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

Nieuwe Maas

Noord

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 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