laag water Moerdijk) > 1 m & 3 QBovenrijn (Afvoer bij Lobith) < 1100 m /s [Handboek Waterwacht] 25x Achterwaartse Verzilting tussen 1990 en 2005 -- Definitie: Chlorideconcentratie bij Bernisse > 500 mg/l -- 15x voldeden niet aan de vuistregel omdat: • Qbr > 1100 m3/s (14x) • HL < 1 m (1x) Wanneer treedt achterwaartse verzilting op? Waterstanden onder normale condities Zuidrand (Moerdijk) Noordrand (Hoek van Holland) Waterstand Tijd Onder normale condities: • Noordrand: grootste getijslag • Zuidrand: uit fase, kleine getijslag en gemiddeld een hogere waterstand Wanneer treedt achterwaartse verzilting op? Waterstanden onder normale condities Zuidrand (Moerdijk) Water van N à Z Noordrand (Hoek van Holland) Waterstand Tijd Hoger Lager Wanneer treedt achterwaartse verzilting op? Waterstanden onder normale condities Zuidrand (Moerdijk) Water van N à Z Noordrand (Hoek van Holland) Waterstand Water van Z à N Tijd Hoger Lager Lager Hoger Wanneer treedt achterwaartse verzilting op? Waterstanden onder extreme(re) condities: bv peilopzet tgv Westenwind Zuidrand (Moerdijk) Periode NàZ: langer Water van Periode ZàN: korter N à Z Noordrand (Hoek van Holland) Waterstand Water van Z à N Tijd Hoger Lager Lager Hoger Wanneer treedt achterwaartse verzilting op? Waterstanden onder extreme(re) condities: bv peilopzet tgv Westenwind Zuidrand (Moerdijk) Periode NàZ: langer Water van Periode ZàN: korter N à Z Noordrand (Hoek van Holland) Waterstand Water van Z à N Tijd Hoger Lager Lager Hoger Wanneer treedt achterwaartse verzilting op? Waterstanden onder extreme(re) condities: bv peilopzet tgv Westenwind Zuidrand (Moerdijk) Periode NàZ: langer Water van Periode ZàN: korter N à Z Noordrand (Hoek van Holland) Waterstand Water van Z à N Tijd Hoger Lager Lager Hoger Achterwaartse Verzilting: Voorspelling Bepalende factoren: • Waterstandsverschillen gedurende het hele getij Hoe ver zout binnen dringt en weer wordt teruggebracht Hoger Zuidrand Water van Lager N à Z Noordrand Water van Z à N Lager Hoger Achterwaartse Verzilting: Voorspelling Bepalende factoren: • Waterstandsverschillen gedurende het hele getij Hoe ver zout binnen dringt en weer wordt teruggebracht • Aanvangssituatie: Hoever is het zout al? mate van oplading van het systeem ? Hoger Zuidrand Water van Lager N à Z Noordrand Water van Z à N Lager Hoger Achterwaartse Verzilting: Voorspelling Bepalende factoren: • Waterstandsverschillen gedurende het hele getij Hoe ver zout binnen dringt en weer wordt teruggebracht • Aanvangssituatie: Hoever is het zout al? mate van oplading van het systeem + zoutconcentratie Noordrand Periode van Achterwaartse verzilting N Z 1x 2x Som waterstandsverschil Som waterstandsverschil à Hoe ver was zout al? à Hoe ver komt zout? Achterwaartse Verzilting: Voorspelling Bepalende factoren: • Waterstandsverschillen gedurende het hele getij Hoe ver zout binnen dringt en weer wordt teruggebracht • Aanvangssituatie: Hoever is het zout al? mate van oplading van het systeem Periode van Achterwaartse verzilting N Z 1x 2x Som waterstandsverschil Som waterstandsverschil à Hoe ver was zout al? à Hoe ver komt zout? Achterwaartse Verzilting: Voorspelling Indicator HL > 1 m & Qbr < 1100 m3/s ∑dh > 2 m Aantal voorspeld 10 (van 25) 20 (van 25) Vals positief Niet getest 5 Stuurknop Haringvlietsluizen Operationeel in de jaren ’70 Huidig stuurprogramma (LPH’84): alleen open bij eb (lozen als afvoer bij Lobith hoger is dan 1100 m3/s) Toekomst: ook open tijdens vloed (Kierbesluit) Grotere eb opening Toename Afname Zouter Q Grotere kans op achterwaartse verzilting Meer spuien Minder zout (voorzover aanwezig) Grotere vloed opening Toename Afname Minder zout Q Kleinere kans op achterwaartse verzilting Rest Meer innemen Meer zout door • Meer inname • Kleiner restdebiet Relaties geldig tot een opening van < 600 m2 Daarboven mogelijk anders door samenspeling faseverschuiving en getijslag. Haringvliet als stuurknop Grotere eb-opening Grotere vloedopening Relaties in ieder geval geldig voor opening tussen 0 - 600 m2 Haringvliet als stuurknop Grotere eb-opening Effecten zijn • tegengesteld • niet lineair Grotere+vloedopening è Resultaat niet altijd eenduidig of eenvoudig af te leiden! Relaties in ieder geval geldig voor opening tussen 0 - 600 m2 Conclusies Achterwaartse verzilting Voor achterwaartse verzilting zijn de waterstandsverschillen de belangrijkste voorspeller. Toepassing: betere voorspelling achterwaartse verzilting 1x 2x Conclusies Achterwaartse verzilting Voor achterwaartse verzilting zijn de waterstandsverschillen de belangrijkste voorspeller. Toepassing: betere voorspelling achterwaartse verzilting 1x 2x Stuurknop Haringvliet Relaties in ieder geval geldig voor opening tussen 0 - 600 m2 Toepassing - Handvaten voor sturing systeem bij bepaald type verzilting - Handvaten voor het implementeren van het Kierbesluit VRAGEN? Haringvliet als stuurknop (resumé effecten) Grotere eb-opening - Toename zoutconcentraties Noordrand - Toename kans op achterwaartse verzilting - Gunstig voor uitspoelen zout uit Haringvliet (effectiviteit?) - Lagere waterstanden Moerdijk Grotere vloed-opening - Afname zoutconcentraties Noordrand - Afnemende kans op achterwaartse verzilting - Meer zout in Haringvliet - Gemiddeld hogere waterstanden Moerdijk, maar grotere fluctuaties. Voorbeeld gemeten waterstanden Handelingsperspectief Tegengaan voorwaartse verzilting Noordrand - Minder spuien - Meer innemen met vloed (mits zuidrand zout nog hebben kan) Tegengaan achterwaartse verzilting - Minder spuien - Meer innemen met vloed (wel voorwaartse verzilting zuidrand!!) Ontzilting Haringvliet (na achterwaartse verzilting of bij voorwaartse verzilting zuidrand tgv Kier) - Extra spuien (mogelijk grote spuidebieten nodig) (mits geen dreiging van achterwaartse verzilting en verzilting noordrand en mits waterstanden bij Moerdijk hoog genoeg zijn) - Minder innemen met vloed Haringvliet als stuurknop Grotere eb-opening Grotere eb & vloedopening Grotere vloedopening Minder zout door hoger restdebiet Meer zout door meer inname tijdens vloed Van LPH’84 naar de Kier Effecten kandidaat kierprogramma Voorwaartse verzilting Noordrand: toename (5% langere overschrijding van de chloridenorm met meer dan 25 mg/l) Waterstanden Moerdijk: afname (17% langer onder 0 m NAP) Voorwaartse verzilting Zuidrand: toename, maar moglijk optimum bij grotere eb- vloedopening. (Geen betrouwbare rekenresultaten) Achterwaartse verzilting: (Geen rekenresultaten gerapporteerd) < 1350 m3/s geen grotere kans omdat het sluisbeheer identiek is aan huidig beheer. Indien achterwaartse verzilting optreedt kan het zijn dat de zuidrand nog niet volledig zoet is (er wordt alleen zoetgespoeld als Qbr < 1500 m3/s voor lange tijd) en het probleem wel erger is. > 1350 m3/s vermoedelijk een toename door gemiddeld lagere waterstanden zuidrand en meer getijslag. Grotere eb-vloed opening + Grotere eb-vloed opening Hoe groter de opening, hoe kleiner de verandering in restdebieten Kleine knoppen Onttrekking Volkerak Zoommeer en gebruik stuw bij Hagestein Theoretische werking Gevolg van Afname VZM onttrekking: è Minder zout komt via de Nieuwe Waterweg het systeem binnen è Iets groter debiet op de Onttrekking Nieuwe en Oude Maas (uitgaande van dichte HVLSLZ) è Evenveel zout komt via de Nieuwe Waterweg het systeem binnen è Groter debiet op de Nieuwe Maas, kleiner debiet op de Afvoervertrekking Oude Maas.