Een beslissingsondersteunend systeem voor het ......De relatie tussen de neerslag en de afvoer kan met de beschikbare gegevens goed geanalyseerd worden. Om te bepalen welk scenario

Een beslissingsondersteunend systeem voor het stroomgebied

Vecht/Zwarte Water

T.M.Kruidhof Mei 2003

Een beslissingsondersteunend systeem voor het stroomgebied

Vecht/Zwarte Water

T.M.Kruidhof Mei 2003 Afstudeeropdracht Civiele Technologie & Management Vakgroep Waterbeheer Uitgevoerd bij: Provincie Overijssel Eenheid Water en Bodem Afstudeercommissie: Dr. ir. D.C.M. Augustijn (Universiteit Twente) Dr. ir. C.M. Dohmen-Janssen (Universiteit Twente) Ir. G.J. Hoogendoorn (Provincie Overijssel) Drs. C.J.M. Ooms (Provincie Overijssel)

Voorwoord Op de voorkant van dit verslag staat de Vecht bij Gramsbergen in een drietal situaties. De eerste situatie is de normale beheerssituatie, de tweede situatie geeft een kans op voorkomen van één maal per 10 jaar weer en de derde situatie heeft een kans op voorkomen van één maal per 100 jaar. In de laatste situatie is het noodretentiegebied Noord en Zuid Meene ingezet. De inzet van een noodretentiegebied is een ingrijpende beslissing om de waterstand ergens anders minder te laten stijgen. Voordat zo’n beslissing genomen wordt, is informatie over de situatie elders in het gebied en de te verwachten ontwikkeling van de waterstanden ingewonnen. Ook zijn effecten van de inzet van het gebied en andere mogelijke maatregelen uitvoerig geanalyseerd. Een beslissingsondersteunend systeem kan ondersteuning bieden bij het nemen van dergelijke beslissingen. Dit is een afstudeeronderzoek voor het afronden van de studie Civiele Technologie en Management aan de Universiteit Twente. Het onderzoek is uitgevoerd bij de provincie Overijssel, eenheid Water en Bodem. Allereerst wil ik mijn begeleiders van de universiteit bedanken, Denie en Marjolein, voor hun inhoudelijk vragen. Daarnaast wil ik Dianne en Marc van de provincie bedanken, niet alleen voor de inhoudelijke vragen en tekstuele opmerkingen, maar ook voor de gesprekken die niets met dit afstudeeronderzoek te maken hadden. Verder wil ik de mensen bedanken die tijd hebben vrijgemaakt voor een interview, gegevens hebben aangeleverd of op een andere manier hun medewerking verleend hebben aan mijn onderzoek. Natuurlijk wil ik ook mijn vrienden en familie bedanken voor hun steun. Mijn ouders in het bijzonder, voor het brengen van de kopjes thee als ik hard aan het werk was, hun vertrouwen en het mogelijk maken van mijn studie. En natuurlijk wil ik Stephan bedanken, niet alleen voor het doorlezen van het verslag, maar voor alles.

1

2

Samenvatting Aanleiding en doelstelling van dit onderzoek Naar aanleiding van het hoge water in 1998 is een waterakkoord voor de Overijsselsche Vecht en het Meppelerdiep opgesteld. Tijdens de voorbereidingen hiervan is de vraag naar een beslissingsondersteunend systeem (BOS) opgekomen. BOSsen kunnen verschillende functies hebben en voor verschillende doelen gebruikt worden. De vraag wat voor BOS geschikt zou zijn was dan ook een aanleiding voor dit onderzoek. Tevens is niet bekend of de meetgegevens die in het stroomgebeid aanwezig zijn ook daadwerkelijk bruikbaar zijn voor de invulling van het BOS. Ook bij de uitwerking van de stroomgebiedsvisie in het kader van het waterbeleid voor de 21e eeuw (WB21) is de vraag naar de ontwikkeling van een beslissingsondersteunend instrument naar boven gekomen. De doelstelling van dit onderzoek luidt: “Het doen van aanbevelingen voor de ontwikkeling van een BOS voor het stroomgebied Vecht/ Zwart Water”. Dit doel wordt op twee manieren bereikt, namelijk door het vaststellen van: - de doelen, eisen en functionaliteiten van het BOS door het inventariseren en analyseren van de

meningen van de toekomstige gebruikers; - de relaties tussen de verschillende wateren in het stroomgebied Vecht/ Zwarte Water die kunnen

dienen als eerste aanzet voor de ontwikkeling van het BOS door het inventariseren en analyseren van meetgegevens die betrekking hebben op de afvoer van de belangrijkste wateren in het stroomgebied.

Beschrijving stroomgebied Vecht/ Zwarte Water De Vecht is een gestuwde rivier die ontspringt in Duitsland en uitmondt in het Zwarte Water. De belangrijkste zijdelingse toestromen van de Vecht zijn de Dinkel, het Afwateringskanaal, het Ommerkanaal en de Regge. Naast de Vecht monden ook de Sallandse Weteringen en het Meppelerdiep uit in het Zwarte Water. Het Zwarte Water staat in open verbinding met het IJsselmeer. De beheerders in het Nederlandse deel van het stroomgebied zijn Rijkswaterstaat, de provincies Drenthe en Overijssel en vier waterschappen. Kenmerkende elementen BOSsen Een beslissingsondersteunend systeem is een hulpmiddel in de besluitvorming rondom complexe problemen waarbij het systeem de informatie structureert en effecten van verschillende alternatieven analyseert en evalueert. Een BOS bestaat uit een gebruikersschil, modellen en een database. Model-georiënteerde BOSsen zijn gericht op simulatieberekeningen en optimalisaties en data-georiënteerde BOSsen zijn gericht op het ontsluiten, analyseren en presenteren van data. In het waterbeheer worden BOSsen gebruikt voor zowel waterkwaliteitsvraagstukken als waterkwantiteitsvraagstukken. Binnen de waterkwantiteitsvraagstukken is onderscheid te maken in BOSsen voor (extreem) hoogwater, de normale beheerssituatie en laagwater. Daarnaast is er onderscheid tussen BOSsen voor operationele doelen en BOSsen die voor strategische, lange termijn doeleinden gebruikt kunnen worden. Eisen toekomstige gebruikers Er zijn een aantal overeenkomsten tussen de ideeën die de waterbeheerders over het BOS hebben. Ten eerste moet het BOS overzicht bieden van de actuele situatie in het hele stroomgebied. Daarnaast moet het BOS bestaan uit scenario’s, maatregelen en effecten van maatregelen. Deze zijn tot stand gekomen door modellen, praktijkkennis en afspraken. Tevens moet de bruikbaarheid van bestaande modellen en de koppeling met het hoogwaterinformatiesysteem (HIS) en het geautomatiseerd draaiboek hoogwater (GDH) onderzocht worden. De belangrijkste discussiepunten tussen de waterbeheerders zijn: - modellen: behoren modellen wel of niet tot het BOS; - beheersdoelen: moet het BOS alleen voor hoogwater ontwikkeld worden of ook voor laagwater en

waterkwaliteitsvraagstukken;

3

- moet het BOS alleen het operationele beheer ondersteunen of ook strategische doelen dienen; - gebruikers van het BOS: alleen waterschappen, waterschappen en provincies gezamenlijk of ook

Rijkswaterstaat. Analyse meetgegevens Voordat het BOS ontwikkeld wordt, kan inzicht in de relaties tussen de verschillende wateren in het stroomgebied en de relatie tussen de neerslag en de afvoer van de verschillende wateren behulpzaam zijn. Voor het Nederlandse deel van de Vecht en het Zwarte Water zijn geen afvoeren bekend, alleen waterstanden. Van de belangrijkste zijdelingse toestromen zijn wel afvoergegevens beschikbaar, behalve voor de Sallandse Weteringen. Er is een duidelijk verband tussen de neerslag en de afvoer. De reactietijd van de afvoer van de Vecht bij Emlichheim op een grote neerslaghoeveelheid is 3 dagen. De reactietijd van de meeste zijdelingse toestromen is 1 à 2 dagen. Aan het begin van een neerslagperiode komt nog niet alle neerslag tot afvoer. De neerslagsom over zeven dagen bij Vliegbasis Twente geeft het best de afvoer van de Dinkel op de zevende dag weer. Voor hoge neerslagsommen is deze relatie zwakker dan voor lage neerslagsommen. De looptijd van de hoogwatergolf over de Vecht is twee dagen. De piekafvoeren van de zijdelingse toestromen zijn 1 à 2 dagen eerder dan de hoogste afvoer van de Vecht bij Emlichheim. Bij vertraging van de afvoeren van de zijdelingse toestromen kunnen de piekafvoeren van de Vecht en de zijdelingse toestromen gelijktijdig plaatsvinden. Wegens gebrek aan afvoergegevens van de Vecht was het alleen mogelijk een grove schatting te maken van het aandeel van de zijdelingse toestromen op de Vecht. Het aandeel van de Dinkel op de Vecht is geschat op 25%, van het Afwateringskanaal ook 25% en van het Ommerkanaal 10%. Voor de Regge kan het aandeel niet bepaald worden vanwege de grote spreiding van de gegevens. Hoge waterstanden op het IJsselmeer worden veroorzaakt door noordwesten wind en zijn onafhankelijk van hoge waterstanden op de Vecht. Hoge afvoeren op de Vecht hebben nauwelijks invloed op de waterstanden op het Zwarte Water. Om de invloed van het IJsselmeer op het Zwarte Water en de benedenloop van de Vecht te bepalen moeten naast waterstanden ook windgegevens beschikbaar zijn. Advies voor het BOS Het BOS voor het stroomgebied Vecht/ Zwarte Water moet tijdens hoogwater overzicht over de actuele situatie in het Nederlandse deel van het stroomgebied bieden. Gedurende hoogwater ondersteunt het BOS de hoogwaterploegen van de waterschappen en de provincie. De randvoorwaarden liggen bovenstrooms van de monding van de Dinkel en bij het IJsselmeer. De grote regionale wateren dienen in het BOS opgenomen te worden. Het te ontwikkelen BOS is een data-georiënteerd BOS; het bestaat uit scenario’s, maatregelen en effecten, die vooraf door praktijkkennis, modeluitkomsten en afspraken bepaald zijn. Aan de hand van de invoer van waterstanden, neerslag- en windgegevens wordt bepaald in welk scenario het watersysteem zich bevindt, welke maatregelen genomen kunnen worden om de wateroverlast te verminderen en de bijbehorende effecten. Laagwater- en waterkwaliteitsvraagstukken vallen buiten het BOS. Het BOS wordt ontwikkeld voor operationele doeleinden. De modellen die gebruikt worden voor de bepaling van scenario’s, maatregelen en effecten, kunnen wel voor strategische doeleinden gebruikt worden, maar het BOS zelf niet. Voor het beheer moet er een gebruikersgroep komen onder de coördinatie van de provincie Overijssel, omdat de provincie Overijssel overzicht heeft over het gehele stroomgebied. Voordat waterstandsverlagende maatregelen en de effecten van die maatregelen vastgesteld worden, dienen de relaties tussen de verschillende wateren in het stroomgebied en de neerslag-afvoer relatie bekend te zijn. De relatie tussen de neerslag en de afvoer kan met de beschikbare gegevens goed geanalyseerd worden. Om te bepalen welk scenario van het BOS van toepassing is, dienen neerslaggegevens van de verschillende deelstroomgebieden van tenminste zeven voorafgaande dagen bekend te zijn. Door het gebrek aan afvoergegevens van de Vecht en het Zwarte Water kan de invloed van de zijdelingse toestromen alleen zeer globaal bepaald worden. Bij het definiëren van de maatregelen die het BOS

4

bevat, mogen de afvoeren van de zijdelingse toestromen niet met 1 à 2 dagen vertraagd worden. Anders vallen ze gelijktijdig met de hoogste afvoeren op de Vecht. Bij de ontwikkeling van het BOS dient de invloed van het IJsselmeer op het Zwarte Water bepaald te worden. Hiervoor moeten windgegevens beschikbaar te zijn.

5

Inhoudsopgave VOORWOORD 1

SAMENVATTING 3

INHOUDSOPGAVE 6

HOOFDSTUK 1: INLEIDING 8 1.1 AANLEIDING 8 1.2 DOELSTELLING 9

1.2.1 Probleemstelling 9 1.2.2 Doelstelling 9 1.2.3 Vraagstelling 9

1.3 OPZET VAN HET ONDERZOEK 10 HOOFDSTUK 2: PROJECTGEBIED 13

2.1 BETROKKEN WATERBEHEERDERS 13 2.2 WATERHUISHOUDKUNDIGE BESCHRIJVING 14

2.2.1 Duitsland/ Rijkswaterstaat 14 2.2.2 Beheersgebied waterschap Velt en Vecht 14 2.2.3 Beheersgebied waterschap Regge en Dinkel 15 2.2.4 Groot Salland 16 2.2.5 Reest en Wieden 17

2.3 CONCLUSIE 19 HOOFDSTUK 3: BESLISSINGSONDERSTEUNENDE SYSTEMEN 20

3.1 POSITIE VAN EEN BOS IN HET BESLUITVORMINGSPROCES 20 3.2 KENMERKEN VAN EEN BOS 21

3.2.1 Definities van een BOS 21 3.2.2 Type problemen waarvoor een BOS gebruikt wordt 22 3.2.3 Elementen van een BOS 22 3.2.4 Niveaus van beslissingsondersteuning 24 3.2.5 Functies van een BOS 24

3.3 BOSSEN IN HET WATERBEHEER 25 3.3.1 Voorbeelden van BOSsen in het waterbeheer 25 3.3.2 Kenmerken van BOSsen in het waterbeheer 26

3.4 CONCLUSIE 27 HOOFDSTUK 4: WENSEN VAN DE GEBRUIKERS 30

4.1 AANDACHTSPUNTEN INTERVIEWS 30 4.2 RESULTATEN INTERVIEWS 32

4.2.1 Wat is een BOS? 32 4.2.2 Wat moet het BOS kunnen? 33 4.2.3 Wie zijn de gebruikers? 34 4.2.4 Wat te doen met modellen 35 4.2.5 Wat zijn de randvoorwaarden 36

4.3 CONCLUSIES 37 HOOFDSTUK 5: ANALYSE MEETGEGEVENS 40

5.1 DOEL ANALYSE 40 5.2 OVERZICHT MEETGEGEVENS 40

5.2.1 Beschikbare meetgegevens 40 5.2.2 Gebruikte meetgegevens 42

5.3 ANALYSE VAN DE MEETGEGEVENS 42 5.3.1 Invloed van de neerslag op de afvoer 42 5.3.2 Invloed van zijdelingse toestromen op de Vecht 51 5.3.3 Invloed van het IJsselmeer op de waterstanden van het Zwarte Water 56

6

5.4 DISCUSSIE EN CONCLUSIES 58

HOOFDSTUK 6: CONCLUSIES EN AANBEVELINGEN 60 6.1 CONCLUSIES 60 6.2 AANBEVELINGEN 64

LITERATUUR 65

BIJLAGEN

7

Hoofdstuk 1: Inleiding


1.1 Aanleiding Eind oktober 1998 is in een groot deel van Overijssel en het zuidelijk deel van Drenthe extreem veel neerslag gevallen met wateroverlast tot gevolg. Naar aanleiding van deze wateroverlast is voor Noord Overijssel en Zuid Drenthe een waterakkoord vastgesteld. Hierin staan afspraken tussen de waterbeheerders over hoe gehandeld moet worden bij extreem hoge afvoeren. Een andere ontwikkeling in het stroomgebied Vecht/ Zwarte Water is het vaststellen van de stroomgebiedsvisie in het kader van het waterbeleid voor de 21e eeuw (WB21). De stroomgebiedsvisie is een ruimtelijke uitwerking van het waterbeheer in het stroomgebied. Bij zowel de ontwikkeling van het waterakkoord als de uitwerking van het waterbeleid voor de 21e eeuw is de vraag naar een beslissingsondersteunend systeem naar voren gekomen. Hieronder worden het waterakkoord en het waterbeleid voor de 21e eeuw nader besproken. Waterakkoord Door het hoogwater van 1998 is het belang van goede afspraken tussen de waterbeheerders over de afwatering naar de Overijsselsche Vecht, het Meppelerdiep en de Sallandse Weteringen benadrukt. Om tot goede afspraken te komen hebben de beheerders een waterakkoord voor Noord-Overijssel en Zuid-Drenthe gesloten. In dit waterakkoord zijn onder andere de afvoer naar de bovengenoemde wateren geregeld. Het waterakkoord bestaat uit vele regelingen en afspraken. Om deze afspraken en regelingen vast te stellen en te onderbouwen is het idee opgevat om, een beslissingsondersteunend systeem (BOS) te ontwikkelen. Door het RIZA is een haalbaarheidsstudie naar een BOS voor de stroomgebieden van de Overijsselsche Vecht en het Meppelerdiep uitgevoerd (RIZA, 2001). De haalbaarheidsvraag naar een BOS wordt bevestigend beantwoord. De meerwaarde van een BOS ten opzichte van de huidige situatie is dat consequenties van ingrepen in het gebied transparant en inzichtelijk gemaakt kunnen worden. Er kan worden nagegaan wat het effect van een ingreep in het ene watersysteem heeft op een aangrenzend watersysteem. Het BOS kan zo gebruikt worden om beslissingen tot het nemen van bepaalde maatregelen in extreme situaties te ondersteunen. Voordat tot de ontwikkeling van een BOS wordt overgegaan, wordt aanbevolen eerst een definitiestudie te verrichten. Met deze studie moet duidelijk worden wat de precieze functies van het BOS moeten zijn en welke eisen er aan de nauwkeurigheid en gebruiksvriendelijkheid gesteld worden. Een onderdeel van het waterakkoord is het actualiseren en formaliseren van een draaiboek voor hoogwatersituaties. Bij de uitwerking van het hoogwaterdraaiboek bleek dat de kennis over het watersysteem verdeeld is over de verschillende instanties. Om een beter inzicht te krijgen in het gedrag van het watersysteem zou een analyse van de beschikbare meetgegevens gemaakt kunnen worden. Het gewenste resultaat van de analyse van de meetreeksen is het verkrijgen van vuistregels waarmee voorspellingen over het gedrag van het systeem gedaan kunnen worden. Deze vuistregels vormen een verkenning naar de ontwikkeling van een BOS. In het kader van het waterakkoord is tot nog toe geen analyse van beschikbare meetgegevens uitgevoerd. Ook zijn er nog geen verdere stappen voor de ontwikkeling van een BOS, zoals het uitvoeren van de definitiestudie, ondernomen. Bij de uitwerking van de stroomgebiedsvisie in het kader van WB21 kwam de vraag naar inzicht in het watersysteem en het ontwikkelen van een BOS weer boven. Waterbeleid voor de 21e eeuw Naar aanleiding van de wateroverlast aan het einde van de vorige eeuw is een landelijke commissie opgericht met als doel advies uit te brengen over de waterhuishoudkundige inrichting van Nederland, de Commissie Waterbeheer 21e eeuw. Verwacht wordt dat in de toekomst vaker wateroverlast zal optreden door klimaatveranderingen, een stijgende zeespiegel en bodemdaling. In augustus 2000 is de Commissie Waterbeheer 21e eeuw met haar advies gekomen. De aanbeveling is dat er een andere aanpak van het waterbeleid moet komen. Dit betekent onder andere dat men water als bondgenoot moet gaan zien, de trits vasthouden, bergen en afvoeren moet worden toegepast, dat er

8


geen afwenteling van problemen mag plaatsvinden en dat water de ruimte moet krijgen (Tielrooij et al., 2000). De adviezen van de Commissie Waterbeheer 21e eeuw worden op regionaal niveau verder uitgewerkt. Hiervoor is Nederland in 17 deelstroomgebieden verdeeld. Het grootste deel van de provincie Overijssel en het zuidelijke deel van de provincie Drenthe liggen in het stroomgebied Vecht/ Zwarte Water. Voor dit gebied wordt een stroomgebiedsvisie gemaakt, waarin het waterbeleid ruimtelijk wordt uitgewerkt. In de stroomgebiedsvisie wordt nader ingegaan op welke ruimte nodig is voor het herstel en behoud van de veerkracht van het watersysteem, welk waterbeheer mogen functies in dagelijkse omstandigheden verwachten en wat de ontwikkelingsmogelijkheden van functies, gerelateerd aan het waterbeleid zijn. Eén van de maatregelen in het maatregelenprogramma van de stroomgebiedsvisie is het uitvoeren van stroomgebiedsdekkend onderzoek om het waterbeleid met meer concrete en exactere gegevens te kunnen onderbouwen. Het betreft hier onder andere onderzoek naar de precieze ruimtebehoefte voor het vasthouden, bergen en afvoeren van water, waar deze ruimte dient te worden gesitueerd en onderzoek voor een op te stellen stroomgebiedscalamiteitenplan. Hiervoor zijn niet-stationaire modelstudies van het oppervlaktewater noodzakelijk om laag- en hoogwatersituaties door te kunnen rekenen. De uitkomsten van modelstudies kunnen uitgewerkt worden in een “beslissingsondersteunend instrument”. Hiermee kunnen de effecten van maatregelen op verschillende plekken in het stroomgebied aan elkaar worden gerelateerd.

1.2 Doelstelling

1.2.1 Probleemstelling Een BOS kan voor veel verschillende doeleinden ontwikkeld worden en niet iedereen verstaat hetzelfde onder een BOS. Er zijn verschillende ideeën over het gebruik, de functies en de doelen van een BOS. De oorspronkelijke vraag naar een BOS kwam naar voren in het kader van het waterakkoord. Gezien vanuit het waterakkoord zou het BOS alleen voor hoogwatersituaties ontwikkeld worden, maar vanuit WB21 gaat het om een breder kader. Voordat er een BOS ontwikkeld gaat worden moet eerst duidelijk zijn wat de verschillende gebruikers met het BOS willen doen, wat het doel van het BOS is, wat voor functies het moet hebben en wat voor andere eisen de gebruikers stellen aan het BOS. In het stroomgebied Vecht/Zwarte Water worden door Rijkswaterstaat, de provincies Drenthe en Overijssel en de waterschappen Groot Salland, Reest en Wieden, Regge en Dinkel en Velt en Vecht veel meetwerkzaamheden aan de waterkwantiteit verricht. Deze meetgegevens zijn verdeeld over de verschillende instanties. Er is geen totaaloverzicht welke meetgegevens in het stroomgebied beschikbaar zijn. Ook is er geen analyse van de waterkwanititeitsgegevens naar het gedrag van het hele stroomgebied gemaakt. Hierdoor is het niet duidelijk of de meetgegevens ook daadwerkelijk bruikbaar zijn om inzicht in het systeem te krijgen voor de ontwikkeling van een BOS.

1.2.2 Doelstelling Het doel van dit onderzoek is: “Het doen van aanbevelingen voor de ontwikkeling van een BOS voor het stroomgebied Vecht/Zwart Water”. Dit doel wordt op twee manieren bereikt, namelijk door: � het vaststellen van de doelen, eisen en functionaliteiten van het BOS door het inventariseren en

analyseren van de meningen van de toekomstige gebruikers; � het vaststellen van de relaties tussen de verschillende wateren in het stroomgebied Vecht/ Zwarte

Water die kunnen dienen als eerste aanzet voor de ontwikkeling van het BOS. Dit zal gebeuren door het inventariseren en analyseren van meetgegevens die betrekking hebben op de afvoer van de belangrijkste wateren in het stroomgebied.

1.2.3 Vraagstelling Er zijn vijf vragen die moeten leiden tot aanbevelingen voor de ontwikkeling van het BOS:

9


1. Wat zijn kenmerkende elementen van een BOS? Allereerst is het van belang wat een BOS is en welke functies een BOS heeft. Waarvoor worden BOSsen gebruikt en zijn er BOSsen voor soortgelijke vraagstukken als dit project ontwikkeld?

2. Welke eisen stellen de toekomstige gebruikers aan een BOS?

Belangrijk is wat de beheerders in het stroomgebied verstaan onder een BOS, welke functies het BOS moet krijgen en waar het BOS voor gebruikt gaat worden. Tevens moet duidelijk zijn wie het BOS uiteindelijk gaan gebruiken. De verschillende beheerders hebben waarschijnlijk andere ideeën over het BOS. Deze knelpunten dienen weergegeven te worden.

3. Welke meetgegevens zijn beschikbaar en welke analyses kunnen hiermee uitgevoerd worden?

In het stroomgebied zijn veel metingen uitgevoerd. De vraag is welke gegevens (parameters, locaties) daadwerkelijk beschikbaar zijn. Wat voor analyses kunnen met deze gegevens uitgevoerd worden en kunnen de eisen die de toekomstige gebruikers aan het BOS stellen met deze gegevens geanalyseerd worden?

4. Wat zijn de relaties tussen de verschillende wateren en de neerslag en de afvoer in het stroomgebied? Kunnen met de beschikbare meetgegevens relaties tussen de verschillende wateren in het stroomgebied vastgesteld worden?

5. Welke aanbevelingen kunnen gegeven worden over de ontwikkeling van het BOS gezien de eisen

van de toekomstige gebruikers en de analyse van meetreeksen? Hoe moet het BOS er uit komen te zien en kan met de beschikbare gegevens een eerste aanzet gegeven worden voor de ontwikkeling van het BOS?

1.3 Opzet van het onderzoek In hoofdstuk 2 wordt een beschrijving van het projectgebied gegeven. De beheerders worden benoemd en het watersysteem wordt beschreven, inclusief de knelpunten die zich tijdens het hoogwater van 1998 voordeden. Aan de hand van een literatuurstudie en vooronderzoek worden in hoofdstuk 3 de kenmerkende elementen van BOSsen benoemd. Deze kenmerkende elementen vormen de aandachtspunten voor de interviews met de toekomstige gebruikers van het BOS. Uit de interview komt naar voren waar het BOS voor gebruikt gaat worden en welke functies het BOS moet krijgen. Dit staat beschreven in hoofdstuk 4. Na een beschouwing van de overeenkomsten en discussiepunten tussen de verschillende gebruikers wordt een advies over het te ontwikkelen BOS gegeven. Op basis van vooronderzoek en de resultaten van de interviews is bepaald welke analyses op de meetreeksen uitgevoerd worden. In hoofdstuk 5 wordt eerst een inventarisatie gemaakt van de beschikbare meetgegevens in het stroomgebied. Vervolgens worden de beschikbare meetreeksen geanalyseerd en aan het eind van hoofdstuk 5 volgen een discussie en conclusie over de bruikbaarheid van de meetgegevens en analyseresultaten voor het te ontwikkelen BOS. In hoofdstuk 6 worden de conclusies van dit onderzoek getrokken, aan de hand van de vraagstellingen uit paragraaf 1.2.3. Tenslotte worden nog een aantal aanbevelingen gegeven. In figuur 1.1 is de opzet van het onderzoek schematisch weergegeven.

Η 6

Η 5

Η 4

Η 3

Literatuur BOSsen

Analyseonderwerpen meetreeksen

Gebruikers

Aandachtspunten BOSResultaten interviews

Aanbevelingen BOS

Meetreeksen

Analyseresultaten meetreeksen

Vooronderzoek

10


Figuur 1.1 Opzet van het onderzoek

11


12

Hoofdstuk 2: Projectgebied

Hoofdstuk 2: Projectgebied In dit hoofdstuk staat een beschrijving van het projectgebied, het stroomgebied Vecht/Zwarte Water. Eerst worden kort de werkzaamheden van de verschillende waterbeheerders die en het projectgebied actief zijn geschetst. Vervolgens wordt het waterhuishoudkundige systeem beschreven per beheersgebied van de waterbeheerders. Bij de beschrijving van de beheersgebieden van de waterschappen zijn tevens de knelpunten die zich gedurende het hoogwater van 1998 voordeden benoemd. In bijlage I staat een kaart waarop de beheersgebieden van de waterschappen zijn weergegeven en een schematisch overzicht van de waterlopen in het Nederlandse deel van het stroomgebied. Voor de beschrijving van het waterhuishoudkundige systeem is gebruik gemaakt van de rapporten “Voorstudie hoogwatervoorspelmodel Overijsselsche Vecht” (Van Haselen en Heuer, 2001) en “Wateroverlast Provincie Drenthe” (Kolen et al., 2000).

2.1 Betrokken waterbeheerders In het stroomgebied van de Vecht zijn verschillende waterbeheerders actief. In Duitsland stroomt de Vecht (in het Duits de Vechte) door twee deelstaten, Nordrhein-Westfalen en Niedersachsen. Het grootste deel van de Vecht stroomt door de deelstaat Niedersachsen. In Nederland zijn de waterbeheerders Rijkswaterstaat, twee provincies en vier waterschappen. Duitsland In de Duitse deelstaat Niedersachsen zijn de waterbeheerders de Niedersachsischer Landesbetrieb für Wasserwirtschaft und Küstenschutz (NLWK) en de Bezirksregierung Weser-Ems. De NWKL-Meppen houdt zich bezig met het plannen, bouwen en onderhouden van kust-, eiland- en hoogwaterbeschermingsmaatregelen en het onderhouden van waterlopen in het beheersgebied. Daarnaast is er een dienst die gericht is op het verzamelen en verwerken van meetgegevens. De Bezirkungsregierung Weser-Ems houdt zich bezig met beleidsmatige zaken en de verantwoordelijkheden zijn te vergelijken met een provincie in Nederland. De NWKL-Meppen en de Bezirkungregiering Weser-Ems worden verder niet betrokken bij dit onderzoek. Nederland In Nederland wordt de Vecht beheerd door Rijkswaterstaat. Rijkswaterstaat is onderverdeeld in verschillende regionale directies. De Overijsselsche Vecht valt onder Directie Oost-Nederland. Rijkswaterstaat zorgt onder andere voor de besturing van de stuwen in het Nederlandse deel van de Vecht. Daarnaast vallen ook het Zwarte Water, Zwarte Meer, IJsselmeer, de IJssel, Twente-kanalen en het Meppelerdiep onder het beheer van Rijkswaterstaat. Het stroomgebied Vecht-Zwarte Water ligt in twee provincies, Drenthe en Overijssel. De provincies zijn beheerder van de kanalen die voor scheepvaart gebruikt worden. Zij dragen zorg voor het kwantiteits- en scheepvaartbeheer van deze kanalen. De waterschappen zorgen voor het kwaliteitsbeheer van de kanalen. De provincie Overijssel heeft het beheer over onder andere het kanaal Almelo-de Haandrik en de kanalen in noordwest Overijssel. De provincie Drenthe beheert het Coevorden-Vechtkanaal, de Hoogeveense Vaart en de Drentsche Hoofdvaart. De overige wateren in het stroomgebied Vecht-Zwarte Water worden beheerd door de waterschappen. Vier waterschappen hebben hun beheersgebied in het stroomgebied, namelijk Waterschap Groot Salland, Waterschap Reest en Wieden, Waterschap Regge en Dinkel en Waterschap Velt en Vecht. Al deze waterschappen zijn all-in waterschappen, dat wil zeggen dat ze verantwoordelijk zijn voor het beheer van de waterkwaliteit, waterkwantiteit en de waterkeringen. De beheersgebieden van de waterschappen zijn aangegeven op de kaart in bijlage I.

13


2.2 Waterhuishoudkundige beschrijving In deze paragraaf wordt een beschrijving gegeven van het waterhuishoudkundige systeem van het stroomgebied Vecht/ Zwarte Water. In bijlage I staat een schematisch overzicht van de watergangen in het stroomgebied. Allereerst wordt de Vecht beschreven. Vervolgens wordt aan de hand van de beheersgebieden van de waterschappen een beschrijving van het watersysteem gegeven. Tevens volgt per beheersgebied een beschrijving van de knelpunten die zich tijdens het hoogwater van oktober 1998 voordeden.

2.2.1 Duitsland/ Rijkswaterstaat De Vecht is een gestuwde rivier die voornamelijk door regenwater wordt gevoed. De Vecht ontspringt in de Duitse deelstaat Nordrhein-Westfalen en stroomt via de deelstaat Niedersachsen naar Nederland, waar de rivier uitmondt in het Zwarte Water. De lengte van de Vecht is 177 km, waarvan 60 km in Nederland. Het oppervlak van het stroomgebied is 378.500 ha, waarvan ongeveer 47% in Duitsland ligt en 53% in Nederland ligt. De bron van de Vecht ligt in het bekken van Münster. De Vecht ontstaat door een samenvloeiing van verschillende riviertjes. In Duitsland stromen een aantal riviertjes en kanalen in de Vecht. De eerste belangrijke zijrivier, gezien vanaf de bron, is de Steinfurter Aa. Deze rivier heeft een lengte van ongeveer 50 kilometer en ontspringt op enkele kilometers afstand van de bron van de Vecht. Bij Nordhorn staat de Vecht in verbinding met het Ems-Vechte kanaal en het kanaal Almelo-Nordhorn. Deze kanalen staan echter niet in open verbinding met de Vecht, de sluizen die vroeger de scheepvaart verzorgden zijn gesloten. Het Ems-Vechte kanaal en het kanaal Almelo-Nordhorn dragen niet bij aan de afvoer van de Vecht. In Neuenhaus komt de Dinkel in de Vecht. In Nederland kruist de vaarweg Almelo-Coevorden de Vecht. Deze vaarweg bestaat uit de kanalen Almelo-de Haandrik en het Coevorden-Vecht kanaal. De belangrijkste zijdelingse toestromen in Nederland zijn: het Afwateringskanaal, de Radewijkerbeek, het Mariënberg-Vecht kanaal, de Regge en het Ommerkanaal. Verder lozen verschillende gemalen op de Vecht. Uiteindelijk stroomt de Vecht ten noorden van Zwolle, bij Genne, in het Zwarte Water. In de Vecht liggen 13 stuwen, waarvan 7 in Duitsland en 6 in Nederland. De stuwen in Nederland zijn de stuwen bij de Haandrik, Hardenberg, Mariënberg, Junne, Vilsteren en Vechterweerd.

2.2.2 Beheersgebied waterschap Velt en Vecht In het beheersgebied van waterschap Velt en Vecht zijn diverse waterlopen aanwezig. Op de Vecht lozen de volgende wateren: het Afwateringskanaal, het Coevorden-Vecht kanaal, kanaal Almelo-de Haandrik, de Radewijkerbeek en het Ommerkanaal. Het Afwateringskanaal en het Coevorden-Vecht Kanaal beginnen bij de stad Coevorden en worden gevoed door het Schoonebeekerdiep, het Coevorden-Alte Picardiekanaal, het Stieltjeskanaal en het kanaal Coevorden-Zwinderen. Daarnaast is in het beheersgebied van waterschap Velt en Vecht de Verlengde Hoogeveense Vaart aanwezig. Watersysteem Bijna al het water uit Zuidoost Drenthe komt via verschillende beken in het Stieltjeskanaal, dat naar de stad Coevorden stroomt. Een klein deel van het water kan via de Verlengde Hoogeveense Vaart richting Meppel gestuurd worden. Coevorden is een belangrijk waterhuishoudkundig knooppunt in het beheersgebied van waterschap Velt en Vecht. Hier komen verschillende watergangen bij elkaar. Dit zijn naast het Stieltjeskanaal het Schoonebeekerdiep, het Coevorden-Alte Picardiekanaal en het kanaal Coevorden-Zwinderen. Vanaf Coevorden kan het water op vier manieren de Vecht bereiken, namelijk via het Afwateringskanaal (met daarin de Drentse Stuw), rechtstreeks via het Coevorden-Vecht kanaal, via de Overijsselse stuw en tenslotte via de Lutterhoofdwijk en het Ommerkanaal. Afvoeren via de Lutterhoofdwijk is in de praktijk geen optie, omdat tijdens hoog water dat systeem al zo vol zit dat het geen extra afvoer meer aan kan. De stuwen in de Lutterhoofdwijk functioneren alleen ’s zomers voor de wateraanvoer. Normaal gesproken gaat het meeste water vanuit Coevorden via het Afwateringskanaal naar de Vecht en een klein deel bereikt via het Coevorden-Vecht kanaal de Vecht. Tussen de Vecht en het Coevorden-Vecht kanaal bevindt zich een sluis. Meestal is deze sluis geopend, maar als het peil van

14


de Vecht boven 9,30 m NAP stijgt en de stroomrichting in het Coevorden-Vecht kanaal naar Coevorden staat, wordt de sluis gesloten. Al het water stroomt dan vanaf Coevorden via het Afwateringskanaal naar de Vecht. Bij extreem hoge afvoeren, als de Drentse stuw het water niet meer kan verwerken, wordt de Overijsselse stuw ingezet. Bij de inzet van de Overijsselsche stuw draagt het Coevorden-Vecht kanaal, tot aan de Overijsselse stuw, bij aan de afwatering. Aan de zuidkant van de Vecht, tegenover het Coevorden-Vecht kanaal, loost het kanaal Almelo-de Haandrik op de Vecht. Ook hier is een sluis aanwezig die normaal gesproken open staat. De sluis sluit als het peil van de Vecht boven 9,20 m NAP komt. Bovendien moet de stroomrichting in het kanaal Almelo-de Haandrik in de richting van Almelo staan. Wanneer de sluis gesloten is, stroomt het water uit kanaal Almelo-de Haandrik af via het Marienberg-Vecht kanaal of via de aflaat in Vroomshoop naar de Linderbeek. Verder mondt aan de zuidkant van de Vecht de Radewijkerbeek in de Vecht uit. Deze beek stroomt enkele kilometers stroomafwaarts van de stuw bij Hardenberg in de Vecht. Knelpunten In het beheersgebied van waterschap Velt en Vecht zijn twee typen knelpunten, ten eerste hoge afvoeren van de Vecht en ten tweede hoge afvoeren in het regionale systeem. De hoge afvoeren van de Vecht hebben in 1998 ertoe geleidt dat het centrum van de plaats Hardenberg tijdelijk blank stond en er water over rijksweg 34 bij Ommen dreigde te stromen. Om de waterstanden op de Vecht tijdens extreme afvoerpiek te verlagen heeft waterschap Velt en Vecht bij Gramsbergen het noodretentiegebied Noord- en Zuid Meene ingericht. De stad Coevorden is een knelpunt in het regionale systeem. Een groot deel van het water wat afkomstig is van het Drentsche Plateau stroomt via het Stieltjeskanaal naar Coevorden en vanaf daar via het Afwateringskanaal naar de Vecht. In 1998 is in Zuid Drenthe extreem veel neerslag gevallen. Met name langs het Stieltjeskanaal is de situatie in 1998 kritiek geweest. Het water is toen met diverse maatregelen op de meeste plaatsen net binnen de kades gebleven. Andere kritieke punten in het regionale systeem in het beheersgebied van waterschap Velt en Vecht zijn Gramsbergen en het Ommerkanaal. In 1998 bleek dat de capaciteit van het gemaal Willem Snel, dat uitslaat op de Vecht, onvoldoende was. Hierdoor dreigde een woonwijk in Gramsbergen onder te lopen. Dit probleem werd veroorzaakt door water dat vanuit het Duitse stroomgebied over land richting het gemaal kwam. Door het plaatsen van noodbemaling is de situatie gestabiliseerd. Het Ommerkanaal kreeg in 1998 extra water te verwerken doordat via het land water uit het stroomgebied van het Meppelerdiep naar het Ommerkanaal stroomde. Het water kwam zo hoog dat vakantiewoningen van het Ponypark Slagharen ontruimd zijn. Daarnaast zijn er in het gebied rondom de Radewijkerbeek landerijen onder water komen te staan.

2.2.3 Beheersgebied waterschap Regge en Dinkel De twee belangrijkste afvoeren naar de Vecht in het beheersgebied van waterschap Regge en Dinkel zijn de Regge en de Dinkel. Het Dinkelsysteem is een eenvoudig systeem, het Reggesysteem daarentegen vrij is complex. De Boven Regge kruist de Twentekanalen en staat in verbinding staat met het Overijsselskanaal. Daarnaast kan het water afkomstig van het gebied rondom Almelo door het verdeelwerk bij Vroomshoop naar de Linderbeek gestuurd worden en afwateren op de Regge.

Watersysteem De rivier de Dinkel ontspringt in Duitsland, stroomt door Oost Twente, verlaat Nederland weer en mondt uit in de Vecht. De Dinkel is een van de belangrijkste laagland-riviersystemen van Europa die nog in natuurlijke staat is. De Dinkel bestaat uit de Boven Dinkel en de Beneden Dinkel. De Boven Dinkel is meanderend en zeer dynamisch met hoge afvoertoppen en overstromingen. De grens tussen de Boven Dinkel en Beneden Dinkel ligt bij het Omleidingskanaal. Dit kanaal is aangelegd om de overstroming van agrarisch land te beperken. De Beneden Dinkel is hierdoor minder dynamisch, maar door de recente aanpassingen van het verdeelwerk bij Beuningen wordt de dynamiek weer verhoogd. De Dinkel en het Omleidingskanaal kruisen het kanaal Almelo-Nordhorn. Een deel van het water van de Dinkel wordt via een grondduiker onder het kanaal doorgeleid en een deel staat in open verbinding met het kanaal.

15


Het Regge systeem is een complex systeem van beken en kanalen. De Regge wordt onderverdeeld in de Boven Regge, Midden Regge en Beneden Regge. De bovenloop van de Boven Regge wordt doorsneden door het Twentekanaal. De Boven Regge loost op het Twentekanaal en een deel van de afvoer wordt via onderleiders onder het Twentekanaal door gevoerd. Bij Hankate (grens Midden Regge en Beneden Regge) kruist de Regge het kanaal Zwolle-Vroomshoop (Overijsselskanaal). De Regge wordt met een grondduiker onder het kanaal geleid. Bij hoge afvoeren kan niet al het water door de grondduiker en wordt het overtollige water geloosd op het kanaal. Andersom kan ook het Overijsselskanaal bij hoog water lozen op de Regge. Vlak voor de mondig van de Beneden Regge in de Vecht komt de Linderbeek bij de Regge. Dit is de belangrijkste voeding van de Beneden Regge. Een groot deel van de afvoer van de Linderbeek is afkomstig uit het gebied rond Almelo. Almelo is gelegen in een kom en is van oudsher een overstromingsgebied. Via de Veeneleiding, het Lateraalkanaal en de stuw Aadijk wordt het gebied rond Almelo ontwaterd. Dit water komt bij het verdeelwerk in Vroomshoop. Een andere toevoer van het verdeelwerk bij Vroomshoop is de leiding vanaf het kanaal Almelo-de Haandrik. Het verdeelwerk kan water aflaten naar de Linderbeek en het Overijsselskanaal. Daarnaast bestaat er nog de mogelijkheid om een klein deel van het water uit Almelo naar de Twentekanalen te pompen. Knelpunten De Regge heeft in 1998 ook te kampen gehad met extreem hoge afvoeren. Door de hoge waterstanden op de Vecht ontstond er opstuwing, waardoor de waterstanden op de Beneden Regge extra opliepen. Hierdoor liep het peil van de Linderbeek zo hoog op dat het water over de kades stroomde. Op diverse plaatsen rond Almelo zijn extra pompen ingezet om water naar de Twentekanalen te pompen om onder andere het Lateraalkanaal te ontlasten. Langs veel watergangen in het beheersgebied van waterschap Regge en Dinkel zijn gedurende de hoogwaterpiek in oktober/november 1998 inundaties geweest.

2.2.4 Groot Salland Het laatste deel van de Vecht stroomt door het beheersgebied van Waterschap Groot Salland. Er lozen hier geen belangrijke wateren meer op de Vecht. De Vecht mondt ten noorden van Zwolle uit in het Zwarte Water. De Sallandse Weteringen en het Meppelerdiep lozen ook op het Zwarte Water. Watersysteem Een stelsel van diverse weteringen zorgt voor de afwatering van Salland. Deze weteringen zijn de Zandwetering, Nieuwe Wetering, Raalterwetering, Soesterwetering, Marswetering en het Overijsselskanaal. De weteringen komen vlak voor Zwolle samen en monden uit in de Zwolse stadsgrachten. De stadsgrachten staan in verbinding met het Zwarte Water. De waterstanden op de weteringen kunnen sterk beïnvloed worden door wind. Wanneer de wind pal over de waterlopen waait, treedt opwaaiing op (Termes en Udo, 2001). Naast de Vecht lozen verder het Meppelerdiep en verschillende gemalen op het Zwarte Water. Eén van die gemalen is het gemaal Streukelerzijl, dat de afwatering van de Dedemsvaart verzorgt. Het Meppelerdiep loost bij Zwartsluis op het Zwarte Water. Onder normale omstandigheden loost het Meppelerdiep onder vrij verval op het Zwarte Water. Bij hoge waterstanden op het Zwarte Water gaat een keersluis dicht en loost het Meppelerdiep via gemaal Zedemuden op het Zwarte Water. Het Meppelerdiep wordt gevoed door de Drentse Hoofdvaart en de Hoogeveense Vaart. Er is geen open verbinding tussen de IJssel en het Zwarte Water. Het Zwarte water is aan de zuidkant gescheiden van de IJssel door de Spooldersluis. Het Zwarte Water stroomt uit in het Zwarte Meer, wat op haar beurt via de Rampgeul en het Ramsdiep in verbinding staat met het Ketelmeer en daarmee met het IJsselmeer. Ook de IJssel mondt uit in het Ketelmeer. De waterstanden van het Zwarte Water en het benedenstroomse deel van de Vecht hangen af van een aantal factoren:

- afvoer van de Vecht,

16


- afvoer van de Sallandse Weteringen. - waterstanden op het IJsselmeer/ Ketelmeer/ Zwarte Meer en - invloed van de windkracht- en richting.

Bij een noordwesterstorm reageert het gebied van het IJsselmeer/ Ketelmeer/ Zwarte Meer/ Zwarte Water als een trechter waardoor de waterstanden met 1,70 m kunnen stijgen. Door de balgstuw bij Ramspol wordt de invloed van de wind op de waterstanden gereduceerd. De stuw wordt gesloten bij een waterstand van +0,50 m NAP. Bij een zuidwesterwind vindt afwaaiing plaats. Knelpunten Het water in het Overijsselskanaal en de Sallandse Weteringen stond in 1998 zeer hoog. Een verzoek van waterschap Regge en Dinkel om water via het Overijsselskanaal af te mogen voeren moest worden afgewezen. De problemen in de benedenloop van de Sallandse Weteringen zouden anders alleen maar toenemen. Bij een aantal gemalen is extra pompcapaciteit geplaatst. Ondanks de hoge afvoeren is in de binnenstad van Zwolle nauwelijks sprake van overlast geweest. Bij het Meppelerdiep was de situatie anders. Het gemaal Zedemuden kon niet voorkomen dat de kade op een vijftal plaatsen overstroomde. Het water liep het Staphorsterveld in en kon daar gecontroleerd worden opgevangen. Langs de Dedemsvaart is water een polder ingestroomd, ondanks de extra pompcapaciteit bij gemaal Streukelerzijl.

2.2.5 Reest en Wieden Het beheersgebied van waterschap Reest en Wieden is in twee delen onder te verdelen, namelijk het gebied dat afwatert op het Meppelerdiep en de Boezem van Vollenhove. Watersysteem De afvoer van de beken die vanaf het Drents Plateau in zuidwestelijke richting afstromen, komt via de Drentse Hoofdvaart en de Hoogeveense Vaart bij Meppel. Het riviertje de Reest mondt uit in de Hoogeveense Vaart. De Hoogeveense Vaart voert ook een deel van het water uit het beheersgebied van waterschap Velt en Vecht af. Bij de Noordsche Schutsluis kan een deel van het water richting Coevorden en de Vecht gestuurd worden. Meppel ligt, net als Coevorden, aan de rand van het Drents Plateau. Meppel is dan ook een belangrijk punt in het beheersgebied van waterschap Reest en Wieden, hier komen de Drentse Hoofdvaart en de Hoogeveense Vaart bij elkaar. Waar de Hoogeveense Vaart en de Drentse Hoofdvaart samen komen, begint het Meppelerdiep. Het water van de twee vaarten stroomt via het Meppelerdiep af naar het Zwarte Water. Het Meppelerdiep kan ook via de Beukersluis water aflaten naar de Boezem van Vollenhove. Het westelijk deel van het beheersgebied stroomt via Steenwijk en de Vollenhovense boezem af naar het Vollenhovermeer en het Zwarte Meer. Het gemaal Stroink pompt het water uit de boezem naar het Vollenhovermeer. De Kadoelerkeersluis verbindt het Vollenhovermeer met het Zwarte Meer. Deze keersluis gaat dicht bij een waterstand van +1,0 m NAP ter voorkoming van mogelijke overstromingen van de Buitenpolders. Een consequentie hiervan is dat gemaal Stroink moet worden stopgezet. Knelpunten De problemen langs het Meppelerdiep in 1998 zijn al eerder in dit hoofdstuk beschreven, bij het beheersgebied van waterschap Groot Salland. Doordat de situatie in de Boezem van Vollenhove kritiek was, heeft het Meppelerdiep niet kunnen aflaten op de boezem. Ook langs de Reest zijn in 1998 problemen geweest. Gebieden die afwateren op de Reest zijn onder water komen te staan, deels door het stopzetten van de bemaling ter vermindering van de afvoer op de Reest. Er is een nooddijk aangelegd om de bebouwing van Staphorst te beschermen (Staphorst ligt in het beheersgebied van waterschap Groot Salland). De grootste problemen in het beheersgebied van waterschap Reest en Wieden deden zich voor in de Boezem van Vollenhove. Door de vele neerslag steeg het boezempeil snel. De enige afvoermogelijkheid is via het gemaal Stroink, maar omdat de waterstanden op het Vollenhovermeer hoog waren, nam de afvoecapaciteit af. De Kadoelerkeersluis bleef langer open dan bij het

17


afgesproken sluitingsregiem. Enkele kades zijn overgelopen. Besloten is om de bemaling van enkele polders te halveren en stop te zetten om de boezem te ontlasten. Hierdoor zijn een aantal polders blank komen te staan. Het heeft twee weken geduurd voor de situatie weer stabiel was.

18


2.3 Conclusie Het stroomgebied Vecht/ Zwarte Water ligt in Duitsland en Nederland. Er zijn verschillende waterbeheerders in het stroomgebied actief. In Nederland zijn dit Rijkswaterstaat, de provincies Drenthe en Overijssel en de waterschappen Groot Salland, Reest en Wieden, Regge en Dinkel en Velt en Vecht. De belangrijkste zijdelingse toestromen op de Overijsselsche Vecht zijn de Dinkel, het Afwateringskanaal, de Radewijkerbeek, het Mariënberg-Vecht kanaal, de Regge en het Ommerkanaal. De Sallandse Weteringen, de Overijsselsche Vecht en het Meppelerdiep zijn de belangrijkste wateren die lozen op het Zwarte Water. Gedurende het hoogwater van 1998 traden op diverse plaatsen in het stroomgebied problemen op. Als gevolg van de hoge waterstanden op de Vecht heeft het centrum van Hardenberg tijdelijk blank gestaan. Bij Gramsbergen en het Ommerkanaal stonden veel landerijen onder water en dreigde een woonwijk onder te lopen. Rondom Coevorden en Almelo is het water na diverse maatregelen op de meeste plaatsen net binnen de kades gebleven. Langs het Meppelerdiep en in de Boezem van Vollenhove zijn de kades op diverse plaatsen overstroomd.

19

Hoofdstuk 3: Beslissingsondersteunende systemen


3.1 Positie van een BOS in het besluitvormingsproces Een beslissing of besluit is een resultaat van een proces. Er zijn verschillende fases in het besluitvormingsproces te onderscheiden, deze zijn weergegeven in figuur 3.1 (Nieuwkamer, 1995).

Probleemsignalering

Alternatieven genereren

Analyse effecten alternatieven

Evaluatie alternatieven

Keuze

Geen acceptabel alternatief

Probleem definitie

Acceptabel alternatief

Figuur 3.1 Fasen in het besluitvormingsproces Voordat het besluitvormingsproces in werking treedt moet er een aanleiding voor zijn. Een probleem moet herkend of erkend worden. In het waterbeheer zijn deze aanleidingen bijvoorbeeld overstromingen of extreem hoog water. Idealiter begint een besluitvormingsproces met een analyse van het probleem, het vaststellen van de doelstelling, eisen en randvoorwaarden. Vervolgens worden alternatieven of oplossingen voor het probleem gegenereerd. Daarna worden de effecten van de alternatieven geanalyseerd en vervolgens geëvalueerd. Tenslotte wordt een keuze gemaakt. Het hier beschreven proces is een iteratief proces. Als uit de evaluatie van de alternatieven blijkt dat geen geschikt alternatief voorhanden is, kan naar nieuwe alternatieven worden gezocht. Tevens kan in de loop van het proces de probleemdefinitie bijgesteld worden. Het is niet altijd mogelijk om op een eenduidige manier de effecten van de alternatieven vast te stellen, waardoor verschillende alternatieven niet direct met elkaar vergeleken kunnen worden. Een beslissingsondersteunend systeem (BOS) is een hulpmiddel bij de analyse van de effecten van alternatieven en de evaluatie van die alternatieven. Een BOS is niet voor alle fases in het besluitvormingsproces een goed hulpmiddel (Ubbels en Verhallen, 2000). Waneer besloten wordt een BOS te ontwikkelen, moet de eerste fase van het besluitvormingsproces, de probleemanalyse, duidelijk zijn. Het probleem moet helder zijn en daarmee ook de doelen waarvoor het BOS ontwikkeld wordt. Naast het analyseren en evalueren van de effecten van alternatieven kan een BOS ook in zekere mate ondersteuning bieden bij het genereren van alternatieven. Bij de ontwikkeling van een BOS dient rekening gehouden te worden met het iteratieve karakter van de besluitvorming. Het moet mogelijk zijn om de effecten van andere, later ontstane alternatieven te analyseren en evalueren. Overigens moet een BOS wel in dezelfde context gebruikt worden als waar het voor ontwikkeld is.

20


3.2 Kenmerken van een BOS In deze paragraaf worden eerst aan de hand van een aantal definities de kenmerken van BOSsen beschreven. Daarna wordt verder ingegaan op het type problemen waarvoor BOSsen gebruikt worden, de elementen waaruit BOSsen zijn opgebouwd en de mate waarin beslissingen ondersteund worden. Tot slot wordt ingegaan op de functies van BOSsen.

3.2.1 Definities van een BOS In de literatuur worden verschillende definities voor een BOS gegeven. De meeste definities zijn algemeen en zeer breed op te vatten. Hieronder staan een aantal definities genoemd: • Marakas (2002) gebruikt de volgende definitie voor een BOS:

“Een beslissingsondersteunend systeem is een systeem dat beheerst wordt door één of meer beslissers en dat: − assisteert bij het nemen van beslissingen − door het verschaffen van een georganiseerde verzameling hulpmiddelen − waarmee structuur kan worden aangebracht in delen van de beslissituatie − hetgeen leidt tot een verbetering in de effectiviteit van het resultaat van de beslissing.”

• Van de Looij (2000) hanteert de definitie van Stichting Land Water Milieu Informatietechnologie (LWI): “Een samenhangend software-instrumentarium dat de onderbouwing van een te nemen beslissing zo goed mogelijk ondersteunt”. Van de Looij stelt ter discussie of de mens zelf geen deel uit moet maken van een BOS.

• De definitie van Shim et al. (2002), heeft grote gelijkenissen met de definitie van LWI, maar zij voegen toe dat een BOS complexe problemen moet ondersteunen.

• De definitie die Nieuwkamer (1995) gebruikt heeft ook een sterke gelijkenis met de definitie die door Van de Looij gebruikt wordt, alleen wordt expliciet genoemd dat een BOS managers ondersteunt.

• Tijdens het symposium “Beslissen in de dagelijkse waterbeheersing” (Kuypers et al., 1999) en ook door Ubbels en Verhallen (2000) is de definitie gebruikt, die door Sprague en Carlson (1982) gehanteerd wordt. Deze definitie luidt: “Een beslissingsondersteunend systeem is een interactief computersysteem dat beslissers helpt gegevens en modellen te gebruiken om daarmee complexe problemen op te lossen”.

• Stevens (2002) gebruikt tot slot de definitie: “Een Decision Support Systeem is een interactief computer-based systeem dat de manager helpt bij het nemen van beslissingen. Het DSS helpt de manager bij het ophalen, samenvatten en analyseren van data die relevant zijn voor de beslissing”.

De hiergenoemde definities vertonen verschillende overeenkomsten, maar er zijn ook elementen die niet in alle definities voorkomen. In tabel 3.1 zijn de kernwoorden uit de definities weergegeven. Per definitie is aangegeven welke kernwoorden in de desbetreffende definitie voorkomen. Tabel 3.1: Samenvatting definities van een BOS Marakas Nieuw-

kamer v.d. Looij Shim Sprague

& Carlson Stevens

Beslissingen ondersteunen Effectiviteit beslissing Interactief Complexe problemen Computer-based Ophalen, samenvatten en analyseren van data

Gegevens en modellengebruik Uit bovenstaande tabel blijkt dat alle definities er van uitgaan dat een BOS beslissingen ondersteunt, net als de naam zegt. Een BOS biedt ondersteuning aan managers en beslissers. Twee definities doen uitspraak over het type problemen dat door een BOS ondersteund wordt. BOSsen worden gebruikt bij complexe, interdisciplinaire problemen, waarbij veel informatie vrij komt. Het gebruik van een BOS leidt tot verbetering van de effectiviteit van het resultaat van de beslissing, omdat structuur in de beslissituatie wordt aangebracht.

21


Onder systeem wordt bij vijf van de zes definities een computersysteem verstaan. Daarnaast is aandacht geschonken aan het ophalen, samenvatten en analyseren van data en het gebruik van gegevens en modellen door de computer. Ook wordt de interactie tussen het BOS en de mensen die het BOS gebruiken aan de orde gesteld in twee definities. De definitie die door Sprague en Carlson gehanteerd wordt, geeft de meeste kenmerken van een BOS weer. Het belangrijkste element is dat een BOS een hulpmiddel is voor de besluitvorming rondom complexe problemen. Voor problemen die een geringe mate van complexiteit hebben, is geen BOS nodig. In de vorige paragraaf is naar voren gekomen dat een BOS gebruikt wordt voor het analyseren en evalueren van alternatieven. Een definitie van een BOS die tevens de positie in het besluitvormingsproces onderkent luidt als volgt: “Een beslissingsondersteunend systeem is een hulpmiddel in de besluitvorming rondom complexe problemen waarbij het systeem de informatie structureert en effecten van verschillende alternatieven analyseert en evalueert”.

3.2.2 Type problemen waarvoor een BOS gebruikt wordt Beslissingsondersteunende systemen worden voor diverse doeleinden gebruikt, waarvan het waterbeheer maar één van de vele toepassingsmogelijkheden vormt. Andere toepassingen van BOSsen zijn bijvoorbeeld het bepalen van mobiliteitsbeperkende maatregelen, locatiekeuze voor natuurontwikkeling en energiebesparende maatregelen. Ook in de economie, medische wereld en advocatuur worden BOSsen gebruikt. De vraagstukken waarvoor BOSsen gebruikt worden, hebben gemeen dat het complexe problemen betreft waar geen eenduidige oplossingen voor zijn. De vraagstukken hebben een multidisciplinair karakter. Actoren uit verschillende vakgebieden zijn bij de problematiek betrokken en verschillende belangen spelen een rol bij het nemen van beslissingen. De effecten van een beslissing bij dergelijke vraagstukken zijn vaak niet in één oogopslag te zien en bij complexe problemen komen veel informatiestromen vrij. Het is bijna niet mogelijk om, zonder ondersteuning, een beslissing te nemen, waarbij alle informatie en relevant geachte belangen tegen elkaar afgewogen worden. Een BOS helpt bij het ordenen en structureren van alle informatie en het biedt mogelijkheden om met meer factoren rekening te houden.

3.2.3 Elementen van een BOS De huidige BOSsen lijken niet meer op de eerste BOSsen die in het begin van de jaren ’70 van de vorige eeuw in de Verenigde Staten ontwikkeld zijn. Met de groei van de computertechnologie zijn de beslissingsondersteunende systemen verder ontwikkeld. Door de opkomst van de computer ontstonden tal van mogelijkheden om modellen te ontwikkelen en gegevens te verwerken. Nadat meer bekend was over de mogelijkheden van modellen, is de aandacht bij het ontwikkelen van beslissingsondersteunende systemen verschoven naar de interactie tussen mens en computer (Loucks en da Costa, 1991). Een klassiek BOS bestaat uit de volgende onderdelen (Hahn en Engelen, 2000): − Gebruikersschil: het gedeelte van het BOS wat de gebruiker ziet en waar de interactie tussen de

gebruiker en het BOS plaatsheeft; − Database: het deel waar de gegevens opgeslagen, bewerkt en verwerkt worden; − Modellen: het “hart” van het BOS waar berekeningen en simulaties uitgevoerd worden. Moderne BOSsen bevatten tevens een ‘Toolbase’ waarmee de modelresultaten geanalyseerd en op een overzichtelijke manier worden weergegeven. Voor het ontwerp van de gebruikersschil is het van belang wie het BOS gaan gebruiken. De gedachte achter het concept ‘beslissingsondersteunend systeem’ is dat iedereen met een BOS moet kunnen werken, ook gebruikers met weinig modelkennis. De invoer van het BOS moet op een eenvoudige wijze mogelijk zijn en de uitvoer moet overzichtelijk en begrijpelijk worden weergegeven. In de database worden de gegevens opgeslagen, bewerkt en verwerkt. Data-georiënteerde BOSsen zijn gericht op het ontsluiten, analyseren en presenteren van data. Het is belangrijk dat de database compleet is en actueel blijft.

22


Met modellen worden berekeningen en simulaties uitgevoerd. Model-georiënteerde BOSsen worden gebruikt voor simulaties en optimalisaties. Modellen moeten geactualiseerd en bijgehouden worden, anders kunnen discrepanties tussen de uitkomsten en de werkelijkheid ontstaan.

23


3.2.4 Niveaus van beslissingsondersteuning Er zijn verschillende hulpmiddelen om beslissingen te ondersteunen. Deze hulpmiddelen zijn in verschillende niveaus te verdelen, dit is weergegeven in figuur 3.2.

Modellen

Beslissingsondersteunende systemen (BOS)

Beslissingsnemende systemen

Geen ondersteuning

Figuur 3.2: Hulpmiddelen ter ondersteuning van beslissingen Bij het laagste niveau worden geen hulpmiddelen gebruikt. Het gaat hier om eenvoudige problemen met eenduidige oplossingen. Bij complexe problemen is al snel enige vorm van ondersteuning nodig. Een niveau hoger in de ondersteunende hulpmiddelen staan modellen. Met modellen kunnen de effecten van verschillende alternatieven worden doorgerekend. Boven modellen staan beslissingsondersteunende systemen. De meerwaarde van een BOS ten opzichte van een model is dat een BOS de effecten van verschillende alternatieven snel en overzichtelijk in beeld brengt. Modellen kunnen een onderdeel van een BOS zijn. Bij BOSsen worden de data op één plaats verzameld en de effecten van alternatieven worden door de gebruikersschil overzichtelijk weergegeven. Een stap hoger dan beslissingsondersteunende systemen staan beslissingsnemende systemen. Beslissingsnemende systemen steunen de beslisser in die zin dat het systeem beslissingen neemt en de beslisser dat zelf niet hoeft te doen. Het is echter de vraag of dan nog van ondersteuning gesproken kan worden. Vooraf zijn al beslissingen gemaakt en op het moment zelf hoeft de beslisser niets te doen. Beslissingsnemende systemen worden gebruikt voor minder complexe problemen en hebben vaak eenduidigere oplossingen dan de problemen waarvoor beslissingsondersteunende systemen gebruikt worden. Bij beslissingsnemende systemen kunnen immers vooraf oplossingen geformuleerd worden.

3.2.5 Functies van een BOS Beslissingsondersteunende systemen hebben vijf functies. Deze functies zijn in willekeurige volgorde (o.a. Hahn en Engelen, 2000): − Managementfunctie − Analysefunctie − Bibliotheekfunctie − Educatiefunctie − Communicatiefunctie De managementfunctie is de primaire functie van een BOS. Een BOS ondersteunt het nemen van beslissingen, doordat het BOS helpt bij het structureren van informatie en het bepalen van effecten en de evaluatie van verschillende alternatieven.

24


De analysefunctie is één van de belangrijkste functies van een BOS. Om verschillende alternatieven met elkaar te vergelijken moeten de alternatieven geanalyseerd worden. De effecten van verschillende maatregelen moeten transparant en inzichtelijk gemaakt worden en duidelijk worden weergegeven. Voor het uitvoeren van de analysefunctie zijn veelal modellen noodzakelijk. De bibliotheekfunctie bestaat uit een centrale database. Een BOS maakt voor het analyseren van alternatieven gebruik van vele data. Deze data worden verzameld en op een centraal punt opgeslagen, zodat ze eenvoudig op te vragen en te gebruiken zijn. De educatiefunctie van een BOS hangt nauw samen met de analysefunctie. Doordat de effecten van verschillende alternatieven door een BOS gestructureerd worden weergegeven, wordt inzicht verkregen in oplossingsrichtingen van vraagstukken. Zonder BOS zou dit inzicht een stuk beperkter zijn. Bovendien is door de gebruikersschil van een BOS het inzicht in de effecten van de verschillende alternatieven voor meer mensen toegankelijk dan alleen deskundigen. De laatste functie van een BOS die hier besproken wordt, is de communicatiefunctie. Het BOS is een hulpmiddel bij zowel de communicatie tussen deskundigen onderling als naar burgers. Onder deskundigen worden in dit geval de mensen verstaan die nauw betrokken zijn bij de problematiek en dicht bij de ontwikkeling en het gebruik van het BOS staan. Een BOS dient als communicatiemiddel tussen deskundigen. Ten eerste moeten de verschillende deskundigen bij de ontwikkeling van het BOS tot overeenstemming komen welke doelen het BOS moet dienen. Ten tweede analyseert een BOS verschillende alternatieven en zoekt zodoende naar een oplossing van de problematiek. Een BOS is ook een hulpmiddel bij de communicatie naar burgers. Met een BOS kunnen op een eenvoudige wijze de effecten van verschillende alternatieven vergeleken worden. Mits de visualisatie (door de gebruikersschil) het toelaat, is een BOS een hulpmiddel bij de argumentatie waarom bepaalde alternatieven verkozen zijn boven andere alternatieven. Daarbij is wel verondersteld dat burgers vertrouwen hebben in de uitkomsten van de effecten van de alternatieven.

3.3 BOSsen in het waterbeheer In deze paragraaf wordt eerst een korte beschrijving gegeven van vier beslissingsondersteunende systemen in het waterbeheer. Vervolgens zijn aan de hand van deze vier voorbeelden de kenmerken van BOSsen in het waterbeheer geschetst.

3.3.1 Voorbeelden van BOSsen in het waterbeheer Beslissingsondersteuning voor het beheer van de Friese Boezem “De Friese boezem is een complex systeem, dat beheerd wordt door Wetterskip Fryslân. Het beheer omvat het dagelijkse peil- en doorspoelbeheer, de zorg voor de waterkwaliteit en het beheer van de inrichting van de boezem, inclusief wateraan- en -afvoermiddelen. Bij het uitvoeren van de beheerstaken moet op elk niveau in de organisatie de juiste informatie op het juiste moment beschikbaar zijn. Omdat dit niet het geval was, is besloten om de informatievoorziening te ordenen. Ook de beslissingsondersteuning wordt gestructureerd. Dit heeft geleid tot de start van de studie ”Definitie en ontwerp beslissing ondersteunend systeem voor het operationele beheer op de Friese boezem”. Bij het systeemconcept is onderscheid gemaakt tussen de data enerzijds en de functionaliteiten en software anderzijds. De data worden vastgelegd in een centrale waterschapsdatabase. De data betreffen grondsoorten, grondgebruik, hoogteligging, etc, gegevens over het oppervlaktewatersysteem en meetgegevens. Daarnaast zijn er gegevens over beslisregels, scenario’s en strategieën, in- en uitvoer van modellen en niet gevalideerde meetgegevens. De functionaliteiten betreffen o.a. programma’s voor het beheer en verwerken van gegevens en off-line en on-line modellen.” (Kuypers et al.,1999) Decision Support Systeem Hoogwater in Regionale Watersystemen (DSS HWRW) “Het DSS HWRW wordt ontwikkeld omdat er behoefte is aan een instrument waarmee kan worden nagegaan welke inrichtings- en beheersmaatregelen genomen kunnen worden om de risico’s op hoog water in het regionale systeem zo effectief mogelijk te verminderen. Er worden niet alleen technische aspecten meegenomen, maar ook maatschappelijke aspecten. Het DSS HWRW richt zich voornamelijk op strategische maatregelen (inrichtingsmaatregelen), maar er wordt ook (in beperkte mate) gewerkt aan toepassingen voor het operationele beheer.

25


Het DSS werkt met een basismodel dat een referentiesituatie berekent. De gebruiker brengt variaties aan op de referentiesituatie. De maatregelen worden ingevoerd door bewerking van GIS-kaarten. Vervolgens berekent het model de effecten van de maatregelen. De maatregelen kunnen hiermee geanalyseerd worden. Daarna volgt de selectie van kansrijke maatregelen. Hiervoor worden de haalbaarheid en effectiviteit van mogelijke maatregelen geanalyseerd. Aangegeven kan worden of de afvoerpiek versneld of vertraagd moet worden met de beoogde maatregelen. Er wordt niet alleen gekeken naar hydrologische effecten, maar ook naar het te verwachten draagvlak.” (Kuypers et al., 1999) Het BOS van de Maeslantkering “De Maeslantkering is een stormvloedkering in de Nieuwe Waterweg en beschermt het achterland tegen mogelijke overstromingen tijdens een stormvloed. Uit statistisch onderzoek blijkt dat de kering gemiddeld eens in de 10 jaar moet sluiten en als gevolg van de te verwachten zeespiegelrijzing zal de sluitingsfrequentie toenemen tot ongeveer eens in de 5 jaar. Een beslissingsondersteunend systeem bepaalt op basis van gemeten en voorspelde waterstanden of de kering gesloten moet worden en vervolgens hoe de sluiting en opening plaatsvindt. De mens hoeft in dit proces niets te doen. De overwegingen om een BOS in te voeren waren dat de kans op menselijke falen in crisissituaties groter is dan het falen van een volledig geautomatiseerd beslissysteem. Het sluiten van de kering is een complex proces waarvoor deskundigheid nodig is. Aangezien de sluitingsfrequentie laag is, is het lastig om deze deskundigheid op peil te houden.” (Kuypers et al., 1999) Blokkendoos Spankrachtstudie “De Spankrachtstudie is gericht op hoogwaterbescherming langs de Rijntakken en in het benedenrivierengebied. Daarbij wordt voor de lange termijn (globaal het jaar 2100) uitgegaan van een maatgevende Rijnafvoer te Lobith van 18.000 m3/s (thans 16.000 m3/s), een Maasafvoer van 4.600 m3/s (thans 3.800 m3/s) en een zeespiegelstijging van 0,60 m. Voor die omstandigheden wordt bezien of er voldoende mogelijkheden zijn om met rivierverruimende maatregelen dijkverhogingen te vermijden, en wat bij die omstandigheden de verdeling van de afvoer over de splitsingspunten Pannerdensche Kop en IJsselkop moet zijn. In het kader van deze studie zijn vele afzonderlijke maatregelen de revue gepasseerd. Voor elk van deze maatregelen zijn de effecten op de hoogwaterstanden, de kosten en de overige effecten geanalyseerd. Gaande het onderzoek kwam de vraag op of er een manier te bedenken is om de resultaten op een aansprekende manier te presenteren. Liefst op zo’n manier dat een specialist maar ook een belangstellende leek spelenderwijs zelf een pakket rivierverruimende maatregelen kan samenstellen dat geheel veilig de hoogwatergolf kan afvoeren, als het even kan zonder dijkverhogingen. Voor dat doel is de zogenaamde Blokkendoos Spankrachtstudie ontwikkeld. De Blokkendoos is in feite een database met maatregelen die wordt toegepast op een schematisatie van het rivierengebied. De gebruiker kiest hoe de toename van de rivierafvoer wordt verdeeld over de Rijntakken. Afhankelijk van deze keuze wordt zichtbaar in welke mate de hoogwaterstanden toenemen. Vervolgens kiest de gebruiker zelf welke maatregelen hij wil inzetten om deze toename teniet te doen. Een aanname is dat het waterstandseffect van de afzonderlijke maatregelen bij elkaar mogen worden geteld. Hierdoor geeft de Blokkendoos snel resultaten weer. Volgens controleberekeningen is bij flinke pakketten maatregelen deze aanname alleszins redelijk. Om een eerste indruk te geven van waterstandsverlagende effecten van pakketten van maatregelen is het dus niet nodig om gedetailleerde berekeningen uit te voeren.” (Dijkman, 2002)

3.3.2 Kenmerken van BOSsen in het waterbeheer Beslissingsondersteunende systemen worden gebruikt voor complexe en interdisciplinaire vraagstukken, waarbij veel informatie vrij komt en meerdere belangen een rol spelen. Dit blijkt ook uit bovenstaande voorbeelden van BOSsen in het waterbeheer. Binnen het waterbeheer zijn verschillende beheersdoelen waarvoor BOSsen gebruikt worden. BOSsen ondersteunen zowel waterkwaliteits- als waterkwantiteitsbeheer. Binnen het waterkwantiteitsbeheer is onderscheid te maken in situaties van (extreem) hoogwater, laag water en de normale, dagelijkse, beheerssituatie. Het BOS voor de Friese Boezem is ontwikkeld voor het dagelijkse kwaliteits- en kwantiteitsbeheer, terwijl de andere BOSsen voornamelijk gericht zijn op (extreem) hoog water.

26


Er is ook onderscheid tussen BOSsen voor de operationele doelen en BOSsen die gebruikt worden voor strategische doeleinden. Operationele maatregelen betreffen vooral de inzet van kunstwerken. Het betreft hier beslissingen die op een korte termijn uitgevoerd kunnen worden. Dit in tegenstelling tot BOSsen voor strategische doeleinden. In dit verband worden strategische beslissingen gezien als beslissingen die op de langere termijn effect hebben, zoals inrichtingsmaatregelen. Het BOS voor de Friese Boezem en het BOS voor de Maeslandtkering zijn ontwikkeld voor het ondersteunen van het operationele beheer, terwijl de Blokkendoos Spankrachtstudie en het DSS HWRW ontwikkeld zijn voor de analyse van inrichtingsmaatregelen. De meeste BOSsen ondersteunen het nemen van beslissingen. Zoals reeds eerder vermeld is, zijn er ook beslissingsnemende systemen (paragraaf 3.2.4). Deze systemen sturen kunstwerken aan. Het BOS voor de Maeslandtkering is zo’n beslissingsnemend systeem, het systeem stuurt zonder tussenkomst van de mens de kering aan. De andere geschetste voorbeelden zijn beslissingsondersteunende systemen. De invoer van de data in het BOS kan op verschillende manieren plaatsvinden. Ten eerste kunnen gegevens handmatig worden ingevoerd en ten tweede kunnen actuele gegevens rechtstreeks, real-time, in het BOS ingevoerd worden. Handmatige invoer is het geval bij strategische BOSsen, hier wordt eenvoudig weg niet gerekend met actuele data. Bij operationele BOSsen kan de invoer zowel handmatig als real-time plaatsvinden. De handmatige invoer wordt gebruikt voor het bepalen van beheersplannen, draaiboeken en dergelijke, maar de actuele data kunnen ook met de hand ingevoerd worden. Uit de voorbeelden blijkt ook het verschil tussen model-georiënteerde en data-georiënteerde BOSsen. Bij het DSS HWRW worden met modellen de effecten van maatregelen geanalyseerd evenals het BOS voor de Friese Boezem. Beiden zijn model-georiënteerd en bestaan dus uit modellen. De Blokkendoos Spankrachtstudie is een data-georiënteerd BOS en bestaat uit een database waarin vooraf gedefinieerde maatregelen met hun effecten staan. De analyse wordt uitgevoerd op basis van deze vooraf bepaalde uitkomsten. De modellen waarmee de effecten van de maatregelen bepaald zijn, vormen geen onderdeel van het BOS.

3.4 Conclusie In dit hoofdstuk zijn de kenmerken van BOSsen uiteengezet. Aan de hand van deze kenmerken kan de volgende definitie van een BOS gegeven worden: “Een beslissingsondersteunend systeem is een hulpmiddel in de besluitvorming rondom complexe problemen waarbij het systeem de informatie structureert en effecten van verschillende alternatieven analyseert en evalueert”. Beslissingsondersteunende systemen worden dus gebruikt voor complexe en interdisciplinaire vraagstukken, waarbij veel informatie vrij komt en meerdere actoren met verschillende belangen een rol spelen. BOSsen ondersteunen de beslissers door het structureren van informatie en het analyseren en evalueren van effecten van verschillende alternatieven. Een BOS bestaat uit een gebruikersschil, modellen en een database. In de database wordt de informatie gestructureerd, de modellen analyseren de effecten van verschillende alternatieven en via de gebruikersschil vindt de interactie met de beslisser plaats. Model-georiënteerde BOSsen richten zich vooral op de simulatieberekeningen en optimalisaties, terwijl data-georiënteerde BOSsen gericht zijn op het ontsluiten, analyseren en presenteren van data. De meerwaarde van een BOS ten opzichte van een model is dat een BOS de effecten van verschillende alternatieven snel en overzichtelijk in beeld brengt. Modellen kunnen een onderdeel van een BOS vormen. Bij BOSsen worden de data op één plaats verzameld en door de gebruikersschil worden de effecten van alternatieven overzichtelijk weergegeven. Naast beslissingsondersteunende systemen zijn er beslissingsnemende systemen. Beslissingsnemende systemen steunen de beslisser in die zin dat het systeem beslissingen neemt en de beslisser dat zelf niet hoeft te doen. Het is echter de vraag of dan nog van ondersteuning gesproken kan worden, in principe wordt de beslisser gepasseerd. Beslissingsondersteunende systemen hebben vijf functies, namelijk: − managementfunctie: een BOS ondersteunt bij het nemen van beslissingen;

27


− analysefunctie: effecten van verschillende alternatieven worden onderzocht en met elkaar vergeleken;

− bibliotheekfunctie: de informatie wordt op een plaats verzameld; − educatiefunctie: een BOS geeft inzicht in de oplossingsrichtingen van het vraagstuk; − communicatiefunctie: een BOS wordt gebruikt voor de communicatie van beslissingen en de

onderbouwing daarvan naar burgers en tussen deskundigen onderling. In het waterbeheer worden BOSsen gebruikt voor zowel waterkwaliteitsvraagstukken als waterkwantiteitsvraagstukken. Binnen de waterkwantiteitsvraagstukken is onderscheid te maken in BOSsen die gericht zijn op (extreem) hoog water, de normale beheerssituatie, laag water en BOSsen die voor alle drie de situaties ontwikkeld zijn. Daarnaast is er onderscheid tussen BOSsen voor operationele doelen en strategische doelen.

28


29

Hoofdstuk 4: Wensen van de gebruikers

Hoofdstuk 4: Wensen van de gebruikers In het stroomgebied Vecht/Zwarte Water zijn verschillende beheerders actief. Rijkswaterstaat beheert de Overijsselsche Vecht, de provincies Drenthe en Overijssel de scheepvaartkanalen en de waterschappen Groot Salland, Reest en Wieden, Regge en Dinkel en Velt en Vecht beheren de overige watergangen. In hoofdstuk 2 staat een uitgebreide beschrijving van de beheerders en hun beheersgebieden. In hoofdstuk 3 zijn de kenmerken van beslissingsondersteunende systemen uiteengezet en is naar voren gekomen voor welke doelen BOSsen in het waterbeheer gebruikt worden. De vraag is voor welke doelen de beheerders in het stroomgebied Vecht/Zwarte Water het BOS willen gebruiken. Om hier achter te komen zijn interviews gehouden. Per beherende partij is gesproken met beleidsmedewerkers, waaronder hydrologen, en beheerders. In bijlage II zijn de geïnterviewde personen en een samenvatting van de interviews weergegeven. Allereerst worden in paragraaf 4.1 de aandachtspunten voor de interviews genoemd en vervolgens worden in paragraaf 4.2 de uitkomsten van de interviews weergegeven. In paragraaf 4.3 staan de conclusies van de interviews en wordt een vergelijking gemaakt met de eigenschappen van BOSsen die in hoofdstuk 3 beschreven zijn.

4.1 Aandachtspunten interviews Tijdens de interviews zijn vijf hoofdvragen gesteld om erachter te komen voor welke doelen het BOS voor het stroomgebied Vecht/Zwarte Water ontwikkeld moet worden:

- Wat is een BOS? - Wat moet het BOS kunnen? - Wie zijn de gebruikers? - Wat te doen met modellen? - Wat zijn de randvoorwaarden?

Hieronder zijn de vragen nader uitgewerkt. In de samenvatting van de interviews, in bijlage II, zijn de aandachtspunten per vraag kort weergegeven. Wat is een BOS? Bij deze vraag wordt ingegaan op de vorm van beslissingsondersteuning die gewenst is in het stroomgebied Vecht/ Zwarte Water en de opbouw van BOSsen. Uit het voorgaande hoofdstuk blijkt dat er verschillende vormen van ondersteuning van beslissingen zijn, namelijk modellen, beslissingsondersteunende systemen en beslissingsnemende systemen. De vorm van ondersteuning heeft invloed op de opbouw van het BOS. BOSsen kunnen bestaan uit een gebruikersschil, een database en modellen. De rol van modellen kan verschillend zijn. Er is onderscheid tussen model-georiënteerde en data-georiënteerde BOSsen. Wanneer enkel modellen gewenst zijn, is een gebruikersschil niet nodig. Wat moet het BOS kunnen? De vraag naar een BOS is voortgekomen uit het Waterakkoord Overijsselsche Vecht/ Meppelerdiep en de WB21 stroomgebiedsvisie. Vooral het Waterakkoord is gericht op het omgaan met grote hoeveelheden water. Het ligt dan ook voor de hand dat het BOS ontwikkeld moet worden voor hoog water. BOSsen kunnen echter voor meerdere beheersdoelen gebruikt worden. Een BOS kan ook ondersteuning bieden voor de normale beheersituatie en voor laagwatersituaties. Tevens kunnen in een BOS waterkwaliteitsvraagstukken meegenomen worden. BOSsen kunnen voor strategische en operationele doeleinden gebruikt worden. Operationele doeleinden komen voort uit het Waterakkoord Overijsselsche Vecht/ Meppelerdiep. Een BOS gericht op operationele maatregelen geeft informatie over de inzet van kunstwerken om op korte termijn de waterstanden te beïnvloeden. Deze BOSsen kunnen gebruikt worden tijdens hoogwatersituaties of vooraf om draaiboeken e.d. aan te passen. Daarnaast kan een BOS een voorspellend karakter hebben waarmee geanticipeerd kan worden op de te verwachten ontwikkelingen. Strategische doelen komen voort uit WB21. Het betreft hier maatregelen om op lange termijn wateroverlast te voorkomen. Hierbij kan gedacht worden aan inrichtingsmaatregelen, maar ook aan het afstemmen van het beleid van de verschillende beheerders.

30


Welke parameters als invoer voor het BOS dienen, hangt mede af van de functionaliteiten die het BOS moet hebben. Voor het doen van voorspellingen zijn alle factoren die de waterstand beïnvloeden van belang, zoals het verloop van de waterstanden, neerslaggeschiedenis, voorspelde neerslag, wind, de mate van verzadiging van de bodem, etc. Wanneer het BOS alleen gebruikt wordt om overzicht van de actuele situatie in het stroomgebied te verkrijgen, zijn de waterstanden voldoende om de situatie en eventuele knelpunten in het stroomgebied weer te geven. De invoer van data in het BOS kan op verschillende manieren plaatsvinden. De gegevens kunnen handmatig ingevoerd worden of rechtstreeks, real-time, via telemetrie, zodat de actuele situatie weergegeven wordt. Bij de vraag wat een BOS moet kunnen hoort ook de communicatie. BOSsen worden niet alleen gebruikt voor communicatie tussen de waterbeheerders, BOSsen kunnen ook gebruikt worden voor communicatie naar burgers en belanghebbenden. Mocht dit het geval zijn, dan moet de gebruikersschil dusdanig vormgegeven worden dat de resultaten van het BOS ook voor burgers en belanghebbenden inzichtelijk zijn. Wie zijn de gebruikers? Zoals al eerder is vermeld, worden de watergangen in het stroomgebied Vecht/Zwarte Water door verschillende beheerders beheerd; Rijkswaterstaat, de provincies Drenthe en Overijssel en vier waterschappen. De vraag is of al deze beheerders gebruik gaan maken van het BOS. Bestuurders zijn degenen die besluiten moeten nemen. Een BOS kan een hulpmiddel zijn bij het nemen van besluiten. Het is echter de vraag of bestuurders daadwerkelijk zelf gebruik gaan maken van het BOS. Het is waarschijnlijker dat bestuurders zich laten adviseren door hun medewerkers, die het BOS gebruiken. Tijdens hoogwater zijn dit leden van hoogwaterploegen en in andere situaties beleidsmedewerkers. Wat te doen met modellen? Uit hoofdstuk 3 blijkt dat er nauwe banden zijn tussen BOSsen en modellen. Voor het stroomgebied Vecht/Zwarte Water zijn voor verschillende deelstroomgebieden oppervlaktewater- en neerslag-afvoermodellen ontwikkeld. De vraag is of deze modellen bruikbaar zijn voor het BOS. Er kan één groot model voor het hele stroomgebied ontwikkeld worden of er kan volstaan worden met verschillende deelmodellen. In het laatste geval kan nog onderscheid gemaakt worden in het detailniveau van de verschillende deelmodellen. Daarnaast is er de vraag of met de ontwikkeling van het BOS aansluiting gezocht moet worden met ontwikkelingen op landelijk niveau. Voor de grote rivieren in Nederland bestaat het hoogwaterinformatiesysteem. Hiermee wordt het actuele overzicht van de waterstanden gedurende hoogwater weergegeven. Ook worden er geautomatiseerde draaiboeken hoogwater ontwikkeld. Wat zijn de randvoorwaarden? Tot slot is er nog een aantal randvoorwaarden die van belang zijn voor de ontwikkeling van het BOS. In hoofdstuk 2 is een beschrijving van het stroomgebied gegeven. Het BOS kan ontwikkeld worden voor het hele stroomgebied, inclusief het Duitse deel, of alleen voor het Nederlandse deel. Daarnaast is er de vraag in hoeverre het IJsselmeer bij het BOS betrokken moet worden. Voor de ontwikkeling van het BOS is het van belang welke watergangen het BOS moet bevatten. Dit kunnen alleen het hoofdsysteem en de grotere regionale wateren zijn, maar ook de kleine regionale watergangen. Een ander belangrijk punt is de snelheid waarmee het BOS resultaten toont. Wanneer het BOS in crisissituaties gebruikt wordt, is het belangrijk dat het BOS snel resultaten toont. Er moet voldoende tijd beschikbaar zijn om maatregelen uit te kunnen voeren. Model-georiënteerde BOSsen zijn over het algemeen langzamer dan data-georiënteerde BOSsen. Bij model-georiënteerde BOSsen moeten modellen doorgerekend worden, terwijl bij data-georiënteerde BOSsen alleen een database geraadpleegd wordt, eventueel aangevuld met kleine berekeningen. Een laatste belangrijk punt is wie het BOS gaat beheren en bijhouden in het geval veranderingen optreden. Dat kan één partij zijn of een groep van gebruikers waar iemand de coördinatie over heeft.

31


4.2 Resultaten interviews In deze paragraaf worden de resultaten van de interviews beschreven. Per hoofdvraag wordt allereerst aangegeven wat de overeenkomsten zijn, vervolgens wat de discussiepunten zijn en tenslotte wordt een advies gegeven. Een samenvatting van de interviews is weergegeven in bijlage II.

4.2.1 Wat is een BOS? Overeenkomsten De geïnterviewden zijn zich ervan bewust dat er BOSsen zijn die beslissingen nemen, zoals het aansturen van kunstwerken. Het BOS voor het stroomgebied Vecht/Zwarte Water moet echter geen BOS worden wat beslissingen neemt; het moet een instrument zijn dat informatie geeft ter ondersteuning van het nemen van beslissingen. Het BOS moet bestaan uit een database met vooraf gedefinieerde scenario’s van hoogwatergolven. Aan de scenario’s zijn maatregelen gekoppeld om de wateroverlast te verminderen, zoals het aan- of uitzetten van gemalen, stuwbeheer en de inzet van bergingsgebieden. Het BOS geeft de effecten van de maatregelen weer. Aan de hand van de invoer bepaalt het BOS in welk scenario het watersysteem zich bevindt en geeft een advies over de te nemen maatregelen en de effecten daarvan. De scenario’s, maatregelen en effecten van de maatregelen zijn bepaald aan de hand van praktijkkennis van de beheerders in het stroomgebied, uitkomsten van modelstudies en afspraken tussen de beheerders. Ter illustratie een uitspraak van één van de geïnterviewde: “Het BOS bestaat uit kennisregels, uitkomsten van modellen en vooraf gemaakte afspraken; het BOS staat hier als paraplu boven”. De afspraken tussen de waterbeheerders hebben vooral betrekking op de afstemming tussen de waterbeheerders over hoe gehandeld moet worden tijdens hoogwater en de verdeling van de verantwoordelijkheden. Dit is, samen met een groot deel van de praktijkkennis in het stroomgebied, vastgelegd in de bestaande draaiboeken voor hoogwater. Deze draaiboeken moeten dan ook niet uit het oog verloren worden tijdens de ontwikkeling van het BOS. Het is echter wel mogelijk dat de draaiboeken aan de hand van het BOS aangepast dienen te worden. De gebruiker van het BOS ziet alleen een gebruikersschil, niet de database met scenario’s, maatregelen en effecten. De gebruikersschil moet gebaseerd zijn op een grafische ondergrond die bestaat uit kaarten. De invoer van gegevens moet gemakkelijk zijn en de uitvoer moet overzichtelijk en grafisch zijn weergegeven. Discussiepunten Een discussiepunt is de vraag of modellen tot het BOS behoren of dat het BOS alleen bestaat uit een database met scenario’s, maatregelen en effecten. De geïnterviewden hebben hier verschillende meningen over. Tijdens de interviews zijn de volgende, tegenover elkaar staande definities voor een BOS naar voren gekomen: “Een BOS is een mathematisch model wat informatie verschaft om doelmatig de afvoer te regelen” en ”Een BOS is geen model, het is een dataset hoe de waterstand reageert op bepaalde maatregelen” Advies Samengevat gaat deze paragraaf over de definitie van een BOS. Om spraakverwarring te voorkomen moeten duidelijke afspraken gemaakt worden of modellen los van een BOS gezien moeten worden of dat wanneer er over een BOS gesproken wordt dit inclusief modellen is. De uitkomsten van modellen vormen een deel van de input voor de scenario’s, maatregelen en effecten van die maatregelen. Modellen kunnen echter voor meerdere doelen gebruikt worden en zouden geen deel uit moeten maken van het BOS. Het advies is om het BOS te zien als verzameling van scenario’s, maatregelen en effecten. Dit is weergegeven in figuur 4.1, met aan de linkerkant de input en aan de rechterkant het BOS.

32


BOS

Afspraken

Model resultaten

Data

Scenario’s

Maatregelen

Effecten Praktijk kennis

Advies

Figuur 4.1: Opbouw BOS

4.2.2 Wat moet het BOS kunnen? Overeenkomsten Uit de interviews komt naar voren dat het BOS voor het stroomgebied Vecht/ Zwarte Water moet ontwikkeld worden voor situaties ten tijde van hoog water, vooral in crisissituaties. Voor de normale beheerssituatie is geen BOS nodig. Tijdens crisissituaties is het BOS een hulpmiddel bij het nemen van beslissingen. Het is daarom van belang dat het BOS de actuele situatie in het hele stroomgebied weergeeft, zoals waterstanden en de knelpunten in het stroomgebied. Het BOS geeft aan welke waterstandsverlagende maatregelen genomen kunnen worden om de overlast te verminderen en wat de effecten daarvan zijn. Het BOS moet duidelijkheid verschaffen over de wederzijdse effecten tussen de verschillende deelstroomgebieden onderling en tussen het hoofdsysteem en de regionale systemen. Op dit moment zijn tijdens hoog water de mogelijkheden van waterstandsverlagende maatregelen in de afzonderlijk deelstroomgebieden wel bekend, maar de effecten op aangrenzende systemen en het hoofdsysteem niet. Discussiepunten Het BOS is een hulpmiddel voor de besluitvorming tijdens extreem hoog water. De wens om de mogelijkheden van het BOS uit te breiden voor extreme situaties betreffende droogte en waterkwaliteit wordt wel genoemd. De gedachte hierachter is dat een BOS voor alle extreme situaties in het watersysteem bruikbaar moet zijn. Daarnaast zijn er geïnterviewden die het BOS ook voor strategische doeleinden willen gebruiken. Hieronder wordt het afstemmen van het beleid van de verschillende beheerders en het zoeken naar waterstandsverlagende maatregelen verstaan. Dit is overigens de mening van de geïnterviewden die de scenario’s, maatregelen, effecten én modellen als BOS zien. De anderen geïnterviewden vinden dat het BOS zelf niet, maar de modellen wel voor strategische doeleinden bruikbaar moeten zijn. Het BOS moet de actuele situatie in het stroomgebied tijdens hoog water weergeven en heeft zodoende een informatief karakter. Anderen zijn van mening dat het BOS ook voorspellingen van de waterstanden moet geven.

33


Een discussiepunt is of de invoer van het BOS moet bestaan uit alle parameters die de waterstand beïnvloeden of dat de invoer alleen uit de actuele waterstanden moet bestaan. Bij de invoer van meerdere parameters moet het BOS meer scenario’s bevatten dan wanneer alleen de waterstand ingevoerd wordt. Het achterliggende model moet overigens wel alle parameters bevatten. Naast de handmatige invoer van parameters zijn een aantal geïnterviewden van mening dat het ook mogelijk moet zijn om gegevens real-time in te voeren. De kans is echter groot dat tijdens crisissituaties problemen met de telemetrie kunnen ontstaan en zodoende niet alle gegevens ingevoerd worden. Dit pleit voor het gebruik van handmatige invoer. De meningen verschillen over de vraag of het BOS gebruikt moet worden voor communicatie naar burgers en pers om besluiten te beargumenteren. Advies De verschillende problemen, die zich kunnen voordoen in het watersysteem, dienen gescheiden te blijven. Wanneer het BOS bruikbaar moet zijn voor alle extreme situaties wordt het een verzameling met zeer veel scenario’s en nog meer maatregelen. De bruikbaarheid neemt dan snel af vanwege de grote hoeveelheid scenario’s. Dit wordt onderkend door een aantal geïnterviewden. Het BOS zelf moet alleen ontwikkeld worden om te gebruiken tijdens hoog water. De achterliggende modellen kunnen echter voor meerdere doelen gebruikt worden. Volgens de geïnterviewden kunnen deze modellen gebruikt worden voor strategische doeleinden, waterkwaliteitsvraagstukken en laagwaterproblematiek, mits de kalibratie van de modellen dat toelaat. Er moet een selectie van de in te voeren parameters gemaakt worden. Door alleen naar de actuele waterstanden te kijken, blijven veel mogelijkheden voor de effecten van de te nemen maatregelen open. Als het BOS te veel parameters bevat, moeten veel scenario’s van te voren bepaald worden en het is de vraag of alle parameters tijdens hoogwater ook daadwerkelijk beschikbaar zijn. Om te bepalen in welk vooraf gedefinieerd scenario in het BOS het watersysteem zich bevindt, moeten wel neerslag- en windgegevens opgenomen worden. De neerslaggegevens zijn van belang voor de ontwikkeling van de waterstanden, en daarmee de effecten van de maatregelen. De wind heeft veel invloed op de waterstanden van het Zwarte Water. Het BOS moet een informatief karakter hebben en geen voorspellingen doen. Voor het doen van voorspellingen zijn veel meer parameters nodig dan alleen waterstanden, neerslag en wind. Grondgebruik, bodemgesteld, neerslagvoorspellingen en dergelijke spelen een grote rol bij voorspellingen van de waterstand. De uitkomsten van aparte hoogwatervoorspelmodellen kunnen wel in het BOS ingevoerd worden. Zoals door een aantal geïnterviewden onderkend wordt, moet de invoer van de parameters handmatig plaatsvinden. Dit in verband met de onzekerheid van de telemetrie tijdens extreme situaties. Bij de ontwikkeling van het BOS moeten de mogelijkheden opengelaten worden om het BOS eventueel later uit te breiden met real-time invoer. Handmatige invoer moet dan wel mogelijk blijven als de telemetrie niet meer werkt. Het BOS moet niet gebruikt worden voor de communicatie naar buiten toe. Tijdens crisissituaties spelen te veel onzekerheden een rol. De effecten van maatregelen en hoe de overlast gaat ontwikkelen zijn niet exact te bepalen. Wanneer sprake is van een crisis zijn bestuurders verantwoordelijk voor het nemen van beslissingen omtrent de inzet van waterstandsverlagende maatregelen. De bestuurder beslist wat hem op dat moment het beste lijkt, op basis van het advies van zijn medewerkers. Het BOS vervult hierin een ondersteunende rol door het geven van informatie. Bovendien is er tijdens crisissituaties niet voldoende tijd beschikbaar voor uitgebreide communicatie met burgers.

4.2.3 Wie zijn de gebruikers? Overeenkomsten Het BOS moet in ieder geval gebruikt worden door de waterschappen. Zij hebben in het grootste gedeelte van het stroomgebied het waterkwantiteitsbeheer in handen. De waterschappen moeten

34


maatregelen in de regionale systemen uitvoeren en bezitten de meeste praktijkervaring met eerdere hoogwaters. De personen die het BOS gaan gebruiken zitten in crisisteams en hoogwaterploegen. Zij adviseren de bestuurders die beslissingen moeten nemen. De bestuurders gaan zelf geen gebruik maken van het BOS. Discussiepunten Het is niet duidelijk of het BOS ook door de provincies gebruikt gaat worden. Is het BOS alleen een waterschapsaangelegenheid of moet het BOS ook door de provincies gebruikt worden? De waterschappen moeten veel van de waterstandsverlagende maatregelen uitvoeren, maar aan de andere kant hebben de provincies een coördinerende rol tijdens hoog water. Ook over de rol van Rijkswaterstaat bestaat onduidelijkheid. Rijkswaterstaat is beheerder van de Vecht en moet daarom beschikking hebben over het BOS. De taken van Rijkswaterstaat beperken zich echter tot de Vecht en zodoende heeft Rijkswaterstaat geen inzicht in de verschillende deelsystemen. Omdat Rijkswaterstaat geen invloed heeft op de regionale systemen zouden ze geen gebruik moeten maken van het BOS. Advies Het BOS moet zowel door de provincie als door de waterschappen gebruikt worden. De waterschappen hebben de verantwoordelijkheid over het kwantiteitsbeheer in de aanloop naar extreem hoge waterstanden. Daarna ligt de coördinatie bij de provincie. Vanwege het feit dat Rijkswaterstaat de beheerder van de Vecht is, moet ze wel in het bezit zijn van het BOS. Het advies is, zoals ook één van de geïnterviewden bepleit, dat Rijkswaterstaat geen hoofdgebruiker wordt omdat zij geen invloed heeft op de regionale systemen. Tevens kan tijdens hoog water op de Vecht en het Zwarte Water door Rijkswaterstaat weinig gestuurd worden, omdat de stuwen op de Vecht dan gestreken zijn.

4.2.4 Wat te doen met modellen Overeenkomsten Zoals in paragraaf 4.2.1 al genoemd is, zijn naast praktijkkennis en afspraken tussen de waterbeheerders de uitkomsten van modellen één van de onderdelen waar de scenario’s, maatregelen en effecten in het BOS op gebaseerd zijn. In het stroomgebied zijn van verschillende deelsystemen en van de Vecht en het Zwarte Water modellen beschikbaar. Deze bestaande modellen moeten meegenomen worden bij de ontwikkeling van het BOS. Tevens moet bij de ontwikkeling van het BOS gelet worden op de bestaande hoogwaterinformatiesystemen. Het is wellicht mogelijk het BOS te koppelen met het bestaande hoogwaterinformatiesysteem (HIS) en het geautomatiseerde draaiboek hoogwater. In onderstaand kader staat meer informatie over het geautomatiseerde draaiboek hoogwater.

Geautomatiseerd Draaiboek Hoogwater (Hulshof et al, 2002) “In opdracht van STOWA is het Geautomatiseerd Draaiboek Hoogwater (GDH) gemaakt: een computerprogramma dat waterkeringbeheerders in staat stelt om de complexe informatiestromen tijdens hoogwater beter te beheersen. Het GDH bevat alle informatie van de bestaande papieren draaiboeken hoogwater, met als belangrijkste onderdeel de acties die nodig zijn als bepaalde waterstanden worden overschreden. Het GDH verwerkt de ingevoerde waterstandsinformatie, adviseert de gebruiker over fase-overgangen en zorgt ervoor dat alleen de relevante informatie op het scherm staat. De gebruiker houdt in het GDH de status van de acties bij; als een actie niet op tijd wordt uitgevoerd, kan het GDH een waarschuwing geven op het scherm, maar ook de uitvoerder van de actie waarschuwen per e-mail of sms.” “Tijdens hoogwater kunnen waterstandsmetingen en –voorspellingen zowel handmatig worden ingevoerd als automatisch worden ingelezen vanuit de gebruikte waterstandsinformatiesystemen.” �Bij de bouw van het GDH is reeds voorzien dat een aansluiting op het HIS (hoogwaterinformatiesysteem) technisch mogelijk zou moeten zijn.”

35


Het model waarmee de scenario’s, maatregelen en effecten die het BOS bevat mee bepaald worden, moet bij voorkeur bestaan uit meerdere, eventueel al bestaande, gedetailleerde deelmodellen voor de deelstroomgebieden. De deelmodellen moeten aansluiten op een hoofdmodel voor de Vecht en het Zwarte Water (het hoofdsysteem). Voor de koppeling tussen de verschillende deelmodellen moeten duidelijke taakstellingen komen over onder andere de nauwkeurigheid van de uitkomsten en de gehanteerde schematisaties. Discussiepunten De meningen verschillen of de huidige modellen gebruikt kunnen worden voor het BOS. Het valt te betwijfelen of de bestaande modellen de werkelijkheid goed genoeg beschrijven en of de juiste kalibraties zijn uitgevoerd. Ook is er verschil van mening over het detailniveau van het model voor de Vecht en het Zwarte Water. De meningen lopen uiteen van een grof model tot een gedetailleerd model. Advies Voordat het onderliggende model voor het BOS ontwikkeld wordt, moet eerst onderzocht worden in hoeverre de bestaande modellen bruikbaar zijn. Daarnaast moet gekeken worden naar de mogelijkheden om aansluiting te zoeken bij het hoogwaterinformatiesysteem en het geautomatiseerd draaiboek hoogwater. Dit advies komt voort uit de wensen van veel geïnterviewden. Wanneer de waterstandsverlagende maatregelen alleen in de deelsystemen genomen worden, is er geen gedetailleerd model voor de Vecht en het Zwarte Water nodig. Voor het model van de Vecht zijn alleen de afvoeren van de zijdelingse toestromen en de reductie daarvan van belang. Als ook maatregelen in de Vecht en het Zwarte Water zelf genomen kunnen worden, moet het model van het hoofdsysteem gedetailleerder zijn om de effecten van die maatregelen te bepalen. Dit is het geval, gezien het (nood)retentiegebied Noord- en Zuid Meene en de balgstuw bij Ramspol. Het model van het hoofdsysteem moet dus voldoende gedetailleerd zijn om de effecten van waterstandsverlagende maatregelen te berekenen.

4.2.5 Wat zijn de randvoorwaarden Overeenkomsten Het BOS moet in ieder geval voor het Nederlandse deel van het stroomgebied ontwikkeld worden. De benedenstroomse randvoorwaarden liggen bij het IJsselmeer. De effecten van de balgstuw bij Ramspol dienen uitgebreid opgenomen te worden in het BOS. Nu zijn de effecten van de balgstuw op de waterstanden in het Zwarte Water en de Vecht nog niet exact bekend. Omdat het BOS gebruikt wordt in crisissituaties is het van belang dat het BOS snel resultaten toont. Het overzicht van mogelijk te nemen maatregelen en de bijbehorende effecten moet binnen maximaal een kwartier beschikbaar zijn. Een langere tijd is niet toelaatbaar, omdat tijdens crisissituaties snel besluiten moeten worden genomen. Er moet voldoende tijd beschikbaar zijn tussen het besluit en de uitvoer van de maatregelen. Veel maatregelen vergen namelijk enige voorbereiding voordat ze daadwerkelijk genomen kunnen worden. Discussiepunten Over de bovenstroomse randvoorwaarden verschillen de partijen van mening. Er is geen eenduidig geluid te horen of het stroomgebied in Duitsland uitgebreid meegenomen moet worden in het BOS of slechts een klein stukje in Duitsland. Een ander discussiepunt is welke watergangen het BOS moet bevatten. Moeten in het BOS alleen de hoofdwateren opgenomen worden of ook de kleinere wateren. Deze kleinere watergangen kunnen nodig zijn voor het bepalen van de effecten van de waterstandsverlagende maatregelen in het regionale systeem. Aan de andere kant is de invloed van kleine watergangen gering. Tot slot bestaat onduidelijkheid over het beheer van het BOS. Men is het wel eens dat het beheer goed geregeld moet worden, maar oneens over wie het beheer op zich moet nemen. Moet een gebruikersgroep ingesteld worden die bestaat uit alleen de waterschappen of moet de groep bestaan uit alle gebruikers? Het beheer van het BOS kan ook onder de taken van de provincie vallen en dan heeft de provincie in ieder geval een coördinerende rol.

36


Advies Het BOS is erop gericht om de effecten van maatregelen tegen wateroverlast te bepalen. Op dit moment is de samenwerking met Duitsland niet van een dusdanig niveau dat er in Duitsland maatregelen genomen worden om de Nederlandse wateroverlast te verminderen. Langs het Duitse deel van de Vecht zijn zones waar de kans op overstromen is vastgesteld op 1/100 jaar. De inrichting van deze zones is hier op aangepast. In Nederland zijn dergelijke zones niet aanwezig. Duitsland vindt derhalve dat ze geen extra maatregelen hoeft te nemen. Gezien dit gegeven is het niet nodig om het Duitse stroomgebied van de Vecht uitgebreid mee te nemen in het BOS; in Duitsland worden toch geen waterstandsverlagende maatregelen genomen. In de Dinkel kunnen wel maatregelen genomen worden die de waterstand beïnvloeden. De Vecht tussen de monding van de Dinkel en de Nederlandse grens moet daarom wel in het BOS opgenomen worden, echter niet gedetailleerd. In het Duitse deel van de Vecht zelf worden geen maatregelen uitgevoerd. De bovenstroomse randvoorwaarde wordt gesteld stroomopwaarts van de monding van de Dinkel. Het BOS heeft niet alleen betrekking op de wateroverlast in het hoofdsysteem, ook op de wateroverlast in de deelsystemen. Om de regionale wateroverlast te beschrijven moeten de grotere regionale wateren in het BOS opgenomen worden. Uit de interviews komt naar voren dat het niet nodig is om sloten met handmatige stuwen op te nemen. Voor het beheer van het BOS moet een gebruikersgroep komen. Dit zijn in de eerste plaats de waterschappen en daarnaast de provincies. De gebruikersgroep moet zorgen voor het up-to-date houden van het BOS door het aanpassen van de scenario’s, maatregelen en effecten als daar aanleiding voor is. De coördinatie is in handen van de provincie Overijssel, omdat zij overzicht heeft over het hele stroomgebied en het BOS een stroomgebiedsaangelegenheid is.

4.3 Conclusies Uit de resultaten van de interviews blijkt dat er een aantal overeenkomsten zijn. Het BOS moet bestaan uit scenario’s, maatregelen en effecten van maatregelen. Deze moeten tot stand komen door modellen, praktijkkennis en afspraken. Verder moet het BOS overzicht bieden van de actuele situatie in het stroomgebied. De bruikbaarheid van bestaande modellen en de koppeling met het hoogwaterinformatiesysteem (HIS) en het geautomatiseerd draaiboek hoogwater (GDH) moeten onderzocht worden. Naast de overeenkomsten zijn er nog een groot aantal knelpunten tussen de verschillende geïnterviewden. De belangrijkste discussiepunten zijn: - De definitie van een BOS: behoren modellen wel of niet tot het BOS; - De beheersdoelen waar het BOS bruikbaar voor moet zijn: moet het BOS alleen voor hoog water

ontwikkeld worden of moet het ook ondersteuning bieden bij laag water en waterkwalieitsvraagstukken;

- Wie gaan het BOS gebruiken: alleen waterschappen, waterschappen en provincies gezamenlijk of ook Rijkswaterstaat

Na een beschouwing van de overeenkomsten en discussiepunten is tot het volgende advies voor het te ontwikkelen BOS gekomen: Het BOS voor het stroomgebied Vecht/ Zwarte Water is een middel om tijdens hoog water overzicht te bieden over de actuele situatie in het Nederlandse deel van het stroomgebied. Het Duitse deel van het stroomgebied, bovenstrooms van de Dinkel, geldt als bovenstroomse randvoorwaarde. Het IJsselmeer geldt als benedenstroomse randvoorwaarde, zodat de effecten van de balgstuw bij Ramspol worden meegenomen. Het te ontwikkelen BOS is een operationeel, data-georiënteerd BOS; het bestaat uit scenario’s, maatregelen en effecten, die vooraf door praktijkkennis, modeluitkomsten en afspraken bepaald zijn. Gedurende hoogwater ondersteunt het BOS de hoogwaterploegen van de waterschappen en de provincie. Aan de hand van de invoer van waterstanden, neerslag- en windgegevens wordt bepaald in welk scenario het watersysteem zich bevindt, welke maatregelen genomen kunnen worden om de wateroverlast te verminderen en wat de effecten van die maatregelen zijn. Laagwater- en waterkwaliteitsvraagstukken vallen buiten het BOS, anders ontstaan er heel veel scenario’s.

37


De grotere regionale wateren moeten worden opgenomen in het BOS Vecht/ Zwarte Water en het detailniveau moet dusdanig zijn dat de effecten van waterstandsverlagende maatregelen bepaald kunnen worden. Voor het beheer moet een gebruikersgroep komen onder de coördinatie van de provincie Overijssel, omdat zij overzicht heeft over het gehele stroomgebied. Voordat het BOS ontwikkeld gaat worden moet eerst gekeken worden naar de bruikbaarheid van de bestaande oppervlaktewater- en neerslag-afvoermodellen. De modellen, die naast praktijkkennis en gemaakte afspraken gebruikt worden als basis voor het BOS voor hoogwater, kunnen wel gebruikt worden voor strategische doeleinden. Tevens moeten mogelijkheden voor aansluiting bij het HIS en het GDH onderzocht worden. Het voorgestelde BOS voor het stroomgebied Vecht/Zwarte Water voldoet hiermee aan de in hoofdstuk 3 gestelde definitie: “Een beslissingsondersteunend systeem is een hulpmiddel in de besluitvorming rondom complexe problemen waarbij het systeem de informatie structureert en effecten van verschillende alternatieven analyseert en evalueert”. Het BOS structureert tijdens hoogwater de gegevensstromen door de actuele situatie in het stroomgebied weer te geven. Daarnaast geeft het BOS informatie over maatregelen die de wateroverlast doen verminderen en de effecten van die maatregelen.

38


39

Hoofdstuk 5: Analyse meetgegevens


5.1 Doel analyse Uit de interviews is naar voren gekomen dat het te ontwikkelen BOS moet bestaan uit vooraf gedefinieerde scenario’s van hoogwatergolven, maatregelen om de waterstanden te verlagen en de effecten van die maatregelen. Voordat het BOS hiermee gevuld wordt, is het nuttig om eerst meer inzicht te krijgen in de relaties tussen de verschillende wateren in het stroomgebied en de relatie tussen de neerslag en de afvoer van de verschillende wateren. Dit inzicht kan behulpzaam zijn voor het definiëren van maatregelen. Duidelijk moet worden wat het verband is tussen de neerslag en de afvoer van de verschillende wateren in het stroomgebied. Tevens moet duidelijk worden wat de invloed van de verschillende zijdelingse toevoeren op de Vecht en het Zwarte Water is. Hiermee kunnen de effecten van maatregelen in een zijdelingse toestroom op de Vecht worden geschat. Ook de invloed van het IJsselmeer op het Zwarte Water en de benedenloop van de Vecht dient onderzocht te worden. Om deze verbanden te kwantificeren zijn gegevens over neerslag, afvoeren en waterstanden van de verschillende wateren in het stroomgebied nodig. Het doel van de analyse van de meetgegevens is ten eerste te inventariseren welke meetgegevens beschikbaar zijn en ten tweede of met deze gegevens bovengenoemde verbanden kunnen worden vastgesteld voor de invulling van het BOS.

5.2 Overzicht meetgegevens In hoofdstuk 2 zijn de belangrijkste wateren in het stroomgebied Vecht/ Zwarte Water beschreven. Dit zijn naast de Vecht en het Zwarte Water de belangrijkste zijdelingse toestromen naar de Vecht en het Zwarte Water. De toestromen met een capaciteit van meer dan 5 m3/s zijn: het Afwateringskanaal, de Radewijkerbeek, het Mariënberg-Vecht kanaal, de Regge, het Ommerkanaal, de Sallandse Weteringen en het Meppelerdiep. In deze paragraaf worden eerst de beschikbare meetgegevens geïnventariseerd en vervolgens worden de gegevens beschreven die voor de analyse gebruikt worden.

5.2.1 Beschikbare meetgegevens In de Vecht, het Zwarte Water en de verschillende zijdelingse toestromen zijn diverse locaties waar waterstanden en/of afvoeren worden gemeten. Om de invloed van de zijdelingse toestromen op de Vecht en het Zwarte Water te bepalen, moeten zowel in de zijdelingse toestromen als in de Vecht en het Zwarte Water meetgegevens van locaties het dichtst bij de mondingen gebruikt worden. Bij gebruik van meetpunten verder van de mondingen gelegen kunnen tijdsverschillen optreden tussen het moment van passeren van het meetpunt en de monding. De afvoer van de boezem van Vollenhove en de afvoer via de keersluis Kadoelen worden niet in dit project meegenomen. De boezem van Vollenhove loost niet op het Zwarte Water, maar via het Vollenhovenmeer op het Zwarte Meer. De waterstanden op het Zwarte Meer zullen wel gebruikt worden om de invloed van het IJsselmeer te bepalen. Van het Mariënberg-Vecht kanaal zijn geen meetgegevens bekend (mondelinge communicatie met Dhr. Gooijer, Provincie Overijssel). Ook is niet bekend wat de totale afvoer van de Sallandse Weteringen op het Zwarte Water is. Het Mariënberg-Vecht kanaal en de Sallandse Weteringen worden dan ook niet meegenomen in dit onderzoek. In tabel 5.1 staat een overzicht van de meetgegevens die gebruikt zijn voor de analyse. In bijlage III is een volledig overzicht van de beschikbare meetgegevens in het projectgebied weergegeven. Hierbij zijn ook de frequentie van de meetgegevens en de bron vermeld. Tevens zijn de meetpunten aangegeven op een kaart.

40


Tabel 5.1: Overzicht beschikbare meetgegevens Overijsselsche Vecht, Zwarte Water en belangrijkste zijdelingse toestromen. Q= afvoer, WBO= waterstand bovenstrooms, WBE= waterstand benedenstrooms van stuw Waterloop Meetpunt Type

gegevens Beschikbare periode Opmerkingen

Overijsselsche Vecht

Emlichheim Q, WBO 1-1-70 t/m 30-4-02

De Haandrik WBO, WBE 1-1-70 t/m 31-12-02 Van juni 1983 t/m februari 1989 geen gegevens

Hardenberg WBO, WBE 1-1-70 t/m 31-12-02 Van juni 1983 t/m december 1989 en heel 1996 geen gegevens

Mariënberg WBO, WBE 1-1-70 t/m 31-12-02 Van april 1984 t/m december 1989 en heel 1996 geen gegevens

Junne WBO, WBE 1-1-70 t/m 31-12-02 Van november 1984 t/m februari 1989 geen gegevens

Vilsteren WBO, WBE 1-1-70 t/m 31-12-02 Van september 1984 t/m februari 1989 en heel 1996 geen gegevens

Vechterweerd WBO, WBE, Q 1-1-70 t/m 31-12-02 Van januari 1986 t/m februari 1989 en heel 1996 geen gegevens, Q voor 1981

Zwarte Water Spoolde Binnen WBO 1981, 1-1-90 t/m 30-4-94 Mond der Vecht WBO 1981, 1-1-95 t/m

31-12-02 1995 gegevens beperkt aanwezig

Zwartsluis Buiten

WBO 1981, 1-1-90 t/m 31-12-02

Zwarte Meer Ramspolbrug WBO 2-1-85 t/m 31-12-02 Dinkel Stokkenspiek Q, WBO, WBE 1-6-75 t/m 17-12-02 Afwaterings-kanaal

Drentse Stuw Q, WBO, WBE, klepstanden

5-1-78 t/m 31-5-02

Radewijkerbeek

Q, WBO 27-10-79 t/m 31-12-93 Na 1993 is er niet meer gemeten

Ommerkanaal Bisschopshaar Q, WBO, WBE, klepstanden

1-9-78 t/m 5-6-02 1992 t/m 1996 geen gegevens

Regge Archem Q, WBO, WBE 1-1-74 t/m 17-12-02 1984 t/m 1990 geen gegevens

Linderbeek Q, WBO 1-11-90 t/m 17-12-02 Meppelerdiep Km 2,5 Q, WBO 1-7-97 t/m 31-12-02 Ontbreken enkele maanden,

afvoeren vanaf november 2001

Zedemuden Q 1-1-97 t/m 28-2-99 Vliegbasis

Twente Neerslag 1-6-74 t/m 31-12-02

De analyse van de meetgegevens in het stroomgebied Vecht/ Zwarte Water is een verkennende analyse. De analyse wordt daarom uitgevoerd met de dagwaarden van de meetgegevens. Bovendien zijn niet voor alle meetreeksen gegevens met een hogere frequentie beschikbaar. Voor de meeste meetpunten wordt in deze analyse gebruik gemaakt van de waarden die om 8:00 uur gemeten zijn. Bij Emlichheim zijn de waarden die om 12:00 uur gemeten zijn beschikbaar. De daggegevens van de waterstanden bij Ramspol zijn het gemiddelde van een hele dag. De neerslaggegevens van vliegbasis Twente zijn digitaal beschikbaar bij de provincie Overijssel. Neerslaggegevens van andere locaties staan in de maandrapporten van het KNMI. Deze zijn in papieren versie aanwezig bij de provincie Overijssel.

41


De afwijking van gemeten waterstanden bedraagt in de orde van 5%. Afvoeren worden gemeten of bepaald aan de hand van Q-h relaties. Bij gemeten afvoeren is de afwijking 15%, terwijl een afwijking van 20% voor Q-h relaties al heel goed is. Dat afvoeren niet nauwkeurig bepaald en gemeten kunnen worden is voor Rijkswaterstaat één van de redenen geweest om geen afvoeren op de Vecht te registreren (mondelinge communicatie met Dhr. Gooijer, provincie Overijssel).

5.2.2 Gebruikte meetgegevens Voor deze analyse zijn een aantal hoogwatergolven geselecteerd. Om tot deze selectie te komen zijn eerst golven uitgezocht met een afvoer van meer dan 120 m3/s bij Emlichheim. Emlichheim is het meetpunt dat het dichtst bij de Nederlandse grens ligt en geeft de afvoeren vanuit Duitsland weer. Afvoeren van meer dan 120 m3/s komen niet ieder jaar voor, in een periode van 32 jaar (van 1970 t/m 2002) is er 14 keer een afvoer van meer dan 120 m3/s bij Emlichheim gemeten. Al deze afvoeren vonden plaats in het winterseizoen, van oktober tot april. De analyse wordt niet alleen uitgevoerd op de hoogwatergolven zelf, ook de voorgeschiedenis wordt bij de analyse betrokken. Hiervoor is een periode tot twee maanden voor de hoogste afvoer geselecteerd. Na de hoogste afvoer zijn nog twee weken bij de meetreeks betrokken. In deze twee weken dalen de afvoeren en waterstanden weer naar het ‘normale’ niveau. Na de inventarisatie van de meetgegevens blijkt het niet mogelijk te zijn hoogwaterperioden te selecteren waarbij voor alle in tabel 5.1 genoemde meetpunten data beschikbaar zijn. Er zijn zes hoogwaterperiodes geselecteerd die zoveel mogelijk gegevens bevatten. Deze perioden zijn weergegeven in tabel 5.2. De laatste kolom in tabel 5.2 geeft een samenvatting van de ontbrekende gegevens. In bijlage IV staat uitgebreid aangegeven welke gegevens ontbreken. Tabel 5.2 Geselecteerde hoogwatergolven Hoogwaterperiode Datum hoogste

afvoer bij Emlichheim

Hoogste afvoer bij Emlichheim (m3/s)

Ontbrekende gegevens

14-1-81 t/m 28-3-81 14 maart 1981 187 Ramspol, Linderbeek (onderdeel afvoer Regge)

30-11-93 t/m 13-2-94 30 januari 1994 158 Mond der Vecht, Radewijkerbeek, Ommerkanaal

20-1-94 t/m 4-4-94 20 maart 1994 122 Mond der Vecht, Radewijkerbeek, Ommerkanaal

6-2-94 t/m 20-4-94 6 april 1994 121 Mond der Vecht, Radewijkerbeek, Ommerkanaal

31-8-98 t/m 13-11-98 31 oktober 1998 207 Hardenberg, Mariënberg, Radewijkerbeek, Ommerkanaal

4-1-99 t/m 18-3-99 4 maart 1999 122 Hardenberg, Spoolde Binnen, Radewijkerbeek

De hoogwatergolven van maart 1981 en oktober 1998 zijn extreem hoge golven. De hoogwatergolven in 1994 volgen elkaar snel op.

5.3 Analyse van de meetgegevens In deze paragraaf worden resultaten van de analyse van de meetgegevens beschreven. Eerst wordt gekeken naar de invloed van de neerslag op de afvoer, vervolgens naar de invloed van de zijdelingse toestromen op de Vecht en het Zwarte Water en ten slotte naar de invloed van het IJsselmeer op het Zwarte Water en de benedenloop van de Vecht. De conclusies van de analyse en de bruikbaarheid van de analyseresultaten voor het BOS worden in paragraaf 5.4, Discussie en conclusies beschreven.

5.3.1 Invloed van de neerslag op de afvoer Veel neerslag is de belangrijkste oorzaak van hoge afvoeren van de verschillende wateren in het stroomgebied. Het duurt enige tijd voordat de neerslag de meetpunten in de verschillende wateren bereikt heeft. Om hier inzicht in te verkrijgen is gekeken naar de reactietijd van de verschillende (deel)stroomgebieden op een neerslaggebeurtenis.

42


De lengte van de neerslagdepressie is niet altijd gelijk. Het neerslagpatroon in de tijd is heeft invloed op de vorm van de afvoergolven. Deze relatie is onderzocht. De neerslagverdeling in het stroomgebied is niet homogeen. Grote hoeveelheden neerslag kunnen zeer plaatselijk zijn en kunnen invloed hebben op de afvoer van de verschillende zijdelingse toestromen. Er is daarom ook gekken naar de invloed van de ruimtelijke spreiding op de afvoeren van de zijdelingse toestromen. De hoogte van de afvoergolf is niet alleen afhankelijk van de hoeveelheid neerslag, ook de toestand van de bodem speelt een rol. In een onverzadigde bodem kan meer regen geborgen worden dan in een verzadigde bodem. Er is dan ook gekeken naar de hoogte van de afvoergolven in relatie tot de neerslag bij een volledig verzadigd systeem en een systeem wat minder verzadigd is. Aan het begin van een neerslagperiode komt nog niet alle neerslag tot afvoer, er kan nog neerslag geborgen worden. Het is beter rekening te houden met de neerslag die in de voorafgaande dagen gevallen is. Onderzocht is hoeveel voorafgaande dagen neerslag het best de afvoer van de Dinkel weergeeft. Voor deze analyse zijn de neerslaggegevens van Vliegbasis Twente gebruikt. Deze gegevens zijn digitaal beschikbaar in de vorm van etmaalsommen. Gegevens van andere meetstations zijn niet digitaal beschikbaar bij de provincie Overijssel, maar wel analoog in de maandrapporten van het KNMI. Deze gegevens zijn gebruikt om variaties in de piekafvoeren van de verschillende waterlopen te verklaren. Reactietijd Het verschil in tijdstip tussen een neerslaggebeurtenis en de afvoerpiek is niet voor alle waterlopen gelijk. De reactietijd van een piekafvoer op een grote neerslaggebeurtenis, in de praktijk meer dan 20 mm. per etmaal, is als volgt bepaald:

maxmax NQ TTT −=∆

Waarbij: = reactietijd (dag) T∆ = tijdstip piekafvoer (dag)

maxQT = tijdstip grootste hoeveelheid neerslag voorafgaand aan piekafvoer (dag)

maxNT

In tabel 5.3 zijn voor de zes geselecteerde hoogwatergolven de reactietijden van de Vecht bij Emlichheim, de Dinkel, het Afwateringskanaal, de Radewijkerbeek, het Ommerkanaal en de Regge weergegeven. Tevens is de gemiddelde reactietijd per waterloop bepaald. Tabel 5.3: Reactietijd afvoerpieken t.o.v. neerslaggebeurtenis in dagen 81-3 94-1 94-3 94-4 98-10 99-3 Gemiddeld Vecht bij Emlichheim 3 3 2-3 2 3 3 3 Dinkel 2 1 2 * 0 2 1-2 Afwateringskanaal 1 0 1 2 2 2 1-2 Radewijkerbeek 1 1 Ommerkanaal 3 3 3 Regge 3 1 1 1 1-2 1-2 * Een lege cel betekent dat de afvoergegevens van de betreffende waterloop ontbreken. De analyse is uitgevoerd met daggegevens. Daarom kan er geen exacte bepaling van de reactietijd gegeven worden, maar alleen een orde van grootte. Het blijkt dat de reactietijd van de Vecht bij Emlichheim 3 dagen is, net als van het Ommerkanaal. De reactietijd van de Dinkel, het Afwateringskanaal en de Regge is 1 à 2 dagen. Voor de Radewijkerbeek is alleen voor de hoogwatergolf van 1981 de afvoer bekend. Deze afvoer kwam een dag na de neerslaggebeurtenis. De reactietijd is afhankelijk van de grootte van het deelstroomgebied. Als aangenomen wordt dat het landgebruik in het hele stroomgebied ongeveer gelijk is, heeft een kleiner deelstroomgebied een kortere reactietijd. De Dinkel heeft tot het meetpunt bij Stokkenspiek een stroomgebied van 46.500 ha, het Afwateringskanaal tot de Drentse Stuw 54.000 ha en het totale stroomgebied van de Regge is ongeveer 81.000 ha. De Vecht bij Emlichheim heeft een stroomgebied van ongeveer 108.000 ha achter zich. Dit is groter dan de stroomgebieden van de zijdelingse toestromen en daardoor is de reactietijd langer.

43


In figuur 5.1 en 5.2 is te zien dat de afvoergolf op het Afwateringskanaal steiler en smaller is dan de afvoergolf op de Vecht bij Emlichheim. De afvoer op het Afwateringskanaal stijgt sneller en daalt ook weer sneller dan de afvoergolf op de Vecht bij Emlichheim. Dit verschijnsel doet zich ook voor bij de piekafvoeren van de Dinkel en de Regge, zie de grafieken in bijlage V. De afvoergolven met een snelle reactietijd hebben dus een steiler en smaller verloop dan afvoergolven met een langere reactietijd.

Piek maart 1981, Emlichheim

0

5

10

15

20

25

30

35

27-02

-81

28-02

-81

1-03-8

1

2-03-8

1

3-03-8

1

4-03-8

1

5-03-8

1

6-03-8

1

7-03-8

1

8-03-8

1

9-03-8

1

10-03

-81

11-03

-81

12-03

-81

13-03

-81

14-03

-81

15-03

-81

16-03

-81

17-03

-81

18-03

-81

19-03

-81

20-03

-81

21-03

-81

22-03

-81

23-03

-81

24-03

-81

25-03

-81

26-03

-81

27-03

-81

28-03

-81

Datum

Neer

slag

, etm

aals

om (m

m)

0

50

100

150

200

250

Afvo

er (m

3/s)

Neerslag TwentheAfvoer Emlichheim

3 d.

Figuur 5.1: Afvoer Vecht bij Emlichheim en neerslag Vliegbasis Twente, maart 1981

Piek maart 1981, Afwateringskanaal

0

5

10

15

20

25

30

35

27-02

-81

28-02

-81

1-03-8

1

2-03-8

1

3-03-8

1

4-03-8

1

5-03-8

1

6-03-8

1

7-03-8

1

8-03-8

1

9-03-8

1

10-03

-81

11-03

-81

12-03

-81

13-03

-81

14-03

-81

15-03

-81

16-03

-81

17-03

-81

18-03

-81

19-03

-81

20-03

-81

21-03

-81

22-03

-81

23-03

-81

24-03

-81

25-03

-81

26-03

-81

27-03

-81

28-03

-81

Datum

Neer

slag

, etm

aals

om (m

m)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Afvo

er (m

3/s)

Neerslag TwentheAfvoer Afwateringskanaal

1 d.

Figuur 5.2: Afvoer Afwateringskanaal en neerslag Vliegbasis Twente, maart 1981 Relatie tussen de neerslag in voorgaande dagen en de vorm van de afvoergolf Een korte intense neerslaggebeurtenis veroorzaakt een steiler verlopende afvoerpiek dan een neerslaggebeurtenis die over meerdere etmalen verspreid plaatsvindt. Als voorbeeld zijn in figuur 5.3 en 5.4 de neerslag en de afvoer voor de Vecht bij Emlichheim voor de piek van 1981 en 1998 weergegeven. De neerslag in 1998 valt over meer dagen dan in 1981. In de grafieken is duidelijk te zien dat de afvoerpiek in 1998 breder is. Voor de afvoerpiek van 1981 duurt het 13 dagen voordat de afvoer weer op het niveau is van voor de piek en in 1998 duurt dit 16 dagen, waarna er nog een kleinere afvoerpiek volgt.

44


Piek maart 1981, Emlichheim

0

5

10

15

20

25

30

35

27-02

-81

28-02

-81

1-03-8

1

2-03-8

1

3-03-8

1

4-03-8

1

5-03-8

1

6-03-8

1

7-03-8

1

8-03-8

1

9-03-8

1

10-03

-81

11-03

-81

12-03

-81

13-03

-81

14-03

-81

15-03

-81

16-03

-81

17-03

-81

18-03

-81

19-03

-81

20-03

-81

21-03

-81

22-03

-81

23-03

-81

24-03

-81

25-03

-81

26-03

-81

27-03

-81

28-03

-81

Datum

Neer

slag

, etm

aals

om (m

m)

0

50

100

150

200

250

Afvo

er (m

3/s)


Figuur 5.3 Afvoer Vecht bij Emlichheim en neerslag Vliegbasis Twente, maart 1981

Piek oktober 1998, Emlichheim

0

5

10

15

20

25

30

35

11-10

-98

12-10

-98

13-10

-98

14-10

-98

15-10

-98

16-10

-98

17-10

-98

18-10

-98

19-10

-98

20-10

-98

21-10

-98

22-10

-98

23-10

-98

24-10

-98

25-10

-98

26-10

-98

27-10

-98

28-10

-98

29-10

-98

30-10

-98

31-10

-98

1-11-9

8

2-11-9

8

3-11-9

8

4-11-9

8

5-11-9

8

6-11-9

8

7-11-9

8

8-11-9

8

9-11-9

8

10-11

-98

11-11

-98

12-11

-98

13-11

-98

Datum

Neer

slag

, etm

aals

om (m

m)

0

50

100

150

200

250

Afvo

er (m

3/s)


Figuur 5.4 Afvoer Vecht bij Emlichheim en neerslag Vliegbasis Twente, oktober 1998 Invloed van de ruimtelijke spreiding van de neerslag op de hoogte van de afvoergolven Om de invloed van de ruimtelijke spreiding van de neerslag op de hoogte van de afvoeren te bepalen zijn voor de verschillende zijdelingse toestromen grafieken gemaakt waar de piekafvoer van de toevoer en de piekafvoer van de Vecht bij Emlichheim in dezelfde periode tegen elkaar zijn uitgezet. Gekeken is naar hoge of juist lage pieken ten opzichte van de andere pieken. Verondersteld is dat de neerslagverdeling in het stroomgebied de oorzaak is van deze spreiding. Om deze veronderstelling te bevestigen zijn de maandrapporten van het KNMI geraadpleegd waarmee de neerslagverdelingen in het stroomgebied te achterhalen zijn. In figuur 5.5 is de relatie tussen de afvoer van de Vecht bij Emlichheim en de afvoer van de Dinkel weergegeven.

45


0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

0 50 100 150 200 250

Afvoer Vecht Emlichheim (m3/s)A

fvoe

r D

inke

l (m

3/s)

94-394-4

99

94-198

81

Figuur 5.5 Relatie afvoer Vecht bij Emlichheim en Dinkel Uit de grafiek blijkt dat er een sterke relatie is tussen de afvoeren van de Vecht bij Emlichheim en de afvoer van de Dinkel. Deze sterke relatie wordt mede veroorzaakt doordat de afvoer van de Vecht bij Emlichheim inclusief de afvoer van de Dinkel is. De afvoer van de Dinkel in 1998 is relatief laag ten opzichte van de afvoer van de Vecht bij Emlichheim. In grote delen van het stroomgebied, de strook over Zuid-Drenthe en Noord-Overijssel, is op 28 oktober 1998 tussen de 70 en 90 mm neerslag gevallen, terwijl in Enschede ‘maar’ 27 mm regen is gevallen. Dit is de oorzaak van de relatief lage afvoer van de Dinkel ten opzichte van de Vecht. De afvoeren van het Afwateringskanaal en de Regge zijn voor januari 1994 relatief laag, zie figuur 5.6.

0

20

40

60

80

100

120

0 50 100 150 200 250

Afvoer Vecht Emlichheim (m3/s)

Afvo

er A

fwat

erin

gska

naal

(m3/

s)

94-1

9881

94-4

94-3

99

0

20

40

60

80

100

120

0 50 100 150 200 250Afvoer Vecht Emlichheim (m3/s)

Afvo

er R

egge

(m3/

s)

98

94-199

94-3

94-4

Figuur 5.6: Relatie afvoer Vecht Emlichheim en Afwateringskanaal, Regge Op 28 januari 1994 is in grote delen van het stroomgebied 5 tot 15 mm neerslag gevallen, terwijl in het stroomgebied van de Dinkel bij Denekamp 40 mm regen is gevallen. Bij extreme neerslag is de ruimtelijke spreiding van de neerslag groot. Lokaal kunnen grote verschillen optreden. De neerslagverdeling heeft zodoende een grote invloed op de hoogte van de afvoeren van de verschillende wateren in het stroomgebied. Relatie tussen de hoeveelheid neerslag en de hoogte van de afvoergolf Een gelijke hoeveelheid neerslag leidt niet tot een zelfde afvoer. Verondersteld is dat in een verzadigd systeem, vlak na een grote afvoergolf, meer neerslag tot afvoer komt dan in een systeem wat niet geheel verzadigd is. Uitgezet zijn de neerslag van Vliegbasis Twente en de afvoer bij Emlichheim, de grafieken staan in bijalge V. Met deze grafieken is gekeken naar de hoogte van de afvoergolven in verhouding tot de neerslag. In tabel 5.4 zijn voor twee ongeveer gelijke hoeveelheden neerslag de afvoerpieken op de Vecht bij Emlichheim enkele dagen later weergegeven. De linkerhelft van de tabel is aan het begin van het winterseizoen als het systeem nog niet geheel verzadigd is. Aan de rechterkant is de neerslag na een geselecteerde hoogwatergolf weergegeven, waarbij wordt aangenomen dat een het systeem na een hoogwatergolf verzadigd is.

46


Tabel 5.4: Relatie neerslag-afvoer in verzadigde en niet-verzadigde situatie Niet geheel verzadigd Verzadigd

Datum neerslag

Neerslag (mm)

Afvoer Emlichheim (m3/s)

Datum neerslag Neerslag (mm)


14-11-93 24 72 25-3-1994 23 109 1-10-98 16 7 8-11-98 13 19

In deze voorbeelden is te zien dat ongeveer gelijke hoeveelheden neerslag na een extreme afvoerpiek leiden tot hogere afvoeren dan voor de hoogwatergolf. De afvoer als gevolg van de neerslag op een verzadigde bodem is voor deze twee voorbeelden 1,5 tot 3 maal zo groot als in een niet geheel verzadigde toestand van de bodem. De veronderstelling dat in een verzadigd systeem meer neerslag tot afvoer komt dan in een niet geheel verzadigd systeem wordt hiermee bevestigd. Invloed van de neerslag in Twente in voorgaande dagen neerslag op de afvoer van de Dinkel Om de invloed van de voorgeschiedenis van de neerslag op de afvoeren te bepalen, is het effect van meerdere dagen neerslag op de afvoer van de Dinkel geanalyseerd. De afvoeren van de Dinkel zijn in deze analyse gebruikt, omdat deze rivier het dichtst in de omgeving van Vliegbasis Twente ligt. De kortste afstand van de Vliegbasis naar de Dinkel is 10 km en de afstand naar het meetpunt Stokkenspiek bedraagt 17 km. De lengte van de periode voordat de hoogste afvoer bereikt wordt, is gevarieerd van twee tot en met tien dagen. De neerslag die in die periode gevallen is, is gesommeerd en er is gekeken naar de afvoer op de laatste dag van de periode. De periode is steeds met een dag verschoven. In formulevorm ziet dit er als volgt uit:

tn

tn

ntt

tt

ttt

tt

ttt

tt

tQNQNQNQN ∆+

∆+

∆++

∆++

+∆++

∆++

+∆+

∆+

∑∑∑∑ , ...; ; , ; , ; , 2

2

21

1

1

Waarbij: t = Begin periode (dag) ∆t = Lengte van de periode (dag), ∆t= 2-10 dagen = Neerslag (mm) N = Afvoer op de laatste dag van de periode (mt tQ +∆

3/s) Vervolgens zijn voor de verschillende ∆t’s grafieken gemaakt, waarbij de gesommeerde neerslag is uitgezet tegen de afvoer. In figuur 5.7 is als voorbeeld de grafiek voor de gesommeerde neerslag over zeven dagen weergegeven, de andere grafieken staan in bijlage VI. Het aantal dagen waarvoor de neerslag van de voorgaande dagen gesommeerd is, zijn de zes geselecteerde hoogwaterperioden van twee en een halve maand. Dit is tevens het aantal punten dat in de grafieken is weergegeven.

47


Relatie Neerslag Twenthe en afvoer Dinkel

y = 0.3854x + 4.6529R2 = 0.6187

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

0 20 40 60 80 100

Neerslagsom over zeven etmalen (mm)

Afv

oer D

inke

l bij

Stok

kens

piek

(m3/

s)


Lineair (Relatie Neerslag Twenthe en afvoerDinkel)

Figuur 5.7: Relatie tussen afvoer Dinkel en neerslagsom Twente over zeven etmalen Met het programma MS Excel is de trendlijn door de verschillende punten bepaald. Bij het bepalen van de trendlijn maakt Excel gebruik van de kleinste kwadratenmethode. Tevens is met Excel de bij de trendlijn behorende correlatiecoëfficiënt, R2 bepaald. Deze coëfficiënt heeft een waarde tussen 0 en 1. Hoe dichter bij 1 hoe beter de trendlijn bij de gegevensverzameling past. In onderstaand kader wordt de bepaling van de trendlijn met de kleinste kwadratenmethode en bepaling van de correlatiecoëfficiënt nader toegelicht.

48


Kleinste kwadratenmethode Als punten verstrooid liggen rond een rechte lijn kan een aangepaste rechte lijn, ook wel regressielijn, bepaald worden. Een zo goed mogelijk passende lijn is een lijn waarvan de som van de gekwadrateerde afwijkingen minimaal is. De vergelijking voor een lijn is:

bxay += waarbij a het snijpunt van de lijn met de y-as is en b de richtingscoëfficiënt is. De formules voor de kleinste kwadratenmethode luiden bij punten (x1,y1),…,(xn,yn):

xbya −= ∑ ∑= =

−− ==n

i

n

iii xnxyny

1 1

11 , met

∑ ∑= =

−−=−==n

i

n

iiixyixx

xx

xy yyxxSxxSSS

b1 1

2 ))((en )(met

De kleinste kwadratenmethode leidt tot een keuze van a en b waarvoor geldt xbay += en de

aangepaste rechte lijn door het punt ),( yx gaat. Het programma Excel maakt voor het bepalen van een trendlijn gebruik van de kleinste kwadratenmethode. Correlatiecoëfficient, R2

R2 wordt de fractie verklarende variantie genoemd. De waarde van R2 ligt in het interval [0,1]. Hoe dichter R2 bij 1 ligt, des te meer is het de moeite waard het enkelvoudige lineair regressiemodel te hanteren en hoe betrouwbaarder de trendlijn is. Voor het bepalen van de R2 wordt de volgende formule gebruikt:

SSTSSER −=12

ωααρβιϕ

( ) ( )nY

YSST

YYSSE

jj

jj

22

2^

∑∑

∑

−=

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ −=

Allereerst is de lengte van de neerslagsom, ∆t bepaald waarbij de relatie met de afvoer het sterkst is. De tijdsperiode waarvoor de correlatie het sterkst is, geeft de beste relatie weer. In grafiek 5.8 zijn de correlatiecoëfficiënten voor verschillende tijdsperioden uitgezet tegen de tijdsperioden waarover de neerslag is gesommeerd.

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Neerslagsom (dagen)

R-k

wad

raat

Figuur 5.8: Relatie neerslagsom Vliegbasis Twente en R2 van de afvoer van de Dinkel en de gesommeerde neerslag

49


Te zien is dat de relatie tussen de afvoer en de gesommeerde neerslag over 1 t/m 7 dagen steeds sterker wordt. In het begin van een neerslagperiode komt nog niet alle neerslag tot afvoer. Het systeem moet zich eerst vullen, er kan nog neerslag in de bodem en het oppervlaktewater geborgen worden. Wanneer alleen gekeken wordt naar de neerslag van één dag is er veel spreiding in de afvoer. De R2 voor één dag is dan ook nog erg klein. Naarmate er naar meer dagen neerslag gekeken wordt, wordt de relatie tussen neerslag en afvoer sterker. Bij neerslagsommen over een klein aantal dagen is de invloed van de toevoeging van een extra dag aan de neerslagsom het sterkst, de R2 wordt steeds groter. De stijging van de invloed van de toevoeging van een extra dag aan de reeks wordt naarmate de reeks langer wordt minder sterk, tot een optimum bereikt wordt. De relatie tussen de gesommeerde neerslag over 7 dagen en de afvoer op de zevende dag is het sterkst, de bijbehorende R2 is 0,62. De neerslagsom over zeven dagen geeft het beste de voorspelling van de afvoer van de Dinkel weer. Na zeven dagen wordt de relatie langzaam zwakker, de toevoeging van een extra dag heeft minder toegevoegde waarde dan zonder de toevoeging. De eerste dag in de sommatieperiode heeft minder invloed op de afvoer dan de dagen erna. In figuur 5.9 is de relatie tussen de afvoer en de neerslagsom over zeven etmalen weergegeven.


y = 0.3854x + 4.6529R2 = 0.6187

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

0 20 40 60 80 100


Afv

oer D

inke

l bij

Stok

kens

piek

(m3/

s)

120


95% betrouwbaarheidsinterval laagst

95% betrouwbaarheidsinterval hoogst


Figuur 5.9: Relatie tussen afvoer Dinkel en neerslagsom Twente over zeven etmalen, inclusief 95% betrouwbaarheidsinterval De gegevens liggen verspreid rond de trendlijn. De vergelijking die aan deze lijn is toegevoegd, geeft de relatie tussen de neerslag gesommeerd over zeven etmalen en de afvoer op de zevende dag weer. Deze vergelijking luidt als volgt:

7,439,0 7..17, += == ttDinkel NQ

Waarbij: , 7Dinkel tQ = = Afvoer van de Dinkel op de zevende dag (m3/s)

= de som van de neerslag over zeven etmalen (mm) 1..7tN =

4,7 = constante, basisafvoer, de afvoer als er gedurende zeven dagen geen neerslag valt (m3/s)

0,39 = constante, toename afvoer per mm neerslag (m3/s*mm) Veel van de gegevens liggen buiten het gebied van het 95% betrouwbaarheidsinterval. De absolute afwijking ten opzichte van de trendlijn wordt steeds groter naarmate de neerslagsom groter wordt. Bij meer dan ongeveer 45 mm neerslag in zeven dagen zijn er meer afvoeren die een grotere afwijking naar boven hebben dan bij lagere neerslaghoeveelheden. Deze afvoeren vinden allen plaats tijdens

50


een hoogwatergolf, net voor de hoogste afvoer of de hoogste afvoer zelf. Relatief gezien is de afwijking bij hoge afvoeren niet zo groot. Om tot een betrouwbaardere relatie tussen veel neerslag en hoge afvoeren te komen kan in een vervolgonderzoek een analyse uitgevoerd worden waarbij voor neerslagsommen met een grote hoeveelheid neerslag een andere relatie bepaald wordt dan voor lagere neerslagsommen. Een aantal dagen zou bijvoorbeeld zwaarder kunnen meetellen. Tevens kan onderzocht worden of bij hoge neerslagsommen een sommatie over minder dagen een betere correlatie geeft.

5.3.2 Invloed van zijdelingse toestromen op de Vecht Voor het definiëren van maatregelen in de zijdelingse toestromen is het belangrijk dat eerst de faseverschillen tussen de hoogwatergolven op de Vecht en de zijdelingse toestromen bekend zijn. Ook is de looptijd van de hoogwatergolf over de Vecht moet bekend zijn. Wanneer door maatregelen piekafvoeren gelijktijdig vallen, kan dit nadelige gevolgen hebben. De invloed van de zijdelingse toestromen kan op twee manieren bekeken worden. Ten eerste kan het aandeel van de afvoer van de zijdelingse toestroom ten opzichte van de Vecht geanalyseerd worden. Ten tweede heeft een zijdelingse instroom invloed de vorm van de hoogwatergolf op de Vecht. Door de zijdelingse toestroom kan de hoogwatergolf op de Vecht hoger en breder worden, de hoogste waterstand kunnen eerder of later bereikt worden. Ook dit verband is onderzocht. watergolf op de Vecht. Faseverschillen en looptijden De looptijd van de hoogwatergolf over de Vecht is vastgesteld door het verschil in het tijdstip van de hoogste afvoer van de Vecht bij Emlichheim en de hoogste waterstand bij de verschillende meetpunten langs de Vecht in Nederland te bepalen. Dit wordt het faseverschil genoemd.

)()(),( max,max, EmlichheimTstuwXTstuwXEmlichheimT Qh −=∆

Waarbij: = de faseverschil tussen Emlichheim en stuw X (dagen) ( ,T Emlichheim stuwX∆ ))

) = Tijdstip van de hoogste waterstand bij stuw X (datum) ,max (hT stuwX

,max (QT Emlichheim = Tijdstip van de hoogste afvoer bij Emlichheim (datum) Bij de stuwen zijn de boven- en benedenstroomse waterstanden beschikbaar. In de meeste gevallen vinden de hoogste boven- en benedenstroomse waterstanden op hetzelfde tijdstip plaats. Tevens is het verschil bepaald tussen het tijdstip van de hoogste afvoer van de verschillende zijdelingse instromen en het tijdstip van de hoogste afvoer van de Vecht bij Emlichheim. Dit is op dezelfde manier gedaan als het bepalen van de looptijd van de hoogwatergolf op de Vecht:

)()(),( max,max, EmlichheimTinstroomTinstroomEmlichheimT QQ −=∆

Waarbij: = faseverschil tussen de zijdelingse toestroom en Emlichheim ( ,T Emlichheim instroom∆ )

))

(dagen); = Tijdstip van de hoogste afvoer van de zijdelingse toestroom (datum) ,max (QT instroom = Tijdstip van de hoogste afvoer bij Emlichheim (datum) ,max (QT Emlichheim In tabel 5.5 zijn voor de zes geselecteerde hoogwatergolven de faseverschillen langs de Vecht ten opzichte van Emlichheim en tussen de zijdelingse toestromen en de Vecht ten opzichte van Emlichheim weergegeven.

51


Tabel 5.5: Faseverschil hoogwatergolven tov Emlichheim in dagen 81-3 94-1 94-3 94-4 98-10 99-3 Gemiddeld Vecht stuw de Haandrik 0 0 0 +1 0 0/+1 0 stuw Hardenberg 0 +1 0 0 0 0 stuw Marienberg -1 +1 0 0 0 0 stuw Junne 0/+1 +1 0 0/+1 stuw Vilsteren +1 -1/+1 -1 -1 0 -1 -1/+1 stuw Vechterweerd +1 +1 +1 0/+1 +1/+2 0 +1 Toestromen Dinkel -1 -2 0 -3 -1 -2/-1 Afwateringskanaal -2 -1 0 0 -1 -1 -1 Radewijkerbeek -2 -2 Ommerkanaal 0 0 0 Regge +2 -2 -1 -1 -2 -1 -2/-1 De looptijd van de hoogwatergolf over de Vecht van Emlichheim tot de laatste stuw is tussen de één en twee dagen. Vanaf Vechterweerd is het nog 11 km tot de monding van de Vecht in het Zwarte Water. De tijdsverschillen van de zijdelingse toestromen ten opzichte van de Vecht bij Emlichheim zijn ook één à twee dagen, waarbij de hoogste afvoeren in de zijdelingse toestromen optreden dan in de Vecht bij Emlichheim. Om de faseverschillen van de hoogwatergolf over de Vecht en de zijdelingse toestromen ten opzichte van Emlichheim nauwkeurig vast te stellen, moet de analyse uitgevoerd worden met uurgegevens in plaats van daggegevens. In de studie naar de hydraulische randvoorwaarden 2006 voor de Overijsselsche Vecht (van den Braak et.al., 2002) is wel uitgegaan van uurgegevens. In deze studie is het faseverschil tussen de Vecht bij Emlichheim en de zijdelingse toestromen in Nederland gesteld op 32 uur. Dit komt overeen met de in dit onderzoek gevonden faseverschillen. Hoewel de hoogste afvoeren van de zijdelingse toestromen één tot twee dagen eerder zijn dan de hoogste waterstanden op de Vecht, vallen de golven van de zijdelingse toestromen wel gedeeltelijk samen met de hoogwatergolf op de Vecht. Het is niet zo dat de hoogwatergolven van de zijdelingse toestromen voor de hoogwatergolf op de Vecht vallen. Hierdoor hebben de zijdelingse toestromen invloed op de waterstanden tijdens de hoogwatergolven op de Vecht. Als de afvoeren van de zijdelingse instromen door maatregelen vertraagd worden, kunnen de pieken van de zijdelingse toestromen en de Vecht tegelijk vallen. Hierdoor wordt de invloed van de zijdelingse toestromen op de Vecht groter. Voor de Dinkel, het Afwateringskanaal en de Radewijkerbeek gebeurt dit bij een vertraging van 1 à 2 dagen en voor de Regge bij een vertraging van 2 à 3 dagen. De Regge mondt verder stroomafwaarts in de Vecht dan de Dinkel, het Afwateringskanaal en de Radewijkerbeek. De looptijd van de hoogwatergolf over de Vecht tussen de mondingen van de verder stroomopwaarts gelegen zijdelingse instromen en de Regge bedraagt ongeveer een dag, vandaar dat de piekafvoer van de Regge een dag meer vertraagd kan worden voordat ze samenvalt met de piek op de Vecht. Aandeel zijdelingse toestromen Er zijn geen afvoeren van de Vecht in Nederland bekend. In 1962 is voor het laatst een Q-h relatie voor de Vecht vastgesteld, welke door verschillende aanpassingen in de Vecht niet meer geldig is (van den Braak et.al., 2002). Doordat er geen afvoeren van de Vecht zijn, is het niet direct mogelijk om uitspraken te doen over de invloed van de zijdelingse toestromen op de Vecht. De waterstanden zijn hier niet toereikend voor. De Vecht wordt namelijk steeds breder, de stuw bij de Haandrik heeft twee kleppen van elk 21 meter breed en de stuw bij Vechterweerd heeft vier kleppen van elke 36 meter breed. Door het breder worden van de Vecht zakt de waterdiepte (waterstand minus bodem). Bij een zelfde stroomsnelheid en afvoer is de waterhoogte van een smalle rivier hoger dan bij een brede rivier, het profiel van de rivier is bepalend voor de waterstand als functie van de afvoer. Tevens veranderen de verhanglijnen door het regelen van de klepstanden van de stuwen. Ondanks dat er geen afvoeren van de Vecht in Nederland bekend zijn, zijn toch schattingen gemaakt van de aandelen van de zijdelingse toestromen ten opzichte van de Vecht ter plaatse van de monding

52


van de toestroom. Hiervoor zijn de afvoeren van de zijdelingse toestromen bij de afvoer van Emlichheim opgeteld. Dit is gedaan voor de afvoergegevens van de zes geselecteerde hoogwaterperiodes van twee en een halve maand.

n toestroom2 toestroom1 toestroomEmlichheimn toestroom van hoogte ter Vecht QQQQQ ++++= ... Bij de afvoer van de Vecht bij Emlichheim is inclusief de afvoer van de Dinkel. Er is geen faseverschil tussen het tijdstip van de afvoeren van de Vecht bij Emlichheim en het Afwateringskanaal. De looptijd van de hoogwatergolf van Emlichheim tot de mondingen van het Ommerkanaal en de Regge bedraagt ongeveer een dag. Het aandeel van de Regge en het Ommerkanaal op de Vecht is ook bepaald door de afvoeren van deze waterlopen een dag te verschuiven ten opzichte van de Vecht. Voor het Ommerkanaal bleek de relatie zonder faseverschil sterker te zijn dan met faseverschil. De afvoeren van de zijdelingse toestromen en de geschatte afvoeren van de Vecht zijn tegen elkaar uitgezet. Deze grafieken zijn weergegeven in figuur 5.10. De Radewijkerbeek is niet betrokken bij dit onderdeel van de analyse, omdat alleen van de hoogwaterperiode in 1981 gegevens beschikbaar zijn.

y = 0.2441x + 1.0162R2 = 0.8001

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

0 50 100 150 200 250


Afvo

er D

inke

l (m

3/s)

y = 0.235x - 1.4802R2 = 0.7897

0102030405060708090

100110

0 50 100 150 200 250 300 350

Afvoer (Emlichheim+Afwateringskanaal) (m3/s)

Afv

oer

Afw

ater

ings

kana

al (m

3/s)

y = 0.0744x - 0.1849R2 = 0.889

0

5

10

15

20

25

30

0 50 100 150 200 250 300 350

Afvoer (Emlichheim+Afwateringskanaal+Ommerkanaal) (m3/s)

Afvo

er O

mm

erka

naal

(m3/

s) y = 0.0418x + 18.189R2 = 0.0233

0102030405060708090

100110120

0 50 100 150 200 250 300 350 400 450Afvoer (Emlichheim+Afwateringskanaal+Ommerkanaal+

Regge) (m3/s)

Afvo

er R

egge

(m3/

s)

Figuur 5.10: Verhouding afvoer zijdelingse instromen tov afvoer Vecht De aandelen van de zijdelingse toestromen op de Vecht zijn bepaald door trendlijnen toe te voegen aan de grafieken. Het aandeel van de zijdelingse toestroom op de Vecht wordt weergegeven door de helling van de trendlijn. Tevens is de sterkte van de relatie tussen de afvoer van de zijdelingse toestroom en de afvoer op de Vecht vastgesteld door het bepalen van de R2. Het aandeel van de zijdelingse toestromen ten opzichte van de Vecht wordt overschat. Met de gevolgde methode is alleen rekening gehouden met de zijdelingse toestromen van het Afwateringskanaal, het Ommerkanaal en de Regge. In werkelijkheid monden nog meer toestromen op de Vecht uit, waar de Radewijkerbeek één van de grootste van is. Hierdoor is de werkelijke afvoer van de Vecht groter. In tabel 5.6 zijn de aandelen van de zijdelingse toestromen op de Vecht met de bijbehorende R2 weergegeven. Tabel 5.6: Aandeel zijdelingse toevoer tov de totale afvoer op de Vecht ter plaatse van de toevoer Toestroom Aandeel R2

Dinkel 0,25 0,8

53


Afwateringskanaal 0,25 0,8 Ommerkanaal 0,1 0,9 Regge 0,02 De verhouding tussen de afvoer van Regge en de afvoer van de Vecht ter hoogte de monding van de Regge is erg zwak (R2=0,02), zowel met als zonder faseverschil. In figuur 5.10 is te zien dat de punten erg verspreid liggen. Vanwege deze zeer zwakke relatie is er geen aandeel van de Regge op de Vecht vastgesteld. De grote spreiding in de afvoerverhouding wordt mogelijk veroorzaakt door de vele sturingsmogelijkheden in het stroomgebied van de Regge, waardoor de afvoer versneld of juist vertraagd wordt. Veel water in het stroomgebied verzamelt zich eerst in de kom van Almelo. Van daaruit kan het water op verschillende manieren de Regge en de Vecht bereiken. Een andere oorzaak van de spreiding van de afvoerverhoudingen kan de neerslagverdeling in het stroomgebied zijn. Het stroomgebied van de Regge is groter dan de meeste andere deelstroomgebieden en ligt verder van het stroomgebied van de bovenloop van de Vecht (de Vecht bovenstrooms van Emlichheim). Het stroomgebied van de Regge kan hierdoor als een apart systeem beschouwd worden. Wat opvalt in figuur 5.10 is dat voor de hoogste afvoeren (> 100 m3/s bij Emlichheim) de verhouding tussen het Afwateringskanaal en de Vecht groter is dan bij lagere afvoeren. Ook de verhouding tussen het Ommerkanaal en de Vecht is bij hoge afvoeren groter dan bij lage afvoeren. Dit betekent dat het werkelijke aandeel van het Afwateringskanaal en Ommerkanaal op de Vecht tijdens hoogwatergolven groter is dan aangegeven in tabel 5.6. Hier zijn een aantal oorzaken, of combinatie van oorzaken, voor. Bij hoog water zijn de stuwen in het Afwateringskanaal en Ommerkanaal verdronken. Veel afvoeren worden bepaald aan de hand van de klepstanden van de stuwen. In verdronken toestand zijn de afvoeren moeilijk te bepalen en kunnen zodoende overschat worden. Hierdoor komt er in werkelijkheid minder afvoer uit de kanalen en is de verhouding in werkelijkheid lager. Een tweede oorzaak kan de reactietijd van de deelstroomgebieden van het Afwateringskanaal en Ommerkanaal zijn. Bij hoge afvoeren hebben de deelstroomgebieden een relatief smalle, hoge afvoerpiek. De afvoerpiek van grotere stroomgebieden, zoals de Vecht, is breder en meer uitgerekt. In vergelijking met de Vecht zijn de afvoerpieken van het Afwateringskanaal en het Ommerkanaal hoog. Een derde mogelijke oorzaak voor de relatief grote verhouding tussen de zijdelingse toestromen en de Vecht tijdens hoogwater zijn de sturingsmogelijkheden in de stroomgebieden. Als de Coevordersluis gesloten is en de afvoer via het Coevorden-Vecht is gestremd, is hogere afvoer via het Afwateringskanaal het gevolg. Daarnaast ontvangt het Ommerkanaal tijdens extreme situaties gebiedsvreemd water via Coevorden, wat tot extra afvoer leidt. Invloed van de zijdelingse toestromen op de vorm van de hoogwatergolf op de Vecht De invloed van de zijdelingse toestromen op de afvoer van de Vecht kan niet exact bepaald worden vanwege het gebrek aan afvoergegevens. Er kan wel gekeken worden naar de invloed van de zijdelingse instroom op de vorm van de hoogwatergolf op de Vecht. Hiervoor zijn de waterstanden gebruikt. Er zijn geen waterstanden op de Vecht ter hoogte van de zijdelingse toestromen, alleen bij de stuwen. De maximale afstand tussen een zijdelingse toestroom en een stuw bedraagt niet meer dan 10 km. De tijd die nodig is om deze afstand af te leggen bedraagt minder dan een dag, aangezien de looptijd van een hoogwatergolf over de Vecht ongeveer 2 dagen is en de lengte van de Vecht in Nederland 60 km bedraagt. Omdat de meetdata een frequentie van 1 maal per dag hebben is het niet nodig om rekening te houden met de afstand tussen de stuwen en de mondingen van de zijdelingse toestromen. Om de invloed van de zijdelingse toestromen op de hoogwatergolf op de Vecht te analyseren zijn de waterstanden van de stuw bovenstrooms afgetrokken van de waterstanden van de stuw benedenstroom van de zijdelingse toestroom:

2 1stuw stuwh h h∆ = −

Waarin : = waterstandsverschil (m +NAP) h∆ 1stuwh = waterstand bij de stuw bovenstrooms van de monding van de toestroom (m +NAP)

2stuwh = waterstand bij de stuw benedenstrooms van de monding van de toestroom (m +NAP)

54


Deze verschillen zijn uitgezet in een grafiek (zie figuur 5.11 en bijlage VII).

Invloed Afwateringskanaal, maart 1981

0

200

400

600

800

1000

1200

6-03-8

1

7-03-8

1

8-03-8

1

9-03-8

1

10-03

-81

11-03

-81

12-03

-81

13-03

-81

14-03

-81

15-03

-81

16-03

-81

17-03

-81

18-03

-81

19-03

-81

20-03

-81

21-03

-81

22-03

-81

23-03

-81

24-03

-81

25-03

-81

Datum

Wat

erst

ande

n (c

m +

NA

P)

-400

-350

-300

-250

-200

-150

-100

-50

0

50

100

150

Waterstandsverschil (cm

) / Afvoer (m

3/s)

Waterstand De Haandrik (NAP)

Waterstand Hardenberg (NAP)

Afvoer Afwateringskanaal

Waterstand Hardenberg - Waterstand DeHaandrik19 cm

Figuur 5.11: Invloed Afwateringskanaal op de hoogwatergolf van de Vecht in maart 1981 Het Afwateringskanaal mondt tussen de stuwen De Haandrik en Hardenberg uit in de Vecht. Wegens het verhang van de rivier zijn de waterstanden ten opzichte van NAP bij De Haandrik hoger als bij Hardenberg. De hoogste afvoeren op het Afwateringskanaal vinden 1-2 dagen eerder plaats als de hoogste waterstanden op de Vecht. De invloed van het Afwateringskanaal op de waterstanden van de Vecht tijdens een hoogwatergolf is zodanig dat de waterstanden bij Hardenberg tijdens de piekafvoeren op het Afwateringskanaal eerder stijgen dan bij stuw De Haandrik. Dit is in figuur 5.11 te zien aan de grafieken van de waterstanden bij De Haandrik en Hardenberg. Het verschil in de waterstanden van stuw De Haandrik en stuw Hardenberg tussen de dag dat het Afwateringskanaal haar hoogste afvoer bereikt en de dag dat de Vecht bij De Haandrik haar hoogste waterstand heeft, is 10 tot 20 cm. Dit is afhankelijk van de hoogte van de afvoer. In de situatie van maart 1981 bedraagt dit verschil 19 cm, zie figuur 5.11. Het Ommerkanaal en de Regge monden tussen Junne en Vilsteren uit in de Vecht. De invloed van de Regge en het Ommerkanaal op de vorm van de hoogwatergolf op de Vecht is groot. Grafieken van de invloed van het Ommerkanaal en de Regge op de waterstanden in de Vecht staan in bijlage VII.2 weergegeven. De waterstanden bij Vilsteren stijgen sneller dan de waterstanden bij Junne. In drie van de zes geselecteerde hoogwaterperiodes veroorzaken de afvoeren van de Regge en het Ommerkanaal dat het tijdstip van de hoogste waterstanden op de Vecht bij Vilsteren naar voren wordt geschoven, gelijktijdig met de hoogste afvoeren van de Regge. Wegens gebrek aan gegevens van de waterstanden bij Junne is de stijging van de waterstand moeilijk te bepalen. Bij een vertraging van de afvoerpieken van de zijdelingse toestromen worden de invloed van de zijdelingse toestromen op de Vecht groter. In de huidige situatie stijgen de waterstanden als gevolg van de zijdelingse toestromen eerder. Bij een vertraging zullen de waterstanden bij de stuwen benedenstrooms van de mondingen van de zijdelingse toestromen later stijgen. Omdat de waterstand bovenstrooms al hoger is, wordt de invloed van de zijdelingse toestromen groter.

55


5.3.3 Invloed van het IJsselmeer op de waterstanden van het Zwarte Water Om de invloed van het IJsselmeer op het Zwarte Water en de benedenloop van de Vecht te bepalen is de samenhang van de waterstanden tussen het Zwarte Meer, het Zwarte Water en de benedenloop van de Vecht vastgesteld. Het IJsselmeer kan ook invloed hebben de tijdstippen van de hoogste waterstanden op het Zwarte Water en de benedenloop van de Vecht. In deze analyse is dan ook het tijdsstip van de hoogste waterstanden op de verschillende meetpunten bekeken. Voor de waterstanden op het IJsselmeer is gebruik gemaakt van het meetpunt bij Ramspol. Verder zijn in het Zwarte Water gegevens van de meetpunten Zwartsluis Buiten, Mond der Vecht en Spoolde Binnen beschikbaar en voor de Vecht is gekeken naar de waterstanden benedenstrooms van de stuw bij Vechterweerd. Samenhang tussen de verschillende meetpunten Het IJsselmeer heeft invloed op de waterstanden van het Zwarte Meer en het Zwarte Water. Bij een noordwesten wind ontstaat opstuwing vanuit het IJsselmeer en de stroomrichting van het water kan omdraaien, naar het Zwarte Water toe. In de toekomst zal dit effect minder worden door de balgstuw bij Ramspol, die het water bij harde, noordwesten wind keert. Door de opstuwing wordt afvoer vanuit het achterland wordt gehinderd om af te stromen richting het IJsselmeer. Een combinatie van harde noordwesten wind en hoge afvoeren vanuit het achterland kan tot problemen leiden. Het Zwarte Water en de benedenloop van de Vecht staan in open verbinding met het IJsselmeer. De waterstanden tussen deze meetpunten hangen nauw met elkaar samen. Dit is te zien in tabel 5.7. De R2 is bepaald door de waterstanden van de verschillende meetpunten, op dezelfde tijd, tegen elkaar uit te zetten en hier een trendlijn bij te bepalen. De gebruikte gegevens zijn de beschikbare meetgegevens van de zes geselecteerde hoogwaterperioden van twee en een have maand. Tabel 5.7: Relatie waterstanden Ramspol-Zwarte Water en Vechterweerd

R2

Ramspol-Zwartsluis 0,91 Ramspol- Monding Vecht 0,96 Ramspol-Spoolde 0,86 Ramspol-Vechterweerd 0,70

De sterke samenhang tussen de verschillende meetpunten blijkt ook uit figuur 5.12. Hierin zijn de waterstanden van Vechterweerd Beneden, Spoolde Binnen, Mond er Vecht, Zwartsluis Buiten en Ramspol voor het hoogwater in maart 1994 weergegeven. De figuren van de overige hoogwaterperioden staan in bijlage VIII. De waterstanden van de verschillende meetpunten in het Zwarte Water hebben hetzelfde verloop, stijgen en dalen bijna altijd dezelfde tijdstippen.

56


Zwarte Water, maart 1994

-100

-50

0

50

100

150

200

250

300

6-03-94 11-03-94 16-03-94 21-03-94 26-03-94 31-03-94 5-04-94

Datum

Wat

erst

and

(cm

+N

AP)

Vechterweerd WBESpoolde BinnenZwartsluis BuitenRamspol

Figuur 5.12: Waterstanden Zwarte Meer, Zwarte Water en Vechterweerd, maart 1984 De invloed van het IJsselmeer is op de benedenloop van de Vecht nog merkbaar. In figuur 5.12 zijn voor de waterstanden benedenstrooms van Vechterweerd dezelfde patronen te zien als voor de waterstanden in het Zwarte Water. Na de eerste stuw is er geen invloed meer op de waterstanden van de Vecht. Tijdstippen De tijdsverschillen tussen de hoogste waterstanden bij Ramspol en de hoogste waterstanden bij de verschillende meetpunten op het Zwarte Water en bij Vechterweerd zijn weergegeven in tabel 5.8. Tabel 5.8: Faseverschil Zwarte Water tov Ramspol 81-3 94-1 94-3 94-4 98-10 99-3 Gemiddeld Zwartsluis Buiten +1 -2 -1 0 +1 0 0 Mond der Vecht +2 +2 0 +1/+2 Spoolde Binnen +2 -1 -1 0 0/-1 Vechterweerd +1 +1 +1 +1 +1 De waterstanden bij Ramspol zijn het gemiddelde van de hele dag en de waterstanden op het Zwarte Water en bij Vechterweerd zijn de gemeten waarden om 8:00 uur. Hierdoor treedt er een onnauwkeurigheid op in de orde van grootte van een dag. De waterstanden op de Vecht bereiken een dag later de hoogste waarden dan de waterstanden op het Zwarte Water. Dit kan het gevolg zijn van opstuwing. Het is echter waarschijnlijker dat dit de looptijd van de afvoergolf van de Vecht is. De hoogste afvoeren bij Emlichheim zijn namelijk een dag eerder dan de hoogste waterstanden bij Ramspol. Door een looptijd van twee dagen betekent dit dat de waterstanden bij Vechterweerd een dag later het hoogste punt bereikt hebben dan de waterstanden bij Ramspol. Aangezien de waterstanden bij de Mond der Vecht ook later het maximum bereiken en de waterstanden bij Spoolde en Zwartsluis niet, kan geconcludeerd worden dat het Zwarte Water (en daarmee het IJsselmeer) geen invloed op de Vecht heeft tijdens hoge Vechtafvoeren. Om de invloed van wind op de waterstanden van het Zwarte Water en de benedenloop van de Vecht te bepalen, zouden stormperiodes in plaats van periodes met hoge afvoeren geanalyseerd moeten worden.

57


5.4 Discussie en conclusies Het eerste doel van deze analyse is het inventariseren van de meetgegevens die in het stroomgebied Vecht/ Zwarte Water beschikbaar zijn. Deze meetgegevens dienen als basis voor het tweede doel van de analyse, het vaststellen van de relatie tussen neerslag en afvoer in het stroomgebied, de invloed van de zijdelingse toestromen op de Vecht en de invloed van het IJsselmeer op het Zwarte Water en de benedenloop van de Vecht. Met deze relaties kunnen aanbevelingen gedaan worden voor de ontwikkeling van het BOS. Voor het Duitse deel van de Vecht zijn de afvoeren bij Emlichheim beschikbaar. De afvoeren van het Nederlandse deel van de Vecht en het Zwarte Water zijn niet bekend. Bij de stuwen in de Vecht en voor diverse locaties langs het Zwarte Water zijn de waterstanden beschikbaar. Sinds een jaar worden in Ommen afvoeren op de Vecht gemeten. Deze gegevens vallen buiten de voor deze analyse geselecteerde hoogwaterperioden. Voor veel grote zijdelingse toestromen zijn afvoergegevens bekend. Het is echter niet bekend hoeveel de Sallandse Weteringen op het Zwarte Water lozen. Ook zijn er geen gegevens van het Mariënberg-Vechtkanaal. Voor de Radewijkerbeek ontbreken de gegevens na 1993 en de afvoergegevens van het Meppelerdiep zijn pas recentelijk beschikbaar, vanaf 2001. Om de invloed van de neerslag op de afvoeren vast te stellen zijn naast afvoergegevens ook neerslaggegevens nodig. De neerslaggegevens van Vliegbasis Twente zijn digitaal bij de provincie Overijssel aanwezig. Neerslaggegevens van overige meetstations staan in de maandoverzichten van het KNMI. Veel neerslag in combinatie met een verzadigde bodem leidt tot hoge afvoeren. De onderzochte hoogwatergolven vallen allen in het winterseizoen, de bodem is dan nagenoeg verzadigd. Uit de analyse is naar voren gekomen dat eenzelfde hoeveelheid neerslag vlak na een grote afvoerpiek leidt tot een hogere afvoer dan voor een hoge afvoerpiek. Dit komt omdat na een grote afvoerpiek de bodem meer verzadigd is dan voor een grote afvoerpiek. Bij de ontwikkeling van het BOS is daarom het verband tussen neerslag en afvoer en de voorgeschiedenis van de neerslag van belang. De reactietijd, de tijd tussen neerslag en verhoogde afvoeren van de watergang, van de Vecht bij Emlichheim en de verschillende zijdelingse toestromen op een grote neerslaghoeveelheid is onderzocht. Uit de analyse blijkt dat de reactietijd van de Vecht bij Emlichheim 3 dagen is. De reactietijd van de Dinkel, het Afwateringskanaal en de Regge is 1 à 2 dagen en van het Ommerkanaal 3 dagen. De reactietijd is voor een groot deel afhankelijk van de grootte van het stroomgebied. De ruimtelijke spreiding van de neerslag heeft een grote invloed op de hoogte van de afvoeren van de zijdelingse toestromen. Het BOS moet dus gevoed worden met neerslaggegevens van meetstations in diverse deelstroomgebieden. Aan het begin van een neerslagperiode komt nog niet alle neerslag tot afvoer. Een deel van de neerslag wordt in het gebied geborgen. Het blijkt dat de gesommeerde neerslag over zeven dagen, gevallen bij Vliegbasis Twente, het best de afvoer van de Dinkel op de zevende dag weergeeft. Voor lage neerslaghoeveelheden en afvoeren is dit verband het sterkst. Bij grote hoeveelheden neerslag is deze relatie zwakker. Het BOS moet scenario’s van hoogwatergolven bevatten. Om te bepalen welk scenario van toepassing is, moet in ieder geval de neerslag van de 7 voorgaande dagen bekend zijn. Om de effecten van de maatregelen die in het BOS zitten te bepalen, moeten de relaties tussen de verschillende zijdelingse toestromen en de Vecht en het Zwarte Water bekend zijn, zeker als maatregelen in de zijdelingse toestromen genomen worden. De looptijd van de hoogwatergolf over de Vecht is twee dagen. De piekafvoeren van de zijdelingse toestromen zijn 1 à 2 dagen eerder dan de hoogste afvoer van de Vecht bij Emlichheim. De hoogste afvoeren van de zijdelingse toestromen vallen niet gelijktijdig met de hoogste afvoeren van de Vecht, maar hebben wel invloed. Het tijdstip van de piekafvoeren van de zijdelingse toestromen valt gedurende de aanloop naar de hoogste waterstanden op de Vecht. Maatregelen die een vertraging van de piekafvoeren van de zijdelingse toestromen met 1 à 2 dagen veroorzaken, dragen bij aan een extra stijging van de waterstanden op de Vecht. Deze extra stijging wordt veroorzaakt door het samenvallen van de pieken van de Vecht en de zijdelingse toestromen. Voor de aandelen van de zijdelingse toestromen op de Vecht is, wegens gebrek aan afvoergegevens, een schatting gemaakt. De afvoeren van de zijdelingse toestromen zijn bij de afvoer van de Vecht bij Emlichheim opgeteld. Het aandeel van de Dinkel op de afvoer van de Vecht ter plaatse is in de orde van 25%, van het Afwateringskanaal ook 25% en van het Ommerkanaal 10%. Voor de Regge kan het aandeel niet bepaald worden vanwege de grote spreiding van de gegevens. Deze spreiding wordt

58


veroorzaakt door de spreiding van neerslag en de vele sturingsmogelijkheden in het stroomgebied van de Regge. De invloed van het Ommerkanaal op de Vecht is aanzienlijk minder dan de invloed van de Dinkel en het Afwateringskanaal. Bij het vaststellen van mogelijke waterstandsverlagende die het BOS moet bevatten, dient er rekening mee gehouden te worden dat maatregelen in het Ommerkanaal minder effect hebben op de waterstanden in de Vecht dan maatregelen in de andere zijdelingse toestromen. Voor afvoeren van meer dan 100 m3/s worden de aandelen van het Afwateringskanaal en het Ommerkanaal onderschat. Mogelijke oorzaken hiervoor zijn sturingsmogelijkheden bij de zijdelingse toestromen, de reactietijd van het stroomgebied en de onzekerheid bij de bepaling van de afvoeren van de toestromen als de stuwen verdronken zijn. De invloed van het Afwateringskanaal op de Vecht is zodanig dat bij hoge afvoeren de waterstand op de Vecht met 10 tot 20 cm stijgt. De Regge en het Ommerkanaal zorgen in een aantal gevallen dat het tijdstip van de hoogste waterstand op de Vecht naar voren wordt geschoven en samenvalt met de hoogste afvoer van de Regge. Wegens gebrek aan gegevens kan de stijging van de waterstanden niet bepaald worden. Wanneer bij de bepaling van maatregelen die het BOS moet bevatten de tijdsstippen van de afvoerpieken van de zijdelingse toestromen worden verschoven, veranderd de invloed van de zijdelingse toestromen. Een laatste verband dat duidelijk moet zijn voor de ontwikkeling van het BOS is de invloed van het IJsselmeer op de waterstanden van het Zwarte Water en de benedenloop van de Vecht. Bij noordwesten wind zorgt het IJsselmeer voor opstuwing op het Zwarte Water. Het IJsselmeer staat in open verbinding met het Zwarte Water en de benedenloop van de Vecht. Hoge waterstanden op het IJsselmeer zijn niet gelijktijdig met hoge waterstanden op de Vecht. Hoge afvoeren op de Vecht hebben nauwelijks invloed op de waterstanden op het Zwarte Water. Om bij de ontwikkeling van het BOS de invloed van het IJsselmeer op het Zwarte Water en de benedenloop van de Vecht te bepalen moeten naast de waterstanden ook windgegevens beschikbaar zijn. Voor de ontwikkeling van het BOS is het handig om de relaties tussen de neerslag en de afvoer in het stroomgebied te kennen en de relaties tussen de verschillende wateren in het stroomgebied. Om deze verbanden vast te stellen zijn meetgegevens nodig. De beschikbare gegevens zijn de dagelijkse neerslagsommen van diverse locaties in het stroomgebied, de afvoer op de Vecht bij Emlichheim en de waterstanden op het Nederlandse deel van de Vecht en het Zwarte Water. Tevens zijn de afvoeren van veel zijdelingse toestromen bekend. Op basis van de voorgaande analyse kan geconcludeerd worden dat voor het vaststellen van neerslag-afvoer relaties in het stroomgebied de neerslaggegevens van de verschillende deelstroomgebieden van tenminste zeven voorafgaande dagen bekend moeten zijn. Om de invloed van de zijdelingse toestromen op de Vecht vast te stellen dienen naast waterstanden ook afvoeren van de Vecht ter hoogte van de zijdelingse instromen beschikbaar te zijn. Windgegevens zijn nodig om de invloed van het IJsselmeer op het Zwarte Water te bepalen.

59

Hoofdstuk 6: Conclusies en aanbevelingen


6.1 Conclusies In hoofdstuk 1 is het doel van dit onderzoek geschetst; “Het doen van aanbevelingen voor de ontwikkeling van een BOS voor het stroomgebied Vecht/Zwarte Water door het inventariseren van de meningen van de gebruikers en het vaststellen van de relaties tussen de verschillende wateren in het stroomgebied”. Om deze doelstelling te bereiken dienen de vijf hieronder staande vragen beantwoord te worden:

- Wat zijn kenmerkende elementen van een BOS? - Welke eisen stellen de toekomstige gebruikers aan het BOS? - Welke meetgegevens zijn beschikbaar en welke analyses kunnen hiermee uitgevoerd

worden? - Wat zijn de relaties tussen de verschillende wateren in het stroomgebied? - Welke aanbevelingen kunnen gegeven worden over de ontwikkeling van het BOS gezien de

eisen van de toekomstige gebruikers en de analyse van de meetreeksen? In het vervolg van deze paragraaf worden deze vijf vragen uitgewerkt. Wat zijn de kenmerkende elementen van een BOS? Een beslissingsondersteunend systeem is een hulpmiddel in de besluitvorming rondom complexe problemen waarbij het systeem de informatie structureert en effecten van verschillende alternatieven analyseert en evalueert. Een BOS bestaat uit een gebruikersschil, modellen en een database. In de database wordt de informatie gestructureerd, de modellen analyseren de effecten van verschillende alternatieven en via de gebruikersschil vindt de interactie met de beslisser plaats. Model-georiënteerde BOSsen richten zich vooral op de simulatieberekeningen en optimalisaties, terwijl data-georiënteerde BOSsen gericht zijn op het ontsluiten, analyseren en presenteren van data. Beslissingsondersteunende systemen hebben vijf functies, namelijk: − managementfunctie: een BOS ondersteunt bij het nemen van beslissingen; − analysefunctie: effecten van verschillende alternatieven worden onderzocht en met elkaar

vergeleken; − bibliotheekfunctie: de informatie wordt op een plaats verzameld; − educatiefunctie: een BOS geeft inzicht in de oplossingsrichtingen van het vraagstuk; − communicatiefunctie: een BOS wordt gebruikt voor de communicatie van beslissingen en de

onderbouwing daarvan naar burgers en tussen deskundigen onderling. In het waterbeheer worden op dit moment BOSsen gebruikt voor zowel waterkwaliteitsvraagstukken als waterkwantiteitsvraagstukken. Binnen de waterkwantiteitsvraagstukken is onderscheid te maken in BOSsen die gericht zijn op (extreem) hoogwater, de normale beheerssituatie, laagwater en BOSsen die voor alle drie de situaties ontwikkeld zijn. Daarnaast is er onderscheid tussen BOSsen voor operationele doelen en BOSsen die voor strategische, lange termijn doeleinden gebruikt worden. Welke eisen stellen de toekomstige gebruikers aan het BOS? Er zijn een aantal overeenkomsten tussen de ideeën die de toekomstige gebruikers, de waterbeheerders in het stroomgebied, over het BOS hebben. Ten eerste moet het BOS overzicht bieden van de actuele situatie in het hele stroomgebied. Daarnaast moet het BOS bestaan uit scenario’s, maatregelen en effecten van maatregelen. Deze komen tot stand door modeluitkomsten, praktijkkennis en afspraken. Tevens moet de bruikbaarheid van bestaande modellen en de koppeling met het hoogwaterinformatiesysteem (HIS) en het geautomatiseerd draaiboek hoogwater (GDH) onderzocht worden. De belangrijkste discussiepunten die tussen de toekomstige gebruikers geconstateerd zijn: - behoren modellen wel of niet tot het BOS: met andere woorden, moet het een model-georiënteerd

of data-georiënteerd BOS worden;

60


- de beheersdoelen waar het BOS bruikbaar voor moet zijn: moet het BOS alleen voor hoogwater ontwikkeld worden of moet het ook ondersteuning bieden bij laagwater en waterkwaliteitsvraagstukken;

- moet het BOS alleen het operationele beheer ondersteunen of ook strategische doelen dienen; - wie gaan het BOS gebruiken: alleen waterschappen, waterschappen en provincies gezamenlijk of

ook Rijkswaterstaat. Welke meetgegevens zijn beschikbaar en welke analyses kunnen hiermee uitgevoerd worden? Het BOS voor het stroomgebied Vecht/ Zwarte Water moet bestaan uit vooraf gedefinieerde scenario’s van hoogwatergolven, maatregelen om de waterstanden te verlagen en de effecten van die maatregelen. Voordat het BOS hiermee gevuld wordt, is het nuttig dat eerst meer bekend is over de relaties tussen de verschillende wateren in het stroomgebied en de relatie tussen de neerslag en de afvoer van de verschillende wateren. Duidelijk moet worden wat het verband is tussen de neerslag en de afvoer van de verschillende wateren in het stroomgebied. Tevens moet duidelijk worden wat de invloed van de verschillende zijdelingse toevoeren op de Vecht en het Zwarte Water is. Hiermee kunnen de effecten van maatregelen in een zijdelingse toestroom op de Vecht ingeschat worden. Ook de invloed van het IJsselmeer op het Zwarte Water en de benedenloop van de Vecht dient onderzocht te worden. Om de relaties tussen de verschillende zijdelingse toestromen en de Vecht en het Zwarte Water te onderzoeken dienen afvoergegevens beschikbaar te zijn. Voor het Duitse deel van de Vecht zijn de afvoeren bij Emlichheim beschikbaar. De afvoeren van het Nederlandse deel van de Vecht en het Zwarte Water zijn niet bekend. Bij de stuwen in de Vecht en voor diverse locaties langs het Zwarte Water zijn de waterstanden beschikbaar. De afvoergegevens van veel grote zijdelingse toestromen zijn wel bekend. Het is echter niet bekend hoeveel de Sallandse Weteringen op het Zwarte Water lozen en wat de afvoer van het Mariënberg-Vechtkanaal is. Voor de Radewijkerbeek ontbreken de gegevens na 1993 en de afvoergegevens van het Meppelerdiep zijn pas recentelijk beschikbaar, vanaf 2001. De neerslaggegevens van Vliegbasis Twente zijn digitaal bij de provincie Overijssel aanwezig. Neerslaggegevens van overige meetstations staan in de maandoverzichten van het KNMI. Wat zijn de relaties tussen de verschillende wateren in het stroomgebied? Er is een duidelijk verband tussen de neerslag en de afvoer. De reactietijd van de afvoer van de Vecht bij Emlichheim op een grote neerslaghoeveelheid is 3 dagen. De reactietijd van de meeste zijdelingse toestromen is 1 à 2 dagen. Aan het begin van een neerslagperiode komt nog niet alle neerslag tot afvoer. De neerslagsom over zeven dagen bij Vliegbasis Twente geeft het best de afvoer van de Dinkel op de zevende dag weer. Voor hoge neerslagsommen is deze relatie zwakker dan voor lage neerslagsommen. De looptijd van de hoogwatergolf over de Vecht is twee dagen. De piekafvoeren van de zijdelingse toestromen zijn 1 à 2 dagen eerder dan de hoogste afvoer van de Vecht bij Emlichheim. De hoogste afvoeren van de zijdelingse toestromen vallen niet gelijktijdig met de hoogste waterstanden op de Vecht, maar hebben wel invloed. Het tijdstip van de piekafvoeren van de zijdelingse toestromen valt gedurende de aanloop naar de hoogste waterstanden op de Vecht. Bij een vertraging van de afvoerpieken met 1 à 2 dagen vallen de piekafvoeren van de zijdelingse toestromen de Vecht wel samen. Wegens gebrek aan afvoergegevens is voor de aandelen van de zijdelingse toestromen op de Vecht een schatting gemaakt. De afvoeren van de zijdelingse toestromen zijn bij de afvoer van de Vecht bij Emlichheim opgeteld. Het aandeel van de Dinkel op de Vecht ter plaatse van de monding is in de orde van 25%, van het Afwateringskanaal 25% en van het Ommerkanaal 10%. Voor de Regge kan het aandeel niet bepaald worden vanwege de grote spreiding van de gegevens. Voor afvoeren van meer dan 100 m3/s worden de aandelen van het Afwateringskanaal en het Ommerkanaal onderschat. De invloed van het Afwateringskanaal op de Vecht is zodanig dat de waterstand op de Vecht met 10 tot 20 cm stijgt. De Regge en het Ommerkanaal zorgen in een aantal gevallen dat het tijdstip van de hoogste waterstand op de Vecht naar voren wordt geschoven, gelijktijdig met de hoogste afvoer van de Regge. Bij noordwesten wind zorgt het IJsselmeer voor opstuwing op het Zwarte Water. Het IJsselmeer staat in open verbinding met het Zwarte Water en de benedenloop van de Vecht. Hoge waterstanden op

61


het IJsselmeer zijn niet gelijktijdig met hoge waterstanden op de Vecht. Hoge afvoeren op de Vecht hebben nauwelijks invloed op de waterstanden op het Zwarte Water. Om de invloed van het IJsselmeer op het Zwarte Water en de benedenloop van de Vecht te bepalen moeten naast de waterstanden ook windgegevens beschikbaar zijn.

62


Welke aanbevelingen kunnen gegeven worden over de ontwikkeling van het BOS gezien de eisen van de toekomstige gebruikers en de analyse van de meetreeksen? Na een beschouwing van de overeenkomsten en discussiepunten die de toekomstige gebruikers over het BOS hebben, is tot het volgende advies voor het te ontwikkelen BOS gekomen: Het BOS voor het stroomgebied Vecht/ Zwarte Water is een middel om tijdens hoogwater overzicht te bieden over de actuele situatie in het Nederlandse deel van het stroomgebied. Het Duitse deel van het stroomgebied, bovenstrooms van de Dinkel, geldt als bovenstroomse randvoorwaarde. Het IJsselmeer geldt als benedenstroomse randvoorwaarde, zodat de effecten van de balgstuw bij Ramspol worden meegenomen. Het te ontwikkelen BOS is een data-georiënteerd BOS; het bestaat uit scenario’s, maatregelen en effecten, die vooraf door praktijkkennis, modeluitkomsten en afspraken bepaald zijn. Gedurende hoogwater ondersteunt het BOS de hoogwaterploegen van de waterschappen en de provincie. Aan de hand van de invoer van waterstanden, neerslag- en windgegevens wordt bepaald in welk scenario het watersysteem zich bevindt, welke maatregelen genomen kunnen worden om de wateroverlast te verminderen en wat de effecten van die maatregelen zijn. Laagwater- en waterkwaliteitsvraagstukken vallen buiten het BOS. Het BOS wordt ontwikkeld voor operationele doeleinden. De modellen die gebruikt worden voor de bepaling van scenario’s, maatregelen en effecten, kunnen wel voor strategische doeleinden gebruikt worden, maar het BOS zelf niet. De grotere regionale wateren moeten worden opgenomen in het BOS Vecht/Zwarte Water en het detailniveau moet dusdanig zijn dat de effecten van waterstandsverlagende maatregelen bepaald kunnen worden. Voor het beheer moet een gebruikersgroep komen onder de coördinatie van de provincie Overijssel. De provincie Overijssel heeft de coördinatie over de gebruikersgroep, omdat zij het overzicht heeft over het gehele stroomgebied. Voordat waterstandsverlagende maatregelen en de effecten van die maatregelen vastgesteld worden, dienen de relaties tussen de verschillende wateren in het stroomgebied bekend te zijn. Met deze relaties kunnen de effecten van maatregelen in de zijdelingse toestromen op de Vecht ingeschat worden. Tevens moeten de effecten van neerslag op de afvoeren bekend zijn. De relatie tussen de neerslag en de afvoer kan met de beschikbare gegevens goed geanalyseerd worden. Om te bepalen welk scenario van het BOS van toepassing is, dienen neerslaggegevens van de verschillende deelstroomgebieden van tenminste zeven voorafgaande dagen bekend te zijn. Door het gebrek aan afvoergegevens van de Vecht en het Zwarte Water kan de invloed van de zijdelingse toestromen alleen zeer globaal bepaald worden. De faseverschillen tussen de Vecht en de zijdelingse toestromen kunnen wel onderzocht worden. Bij het definiëren van de maatregelen die het BOS bevat, mogen de afvoeren van de zijdelingse toestromen niet met 1 à 2 dagen vertraagd worden, anders vallen ze gelijktijdig met de hoogste afvoeren op de Vecht. Hoge afvoeren op de Vecht hebben nauwelijks invloed op de waterstanden van het Zwarte Water. De waterstanden op het Zwarte Water zijn direct gerelateerd aan de waterstanden op het IJsselmeer. De wind heeft grote invloed op deze waterstanden. Om bij de ontwikkeling van het BOS de invloed van het IJsselmeer op het Zwarte Water te bepalen dienen windgegevens beschikbaar te zijn.

63


6.2 Aanbevelingen Na de vraag welke eisen de toekomstige gebruikers aan het BOS stellen en de vraag wat de relaties zijn tussen de verschillende wateren in het stroomgebied blijkt dat er nog een aantal aanbevelingen te geven zijn. Aanbevelingen ten aanzien van de toekomstige gebruikers van het BOS Uit de interviews blijkt dat over de definitie van een BOS, de beheerdoelen en de gebruikers van het BOS meningsverschillen bestaan. Voordat het BOS ontwikkeld gaat worden moet overeenstemming over de meningsverschillen bereikt worden. Alle waterbeheerders moeten achter de ontwikkeling van het BOS staan, anders bestaat de kans dat het niet gebruikt gaat worden. In dit onderzoek is gesproken met beleidsmedewerkers, hydrologen en beheerders. Voor de realisatie van het BOS plaats vindt, moet er ook op bestuurlijk niveau overeenstemming zijn. Nu zijn de meningen van bestuurders over een BOS nog niet bekend, om hier inzicht in te krijgen moeten ook interviews met bestuurders gehouden worden. Aanbevelingen ten aanzien van de meetgegevens De invloeden van de zijdelingse toestromen op de Vecht en het Zwarte Water zijn nodig voor de ontwikkeling van het BOS. Om deze invloeden nauwkeurig te bepalen, moeten ter hoogte van de mondingen van de zijdelingse instromen de afvoeren van de Vecht gemeten of bepaald worden. Bij het bepalen van de scenario’s en maatregelen die het BOS bevat moet de relatie tussen de neerslag in het stroomgebied en de afvoeren bekend zijn. De relatie tussen de neerslagsommen over zeven dagen en afvoeren is voor hoge neerslagsommen zwakker dan voor lage neerslagsommen. In vervolgonderzoek kan bij hoge neerslagsommen een kortere sommatieperiode in beschouwing genomen worden. Ook kan voor hoge neerslagsommen meervoudige regressie toegepast worden, waarbij een aantal dagen zwaarder meewegen. De looptijd van de hoogwatergolf over de Vecht en de faseverschillen van de zijdelingse toestromen zijn nodig voor het bepalen van maatregelen in de zijdelingse toestromen en effecten daarvan op de Vecht. In deze analyse zijn de looptijden en faseverschillen bepaald met daggegevens. Wanneer gebruik gemaakt wordt van uurgegevens kunnen de looptijden en faseverschillen exacter bepaald worden. Voor het BOS ontwikkeld wordt, moet de invloed van het IJsselmeer op de waterstanden van het Zwarte Water en de benedenloop van de Vecht bepaald zijn. Om de invloed van het IJsselmeer te bepalen moeten windgegevens beschikbaar zijn. Perioden met een sterke noordwesten wind moeten geselecteerd worden. Omdat wind allerminst constant is en in enkele uren kan aanzwellen tot stormachtig moet gebruik gemaakt worden van uurgegevens.

64

Literatuur Braak, W.E.W. van den, H.J. Kalk, D. Klopstra en A.P. Thermes (2002). Maatgevende afvoer en afvoerstatistiek Overijsselsche Vecht bij Dalfsen RVW 2006, Deelrapport 8. HKV Lijn in water. Rapportnr. PR 204.30. Opdrachtgever: Rijkswaterstaat RIZA. Dijkman, J. (2002). Spelenderwijs kiezen uit rivierverruimende maatregelen. WaterBulletin, november 2002/13. WL Delft Hydraulics. Hahn, B. en G. Engelen (2000). Concepts of DSS systems. Bundesanstalt für Gewässerkunde Koblenz, Decision Support Systems (DSS) for river basin management, International Workshop 6 April 2000, Veranstaltungen 4/2000, p. 9-en verder. Haselen, C.O.G. van en L.A. Heuer (2001). Voorstudie Hoogwatervoorspelmodel Overijsselsche Vecht. Haskoning referentie K1870.AO/R001/LH/SHE. Opdrachtgevers: Rijkswaterstaat RIZA en Rijkswaterstaat Directie Oost Nederland. Hulshof, J., C. Coremans en J.J. Flikweert (2002). Geautomatiseerd Draaiboek Hoogwater. Het Waterschap 2002/3, p.126-131. Kolen, B., J.M.U. Geerse en A. ter Harmsel (2000). Wateroverlast Provincie Drenthe, Hoofdrapport. HKV Lijn in water en Arcadis Heidemij Advies. Rapportnr. PR307. Opdrachtgevers: Provincie Drenthe, Provincie Overijssel, Waterschap Reest en Wieden en Waterschap Velt en Vecht. Kuypers, A., A.H. Lobbrecht en L.R. Wentholt (1999). Beslissen in de dagelijkse waterbeheersing, symposium 26 februari 1999. KIVI, STOWA. STOWA rapport nummer 13. Utrecht. Looij, M.P.A.M. van de (2000). Rationeel plannen en begroten van onderhoud in het waterbeheer. Proefschrift Technische Universiteit Delft. Loucks, D.P. en J.R. da Costa (1991). Decision Support Systems, Water Resources Planning. NATO ASI Series Serie G: Ecological Sciences, Vol. 26. Springer-Verlag Berlin Heidelberg. Marakas (2002). http://www.swi.psy.uva.nl/beslissingsos/bestanden0102/beslisosmarakas1tm5.ppt-, geraadpleegd op 25 september 2002. Nieuwkamer, R.L.J. (1995). Decision support for river management. Proefschrift Universiteit Twente, Enschede. RIZA (2001). Haalbaarheidsstudie naar een beslissingsondersteunend Systeem voor de stroomgebieden Overijsselse Vecht en Meppelerdiep. Rapportnr. RIZA werkdoc. 2001.044x dd 09-02-2001. Shim, J.P. M., Warkentin, J.F. Courtney, D.J. Power, R. Sharda en C. Carlsson (2002). Past, present, and future of decision support technology. Elsevier, Decision Support Systems 33 (2002) p.111-126. Sprague, R.H. en E.D. Carlson (1982). Building Effective Decision Support Systems. New Jersey, USA. Stevens (2002). http://miginfo.rug.ac.be/fgen/taken/Mieke_stevens_Beslissingsondersteunend_systeem.doc, geraadpleegd op 25 september 2002. Termes, A.P.P. en J. Udo (2001). Uitbreiding SOBEK-River model Vecht, Het Vechtdeltamodel. HKV Lijn in water. Rapportnr. PR 387. Opdrachtgever: Rijkswaterstaat RIZA. Tielrooij, F., J. van Dijk, J. de Blécourt-Maas, A. van den Ende, G.A. Oosterbaan en H.J. Overbeek (2000). Waterbeleid voor de 21e eeuw, Geef water de aandacht die het verdient. Advies van de

65

Commissie Waterbeheer 21e eeuw aan de Staatssecretaris van Verkeer en Waterstaat en de voorzitter van de Unie van Waterschappen. Ubbels, A en J.M. Verhallen (2000). Suitability of decision support tools for collaborative planning processes in water resources management. AQUEST (RIZA/ Wageningen Universiteit). RIZA rapport 99.067.

66

Bijlagen

67

Bijlagen BIJLAGE I: KAARTEN STROOMGEBIED VECHT/ ZWARTE WATER

BIJLAGE II: INTERVIEWS

II.1 TE INTERVIEWEN PERSONENII.2 SAMENVATTING INTERVIEWS

BIJLAGE III: MEETGEGEVENS

III.1 BESCHIKBARE MEETGEGEVENSIII.2 KAART MEETPUNTENIII.3 SCHEMA BESCHIKBARE MEETGEGEVENS

BIJLAGE IV: ONTBREKENDE GEGEVENS GESELECTEERDE HOOGWATERGOLVEN

BIJLAGE V: GRAFIEKEN NEERSLAG-AFVOER

BIJLAGE VII: GRAFIEKEN INVLOED ZIJDELINGSE TOESTROMEN

VII.1 INVLOED AFWATERINGSKANAALVII.2 INVLOED REGGE EN OMMERKANAAL

BIJLAGE VIII: GRAFIEKEN ZWARTE WATER

1

2

Bijlage I: Kaarten stroomgebied Vecht/ Zwarte Water - Beheersgebieden waterschappen - Schematisch overzicht watersysteem

3

4

5

6

7

8

Bijlage II: Interviews

II.1 Te interviewen personen Aan de verschillende waterbeherende organisaties is gevraagd welke personen geïnterviewd zouden kunnen worden voor dit onderzoek. Getracht is mensen die werkzaam zijn op operationeel niveau en beleidsniveau te interviewen. In onderstaande tabel zijn per organisatie de geïnterviewde personen met hun functies weergegeven. Opgemerkt moet worden dat waterschap Regge en Dinkel niet de behoefte had aan een interview. Tabel II.1 : Te interviewen personen Organisatie Naam Functie Rijkswaterstaat, Directie Oost Nederland

Dhr. J. Koolwijk Coördinator peilbeheer

Dhr. B. Wesseling Beleidsmedewerker integraal waterbeleid Provincie Overijssel Dhr. J. Gooijer Onderzoeker waterhuishouding Mevr. G.J. Hoogendoorn Beleidsmedewerker waterkeringen en

rivieren Mevr. F. van Lent Teamleider integraal waterbeheer Dhr. C.J.M. Ooms (Geo)hydroloog Dhr. F. Stam Beleidsmedewerker waterhuishouding Dhr. H. Tienstra Seniormedewerker waterschappen en

waterkeringen Provincie Drenthe Dhr. E. Blom Beleidsmedewerker waterhuishouding Dhr. H. van den Eerenbeemt Beleidsmedewerker waterhuishouding en

strategische plannen Dhr. W. Paas Coördinator peilbeheer Waterschap Reest en Wieden

Dhr. J. Esenkbrink Hydro(eco)loog Afdeling Onderzoek en Planvorming

Dhr. H. ter Horst Hydroloog Afdeling Projecten Dhr. H. Post Afdelingshoofd Onderzoek en

Planvorming Dhr. P. Roozenbeek Beleidsmedewerker Onderzoek en

Planvorming Dhr. R. Scholten Technisch medewerker District West Waterschap Velt en Vecht Dhr. P. Filius Specialist Waterbeheersing Dhr. T. de Meij (Eco-)Hydroloog Dhr. G Warmelink Specialist Waterbeheer Waterschap Groot Salland Dhr. G. Groenewold Hoofd Afdeling Hydrologie en

Ruimtelijke Ordening Dhr. H. Teerenstra Hoofd Afdeling Waterhuishouding Dhr. G.Tromp Hydroloog Bij de provincie Overijssel en Waterschap Reest en Wieden hebben de interviews in twee groepen plaatsgevonden. Bij de provincie Overijssel is eerst gesproken met dhr. Gooijer, mevr. Hoogendoorn en dhr. Ooms, vervolgens is gesproken met mevr. van Lent, dhr. Stam en dhr. Tienstra. Bij Waterschap Reest en Wieden is eerst gesproken met dhr. Esenkbrink, dhr. ter Horst en dhr. Scholten en vervolgens met dhr. Roozenbeek en dhr. Post.

9

10

II.2 Samenvatting interviews RWS OV I OV II Drenthe ws GS ws RW I Ws RW II ws VV Wat is een BOS? Beslissingen ondersteunen of nemen

Onderst.

Onderst.

Onder st.

Onder st.

Onderst Onderst Onderst. Onderst

Scenario’s of model Beide Scen. Scen. Scen. Scen. Scen. Beide Scen. Communicatie: - Tussen waterbeheerders Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja - Anderen Nee Ja Gebruikersschil Ja Ja Nee Ja Wat kan het BOS? Waterkwantiteit: - Hoog Ja Ja Ja Ja Ja Ja Niet extr. Ja - Normaal Nee Nee Nee Nee Nee - Laag optie Nee Nee Nee Optie Nee Nee Waterkwaliteit optie Nee Nee Nee optie Strategische doeleinden: Ja Nee * Nee* Nee * Ja Nee* Ja Operationeel beheer Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Actueel of voorspellend Voors

p Act. Act. Act. Act. Beide Act. Beide

Grootheden: Alle Alle Alle Alle Alle - Waterstanden Ja Ja Ja - Gevallen neerslag Nee * Ja Ja - Voorspelde neerslag Nee * Ja Ja - Bodemgesteldheid Nee * Ja Ja - Wind Ja Nee * Ja Ja Real-time of handmatig Real-t Hand Hand Hand Beide Beide Beide Wie gebruiken het BOS? Partijen: - RWS Ja Ja Nee Ja Ja - Prov.Overijssel Ja Ja Ja Ja Nee Nee Ja - Prov.Drenthe Ja Nee Nee - Waterschappen Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Personen: - Bestuurders Nee Nee Nee Nee Nee Nee - Beleidsmakers Nee Ja Ja Nee Ja Nee - Crisisteams Ja Ja Ja Ja Ja Ja Modellen/ huidige kennis? Modellen of praktijk Beide Beide Beide Beide/

pr Beide Beide Praktijk Praktijk

Model onderdeel van BOS Ja Nee Nee Nee Ja/dis Nee Ja Nee Eén groot model of meerdere Meer Eén Meer Meer Meer Meer Meer Bestaande modellen goed genoeg of met kleine verbeteringen

onderzoek

Nee Afstem-ming

Ja Nauw keurig heid

Ja Ja Ja

Nieuw model zie boven

Ja Vecht

Ja Ja Vecht Nee

Randvoorwaarden? Hele stroomgebied Nee Ja Ja Ja Ja Ja Ja Ja Hoofdwateren of kleinere Hfd Hfd. Hfd, reg Hoofd Beide Beide Beide Hfd. Snel Ja Ja nvt Ja Ja Ja Beheer: - Eén iemand Nee. Ja Ja Ja Ja Ja - Gebruikersgroep Ja Ja Ja Ja Ja - Ieder voor zich Nee Disc. Ja Nee* = niet in het BOS, wel in het model

11

12

Bijlage III: Meetgegevens

III.1 Beschikbare meetgegevens In bijlage staan de beschikbare meetgegevens van de grotere wateren. Per water worden de meetpunten aangegeven. Per meetpunt zal aangegeven worden welke grootheid gemeten wordt. Hierbij is Q het debiet, WBO de waterstand bovenstrooms, WBE de waterstand benedenstrooms (als er geen boven- en benedenstrooms is, er is geen kunstwerk, wordt de waterstand bovenstrooms aangegeven). De klepstand is de stand van de stuw. Verder is de periode waarover de meetgegevens beschikbaar zijn weergegeven en waar de meetgegevens vandaan komen. Een gedetailleerder overzicht van de perioden waarin meetgegevens beschikbaar zijn staat in bijlage III.3

Overijsselsche Vecht Meetpunt Q WBO WBE Klepstand Periode Frequentie Bron Emlichheim x x 1-1-70 t/m 30-4-02 Dag Hymos De Haandrik x x x 1-1-70 t/m 31-12-02 Uur/Dag RWS DON Hardenberg x x x 1-1-70 t/m 31-12-02 Uur/Dag RWS DON Marienberg x x x 1-1-70 t/m 31-12-02 Uur/Dag RWS DON Junne x x x 1-1-70 t/m 31-12-02 Uur/Dag RWS DON Vilsteren x x x 1-1-70 t/m 31-12-02 Uur/Dag RWS DON Vechterweerd x x x x 1-1-70 t/m 31-12-02 Uur/Dag RWS DON,

HKV Opmerkingen - Bij Emlichheim zijn de waterstanden pas vanaf 1999 digitaal aanwezig. - Voor Vechterweerd zijn tijdens de hoogwaterperiode in 1981 afvoeren gemeten. - Bij Ommen worden sinds een jaar afvoeren gemeten. Alle stuwen: - Stuwregeling is halverwege jaren ’80 aangepast, daarom ook gaten van midden jaren ’80, eind jaren ‘80/ begin jaren ’90 - 1997, 1998, 1999 niet gecontroleerd door RWS - Klepstanden zijn er alleen in 1997, 1998 en, 1999, maar deze zijn niet gecontroleerd. - december 1999 ontbreekt - gaten van enkele maanden - De frequentie van 1970 t/m 1989 is in dagen, de 8:00 uur waarden. De overige jaren frequentie in uren. De Haandrik: - Niet: 1-6-83 t/m 28-2-89 Hardenberg: - Niet: 1-6-83 t/m 2-1-90 en 1996 Marienberg: - Niet: 11-4-84 t/m 28-2-89 (bovenstrooms) en 31-12-89 (benedenstrooms)en 1996 Junne: - Niet: 26-10-84 t/m 31-12-89 Vilsteren: - Niet: 1-9-84 t/m 28-2-89 en 1996 Vechterweerd - Niet: 1-1-86 t/m 28-2-89 en 1996

Zwarte Water Meetpunt Q WBO WBE Klepstand Periode Frequentie Bron Spoolde Binnen x Heel 1981, 1-1-90 t/m

28-2-99 Dag/Uur Hymos, RWS

DON, HKV Mond Vecht x x 1-1-70 t/m 31-12-02 Dag/Uur Hymos, RWS

DON Zwartsluis Buiten

x Heel 1981, 1-1-90 t/m 31-12-02

Dag/Uur/10 min

Hymos, RWS DON

13

Opmerkingen Spoolde binnen: De gegevens van het meetpunt Spoolde binnen zijn van verschillende bronnen afkomstig. De gegevens uit 1981 zijn afkomstig van RWS DON, de gegevens van 1-1-90 t/m 30-4-94 staan in het programma Hymos. Van 1 mei 1994 t/m 30-9-98 zijn geen gegevens aanwezig. De gegevens vanaf 1-10-98 t/m 28-2-99 zijn afkomstig van HKV, dit zijn ook de enige meetgegevens met uurwaarden. De overige gegevens zijn dagwaarden. Mond Vecht: In 1996 en 1999 zijn enkele maanden niet aanwezig. De waterstandsgegevens zijn aanwezig vanaf 1995. De watestanden zijn opgevraagd voor 1981 en 1995 t/m 2002. Voor 1995 niet digitaal aanwezig bij RWS-DON. Frequentie, Q dagwaarden, WBO in uurwaarden, 1981 dagwaarden (8:00 uur) Zwartsluis Buiten: 1990 tot halverwege 1995 Hymos, daarna RWS DON en 1981 van RWS DON. Frequentie: De gegevens vanaf halverwege 1995 zijn uurwaarden, daarvoor dagwaarden. Van 1995 t/m 1997 zijn er 10 minuten waarden aanwezig.

Ketelmeer/Zwarte Meer Meetpunt Q WBO WBE Klepstand Periode Frequentie Bron Ramspolbrug x 2-1-85 t/m 31-12-02 Dag/uur/10 min Hymos, RWS

Den Haag Frequentie: 10 min vanaf 1994, overige dag en uurwaarden

Dinkel Meetpunt Q WBO WBE Klepstand Periode Freqentie Bron Zoekerbrug x x 1-10-50 t/m 17-12-02 Uur/Dag Hymos, ws

R&D Stokkenspiek x x x 1-6-75 t/m 17-12-02 Uur/Dag Hymos, ws

R&D Opmerkingen Zoekerbrug: Het meetpunt Zoekerbrug is geen stuw maar een bak met natuurlijke zijkanten. Bij hoge afvoeren is de nauwkeurigheid 20-40% (Bron: mondelinge communicatie Dhr. Gooijer) In Hymos staat het debiet t/m 31-12-96 en de waterstand t/m 31-12-94. De gegevens van waterschap Regge en Dinkel zijn vanaf 1991. Van 1991 t/m 1994 zijn er verschillen tussen de debieten die in Hymos staan en de gegevens van het waterschap. Het verschil is te verklaren door correcties en het opnieuw bepalen van het debiet (andere formule o.i.d.) (Bron: mondelinge communicatie Dhr. Gooijer). Er wordt uitgegaan van de gegevens van het waterschap. Stokkenspiek: De waterstand benedenstrooms is pas vanaf 7-6-89 bekend, de andere gegevens al langer. Het debiet staat in Hymos t/m 31-12-93 en de waterstanden t/m 31-2-94. Vanaf 1994 zijn er gegevens van waterschap Regge en Dinkel, de waterstanden overlappen een jaar. De frequentie van 1970 t/m 1994 is in uren, daarvoor en daarna in dagen.

Afwateringskanaal Meetpunt Q WBO WBE Klepstand Periode Frequentie Bron Drentse Stuw x x x x 5-1-78 t/m 31-5-02 Dag/Uur Hymos, HKV Opmerkingen Waterstand benedenstrooms pas vanaf 14-1-94, af en toe ontbreken er een aantal maanden. De frequentie van de meetreeksen is vanaf t/m 1996 (WBO zelfs t/m 1998) bekend in uren, daarna in dagen.

14

Radewijkerbeek Meetpunt Q WBO WBE Klepstand Periode Frequentie Bron Radewijkerbeek x x 27-10-79 t/m 31-12-93 Dag/Uur Hymos Opmerkingen Na 1993 zijn er geen metingen meer uitgevoerd. Meetstation is overgedragen aan het waterschap. Toen het meetpunt kapot ging is het niet meer gerepareerd. Af en toe ontbreken er gegeven, maar niet langer dan een maand.

Ommerkanaal Meetpunt Q WBO WBE Klepstand Periode Frequentie Bron Lutterhoofdwijk x x x x 1-1-85 t/m 6-5-01 Dag/Uur/20 min Hymos Glashutte x x x x 27-10-72 t/m 30-4-01 Dag/Uur/20 min Hymos Bisschopshaar x x x x 1-9-78 t/m 5-6-02 Dag/Uur Hymos Opmerkingen Lutterhoofdwijk: De afvoer vanaf 1992 is niet bekend. Van 1-1-92 tot en met 31-12-96 zijn er geen gegevens van de klepstanden en waterstand bovenstrooms beschikbaar. De waterstand benedenstrooms is beschikbaar vanaf 1-1-97. Frequentie: alle jaren dagwaarden, t/m 1991 uurwaarden en voor de klepstanden en waterstand bovenstrooms t/m 1991 20 minuten waarden. Bij Glashutte zijn in 1984 twee extra kleppen geplaatst. Er zijn geen metingen van de waterstand bovenstrooms van 18-3-93 t/m 31-12-96. Van de waterstand benedenstrooms zijn geen metingen van voor 1997 en van de klepstand en het debiet zijn geen oudere metingen dan 1998 digitaal beschikbaar. De debietsgegevens stoppen op 4-9-2001. Frequentie: Voor alle parameters daagwaarden, voor WBO van 1972 t/m maart 1993 uurwaarden en van mei 1987 t/m maart 1993 20 minuten waarden. Bisschopshaar: in de zomer is er vooral wateraanvoer. Frequentie: T/m 1991 dagen uurwaarden, daarna alleen dagwaarden

Regge Meetpunt Q WBO WBE Klepstand Periode Frequentie Bron Midden Regge x x x x 1-1-85 t/m 31-12-94 Dag/uur/20 min Hymos Archem x x x 1-1-74 t/m 17-12-02 Dag/uur Hymos, ws R&D Linderbeek x x 1-11-90 t/m 17-12-02 Dag Hymos, ws R&D Archem + Linderbeek

x 1-11-90 t/m 16-12-02 Dag ws R&D

Opmerkingen Midden Regge: In 1993 geen gegevens, ook geen gegevens vanaf 1995 (waarom weet ik niet, ik heb ze wel opgevraagd maar niet gekregen). Kelpstand niet meer vanaf 1993. Frequentie: 20 minutenwaarden t/m 1992, de andere waarden voor de hele preiode. Archem: Vanaf 1984 t/m 1990 zijn er geen afvoergegevens in verband met de herprofilering van de Beneden Dinkel. De waterstand bovenstrooms is er vanaf 1-1-91. Van een deel van 1994, 1995 en 1996 zijn er geen gegevens van de waterstanden boven- en benedenstrooms. Vanaf 1994 zijn er gegevens van zowel waterschap Regge en Dinkel als in Hymos. Er zijn verschillen tussen de afvoeren die zijn gegeven door waterschap Regge en Dinkel en de gegevens die in Hymos staan. Uitgegaan wordt van de gegevens die waterschap Regge en Dinkel aangeleverd heeft. Frequentie: T/m 1994 ook uurwaarden, voor hele periode dagwaarden.

15

De Linderbeek komt net na stuw Archem in de Regge. De waterstand wordt vanaf 1994 gemeten, in dat jaar mist een deel en ook de jaren 1995 en 1996 zijn niet gemeten. De afvoergegevens van de jaren 1994, 1996, 1998 t/m 2001 staan in Hymos en ook in de gegevens van waterschap Regge en Dinkel. In 1994, 1998 en 1999 zijn er verschillen tussen beide bronnen. In 1999 staan in Hymos de waarden van de totale afvoer van de Regge ipv de Linderbeek. Om het debiet van de Regge te bepalen moet de afvoer van Archem en de afvoer van de Linderbeek bij elkaar genomen worden.

Sallandse Weteringen Meetpunt Q WBO WBE Klepstand Periode Frequentie Bron Wijhe (Soes-terwetering)

x x x 1-1-75 t/m 31-12-02 Dag/uur Hymos/ ws GS

Rietberg (Koppelleid.)

x x 1-1-75 t/m 31-12-02 Dag/uur Hymos/ ws GS

Langslag x x x x 1-1-73 t/m 31-12-02 Dag/uur Hymos/ ws GS Opmerkingen Bij waterschap Groot Salland is niet bekend hoeveel water er via Zwolle naar het Zwarte Water stroomt. HKV heeft gegevens van een beperkt aantal meetpunten. Zij zijn voor het bouwen van het Sobek model uitgegaan van een golf die dezelfde vorm als bij Emlichheim heeft. Het meetpunt Wijhe ligt in de Soesterwetering. De debieten zijn bekend vanaf 1976 en de waterstand bovenstrooms vanaf 3-10-84. De meetgegevens van de waterstanden eindigen begin 1993. Af en toe zijn er van een aantal maanden achter elkaar geen meetgegevens bekend. Waterschap Groot Salland heeft de gegevens aangevuld met modelwaarden. Frequentie: t/m 1986 zijn er ook uurgegevens van de waterstanden, verder daggegevens. Het meetpunt Rietberg ligt in de Koppelleiding, tussen de Soesterwetering en de Nieuwe Wetering. In 1986 en 1988 missen enkele maanden in de metingen en in 1990 zijn geen meetgegevens bekend. De waterstandsgegevens eindigen in 1993 en de afvoer ontbreekt in 1994 en 1995. Frequentie t/m augustus 1986 zijn er uurgegevens voor de waterstand bovenstrooms, de overige gegevens zijn dagwaarden. Stuw Langeslag ligt in het Overijssels Kanaal, vlak voor de samenvoeging met de Nieuwe Wetering. De waterstand benedenstrooms geeft de situatie voor de Nieuwe Wetering weer, omdat er een open verbinding is. De afvoergegevens zijn vanaf 1974 bekend t/m 29-10-93 en de waterstand benedenstrooms vanaf 24-1-87. In 1986 ontbreken een aantal maanden in de reeksen van de waterstand bovenstrooms en de afvoer. De klepstanden zijn vanaf 1994 bekend. Frequentie: overwegend dag, vanaf 1973 tot halverwege 1986 uurwaarden voor de waterstand bovenstrooms.

Drentse Kanalen en Meppelerdiep Meetpunt Q WBO WBE Klepstand Periode Frequentie Bron Paradijssluis x x x x 1-1-97 t/m 31-12-98 2x/dag Drenthe Rogatsluis x x x x 1-1-97 t/m 31-12-98 2x/dag Drenthe Meppelerdiep x x 1-1-97 t/m 31-12-02 uur RWS-DON Zedemuden x 1-1-97 t/m 28-2-99 dag HKV Opmerkingen Paradijssluis ligt in de Drentsche Hoofdvaart en de Rogatsluis ligt in de Hoogeveense Vaart, de Reest moet nog in de Hoogeveense Vaart uitmonden. Alle gegevens van de sluizen van 1997 en 1998 zijn bekend. De rest heeft de provincie Drenthe niet direct beschikbaar. De frequentie is twee maal per dag, om 8:00 uur en 18:00 uur. Het meetpunt in het Meppelerdiep ligt 2,5 kilometer voor Zedemuden en is van RWS DON. De waterstanden worden vanaf 1997 gemeten en het debiet vanaf november 2001.

16

Voor gegevens van Zedemuden wijst RWS DON naar de provincie Overijssel, de provincie Overijssel zegt nauwelijks over gegevens van Zedemuden te beschikken. Voor de periode januari 1997- februari 1999 zijn via HKV gegevens ter beschikking gesteld. Deze gegevens betreffen pompuren. Voor waterstanden wordt gekeken naar Zwartsluis Buiten (op het Zwarte Water).

17

18

III.2 Kaart meetpunten

19

20

21

22

III.3 Schema beschikbare meetgegevens

23

24

25

26

27

28

Bijlage IV: Ontbrekende gegevens geselecteerde hoogwatergolven In deze bijlage zijn de ontbrekende gegevens van de zes geselecteerde hoogwatergolven die betrokken zijn bij de analyse opgenomen. Er is onderscheid gemaakt tussen de aanloop naar de hoogste afvoer (de periode van twee maanden voor de hoogste afvoer tot een week voor de hoogste afvoer), de week voor de hoogste afvoer en twee weken na de hoogste afvoer.

Periode 14-1-1981 t/m 28-3-1981 Aanloop Vlak voor Na Vliegbasis Twenthe Emlichheim WBO x x x Q De Haandrik WBO WBE Hardenberg WBO WBE Marienberg WBO WBE x Junne WBO WBE Vilsteren WBO WBE Vechterweerd WBO WBE Spoolde Binnen WBO Monding Vecht WBO Zwartsluis Buiten WBO Ramspol WBO x x x Dinkel WBO WBE x x x Q Afwateringskanaal WBO WBE x x x Q x Radewijkerbeek WBO Q Ommerkanaal WBO WBE Q x x Archem WBO WBE Q Linderbeek WBO x x x Q x x x Mep. diep km 2.5 WBO x x x Q x x x Zedemuden WBO x x x Q x x x

29

Periode 30-11-1993 t/m 13-2-1994 Aanloop Vlak voor Na Vliegbasis Twenthe Emlichheim WBO x x x Q De Haandrik WBO WBE Hardenberg WBO WBE Marienberg WBO WBE Junne WBO WBE Vilsteren WBO WBE Vechterweerd WBO WBE x* Monding Vecht WBO x x x Spoolde Binnen WBO Zwartsluis Buiten WBO Ramspol WBO Dinkel WBO WBE Q Afwateringskanaal WBO WBE Q Radewijkerbeek WBO x x x Q x x x Ommerkanaal WBO x x x WBE x x x Q x x x Archem WBO x* WBE Q Linderbeek WBO x* Q Mep diep km 2.5 WBO x x x Q x x x Zedemuden WBO x x x Q x x x *= mist 1 waarde vlak voor de piek

30

Periode 20-1-1994 t/m 4-4-1994 Aanloop Vlak voor Na Vliegbasis Twenthe Emlichheim WBO x x x Q De Haandrik WBO WBE Hardenberg WBO WBE Marienberg WBO WBE Junne WBO WBE Vilsteren WBO WBE Vechterweerd WBO WBE Spoolde Binnen WBO Monding Vecht WBO x x x Zwartsluis Buiten WBO Ramspol WBO Dinkel WBO WBE Q Afwateringskanaal WBO WBE Q Radewijkerbeek WBO x x x Q x x x Ommerkanaal WBO x x x WBE x x x Q x x x Archem WBO WBE Q Linderbeek WBO Q Mep diep km 2.5 WBO x x x Q x x x Zedemuden WBO x x x Q x x x

31

Periode 6-2-1994 t/m 20-4-1994 Aanloop Vlak voor Na Vliegbasis Twenthe Emlichheim WBO x x x Q De Haandrik WBO WBE Hardenberg WBO WBE Marienberg WBO WBE Junne WBO WBE Vilsteren WBO WBE Vechterweerd WBO WBE Spoolde Binnen WBO Monding Vecht WBO x x x Zwartsluis Buiten WBO Ramspol WBO Dinkel WBO WBE Q x Afwateringskanaal WBO WBE Q Radewijkerbeek WBO x x x Q x x x Ommerkanaal WBO x x x WBE x x x Q x x x Archem WBO WBE Q Linderbeek WBO Q Mep diep 2.5 WBO x x x Q x x x Zedemuden WBO x x x Q x x x Aanloop is piek 20-3-1994

32

Periode 31-8-1998 t/m 13-11-1998 Aanloop Vlak voor Na Vliegbasis Twenthe Emlichheim WBO x x x Q De Haandrik WBO WBE Hardenberg WBO x x WBE x x Marienberg WBO x x x WBE x x x Junne WBO WBE Vilsteren WBO WBE Vechterweerd WBO WBE Spoolde Binnen WBO x Monding Vecht WBO Zwartsluis Buiten WBO Ramspol WBO Dinkel WBO WBE Q Afwateringskanaal WBO WBE Q Radewijkerbeek WBO x x x Q x x x Ommerkanaal WBO WBE x x Q Archem WBO WBE Q Linderbeek WBO Q Mep diep 2.5 WBO Q x x x Zedemuden WBO Q

33

Periode 4-1-1999 t/m 18-3-1999 Aanloop Vlak voor Na Vliegbasis Twenthe Emlichheim WBO Q De Haandrik WBO WBE Hardenberg WBO x WBE x Marienberg WBO WBE Junne WBO WBE Vilsteren WBO WBE Vechterweerd WBO WBE Spoolde Binnen WBO x x Monding Vecht WBO Zwartsluis Buiten WBO Ramspol WBO Dinkel WBO WBE Q Afwateringskanaal WBO x WBE x Q Radewijkerbeek WBO x x x Q x x x Ommerkanaal WBO WBE Q Archem WBO WBE Q Linderbeek WBO Q Mep diep 2.5 WBO Q x x x Zedemuden WBO Q

34

Bijlage V: Grafieken neerslag-afvoer

Neerslag-afvoer, hoogwaterperiode maart 1981

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

220

16-01

-81

18-01

-81

20-01

-81

22-01

-81

24-01

-81

26-01

-81

28-01-8

1

30-01-8

1

1-02-8

1

3-02-8

1

5-02-8

1

7-02-8

1

9-02-81

11-02-8

1

13-02

-81

15-02

-81

17-02

-81

19-02

-81

21-02

-81

23-02

-81

25-02-8

1

27-02-8

1

1-03-8

1

3-03-8

1

5-03-8

1

7-03-8

1

9-03-8

1

11-03-8

1

13-03-8

1

15-03

-81

17-03

-81

19-03

-81

21-03

-81

23-03

-81

25-03

-81

27-03-8

1

Datum

Afv

oer (

m3/

s)

0

5

10

15

20

25

30

35

Neerslag (m

m)

Neerslag TwentheVecht EmlichheimDinkelAfwateringskanaalRadewijkerbeekOmmerkanaalRegge

Neerslag-afvoer, hoogwaterperiode januari 1994

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

220

30-11

-93

2-12-93

4-12-9

3

6-12-9

3

8-12-9

3

10-12-9

3

12-12-9

3

14-12

-93

16-12

-93

18-12-9

3

20-12

-93

22-12

-93

24-12-9

3

26-12-9

3

28-12

-93

30-12

-93

1-01-9

4

3-01-9

4

5-01-94

7-01-94

9-01-9

4

11-01

-94

13-01

-94

15-01-9

4

17-01-9

4

19-01

-94

21-01

-94

23-01-9

4

25-01

-94

27-01

-94

29-01-9

4

31-01-9

4

2-02-9

4

4-02-9

4

6-02-9

4

8-02-9

4

10-02

-94

12-02-9

4

Datum

Afv

oer

(m3/

s)

0

5

10

15

20

25

30

35

Neerslag (m

m)

Neerslag TwentheVecht EmlichheimDinkelAfwateringskanaalRadewijkerbeekRegge

35


0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

220

22-01

-94

24-01-9

4

26-01-9

4

28-01-9

4

30-01-9

4

01-02-9

4

03-02-9

4

05-02-9

4

07-02-9

4

09-02-9

4

11-02

-94

13-02

-94

15-02

-94

17-02

-94

19-02

-94

21-02

-94

23-02-9

4

25-02-9

4

27-02-9

4

01-03-9

4

03-03-9

4

05-03-9

4

07-03-9

4

09-03-9

4

11-03-9

4

13-03

-94

15-03

-94

17-03

-94

19-03

-94

21-03

-94

23-03

-94

25-03-9

4

27-03-9

4

29-03-9

4

31-03-9

4

02-04-9

4

04-04-9

4

Datum

Afv

oer

(m3/

s)

0

5

10

15

20

25

30

35

Neerslag (m

m)

Neerslag TwentheVecht EmlichheimDinkelAfwateringskanaalRegge

Neerslag-afvoer, hoogwaterperiode april 1994

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

220

6-02-9

4

8-02-94

10-02

-94

12-02-9

4

14-02-9

4

16-02-9

4

18-02

-94

20-02-9

4

22-02-9

4

24-02-9

4

26-02

-94

28-02

-94

2-03-9

4

4-03-94

6-03-94

8-03-9

4

10-03-9

4

12-0

3-94

14-03

-94

16-03

-94

18-03-9

4

20-03-9

4

22-03

-94

24-03

-94

26-03-9

4

28-03-9

4

30-03

-94

1-04-9

4

3-04-9

4

5-04-94

7-04-94

9-04-9

4

11-04-9

4

13-04-9

4

15-04

-94

17-04

-94

19-04-9

4

Datum

Afv

oer

(m3/

s)

0

5

10

15

20

25

30

35

Neerslag (m

m)

Neerslag Twenthe

Vecht Emlichheim

Dinkel

Afwateringskanaal

Regge

36

Neerslag-afvoer, hoogwaterperiode oktober 1998

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

220

30-08

-98

1-09-98

3-09-98

5-09-9

8

7-09-98

9-09-98

11-09-9

8

13-09-9

8

15-09-9

8

17-09-9

8

19-09-9

8

21-09-9

8

23-09-9

8

25-09-9

8

27-09

-98

29-09

-98

1-10-98

3-10-98

5-10-98

7-10-98

9-10-98

11-10

-98

13-10-9

8

15-10-9

8

17-10-9

8

19-10-9

8

21-10

-98

23-10-9

8

25-10-9

8

27-10-9

8

29-10-9

8

31-10

-98

2-11-98

4-11-98

6-11-98

8-11-98

10-11

-98

12-11

-98

Datum

Afv

oer

(m3/

s)

0

5

10

15

20

25

30

35

Neerslag (m

m)

Neerslag TwentheVecht EmlichheimDinkelAfwateringskanaalOmmerkanaalRegge


0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

220

4-01-9

9

6-01-99

8-01-9

9

10-01-9

9

12-01

-99

14-01

-99

16-01-9

9

18-01

-99

20-01

-99

22-01-9

9

24-01

-99

26-01-9

9

28-01-9

9

30-01

-99

1-02-9

9

3-02-99

5-02-99

7-02-9

9

9-02-99

11-02

-99

13-02-9

9

15-02

-99

17-02

-99

19-02-9

9

21-02

-99

23-02

-99

25-02

-99

27-02

-99

1-03-9

9

3-03-99

5-03-99

7-03-9

9

9-03-99

11-03

-99

13-03-9

9

15-03

-99

17-03

-99

Datum

Afv

oer

(m3/

s)

0

5

10

15

20

25

30

35

Neerslag (m

m)

Neerslag TwentheVecht EmlichheimDinkelAfwateringskanaalOmmerkanaalRegge

37

38

Bijlage VI: Grafieken sommen neerslag

Relatie neerslag Twenthe en afvoer Dinkel, eendaagse som

y = 0.4458x + 12.305R2 = 0.0546

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

0 5 10 15 20 25 30 35Neerslagsom over een etmaal (mm)

Afv

oer

Din

kel b

ij St

okke

nspi

ek (m

3/s)

Relatie neerslag Twenthe en afvoer Dinkel

Lineair (Relatie neerslag Twenthe en afvoerDinkel)

Relatie neerslag Twenthe en afvoer Dinkel, tweedaagse som

y = 0.5102x + 10.363R2 = 0.1807

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50

Neerslagsom over twee etmalen (mm)

Afv

oer

Din

kel b

ij St

okke

nspi

ek(m

3/s)



39

Realtie neerslag Twenthe en afvoer Dinkel, driedaagse som

y = 0.5353x + 8.3095R2 = 0.362

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

0 10 20 30 40 50 60

Neersalgsom over drie etmalen (mm)

Afv

oer

Din

kel b

ij St

okke

nspi

ek (m

3/s)

drie daagse neerslagsom - afvoer Dinkel

Lineair (drie daagse neerslagsom - afvoerDinkel)

Relatie Neerslag Twenthe en afvoer Dinkel, vierdaagse som

y = 0.4993x + 6.9496R2 = 0.4834

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

0 10 20 30 40 50 60 70 8Neerslagsom over vier etmalen (mm)

Afv

oer D

inke

l bij

Stok

kens

piek

(m3/

s)

0

Relatie Neerslag en afvoer DinkelLineair (Relatie Neerslag en afvoer Dinkel)

40

Relatie Neerslag Twenthe en afvoer Dinkel, vijfdaagse som

y = 0.4574x + 5.991R2 = 0.5554

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

0 10 20 30 40 50 60 70 80 9Neerslagsom over vijf etmalen (mm)

Afv

oer

Din

kel b

ij St

okke

nspi

ek (m

3/s)

0


Lineair (Relat ie Neerslag Twenthe en afvoer Dinkel)

Relatie Neerslag Twenthe en afvoer Dinkel, zesdaagse som

y = 0.4226x + 5.1751R2 = 0.609

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100Neerslagsom over zes etmalen (mm)

Afv

oer D

inke

l bij

Stok

kens

piek

(m3/

s)


Lineair (Relatie Neerslag Twenthe en afvoer Dinkel)

41

Relatie Neerslag Twenthe en afvoer Dinkel, zevendaagse som

y = 0.3854x + 4.6529R2 = 0.6187

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

0 20 40 60 80 100


Afv

oer

Din

kel b

ij St

okke

nspi

ek (m

3/s)


Lineair (Relat ie Neerslag Twenthe en afvoerDinkel)

Relatie Neerslag Twenthe en afvoer Dinkel, achtdaagse som

y = 0.3462x + 4.4282R2 = 0.5921

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

0 20 40 60 80 100Neerslagsom over acht etmalen (mm)

Afv

oer

Din

kel b

ij St

okke

nspi

ek (m

3/s)

120



42

Relatie Neerslag Twenthe en afvoer Dinkel, negendaagse som

y = 0.315x + 4.2591R2 = 0.5674

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

0 20 40 60 80 100 120 140

Neerslagsom over negen etmalen (mm)

Afv

oer

Din

kel b

ij St

okke

nspi

ek (m

3/s)



Relatie Neerslag Twenthe en afvoer Dinkel, tiendaagse som

y = 0.2888x + 4.1259R2 = 0.5416

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

0 20 40 60 80 100 120 140

Neerslagsom over tien etmalen (mm)

Afv

oer

Din

kel b

ij St

okke

nspi

ek (m

3/s)



43

44

Bijlage VII: Grafieken invloed zijdelingse toestromen

VII.1 Invloed Afwateringskanaal Invloed Afwateringskanaal, maart 1981

0

200

400

600

800

1000

1200

6-03-81

7-03-81

8-03-81

9-03-81

10-03-8

1

11-03-8

1

12-03-8

1

13-03-8

1

14-03

-81

15-03

-81

16-03

-81

17-03

-81

18-03-8

1

19-03-8

1

20-03-8

1

21-03

-81

22-03-8

1

23-03-8

1

24-03

-81

25-03

-81

Datum

Wat

erst

ande

n (c

m +

NA

P)

-400

-350

-300

-250

-200

-150

-100

-50

0

50

100

150


) / Afvoer (m

3/s)





Invloed Afwateringskanaal, januari 1994

0

200

400

600

800

1000

1200

22-01

-94

23-01

-94

24-01-9

4

25-01

-94

26-01-9

4

27-01

-94

28-01-9

4

29-01-9

4

30-01

-94

31-01-9

4

1-02-9

4

2-02-94

3-02-9

4

4-02-94

5-02-9

4

Datum

Wat

erst

and

(cm

+N

AP

)

-400

-350

-300

-250

-200

-150

-100

-50

0

50

100

150


)/ Afvoer (m

3/s)





45


0

200

400

600

800

1000

1200

15-03

-94

16-03

-94

17-03

-94

18-03-94

19-03

-94

20-03

-94

21-03

-94

22-03-9

4

23-03

-94

24-03

-94

25-03

-94

26-03

-94

Datum

Wat

erss

tand

(cm

+N

AP)

-400

-350

-300

-250

-200

-150

-100

-50

0

50

100

150


)/ Afvoer (m

3/s)




Waterstand Hardenberg - Waterstand DeHaandrik

11 cm

Invloed Afwateringskanaal, april 1994

0

200

400

600

800

1000

1200

31-03-94

1-04-94

2-04-94

3-04-94

4-04-94

5-04-9

4

6-04-94

7-04-94

8-04-94

9-04-94

10-04-9

4

11-04-94

12-04-94

13-04-94

Datum

Wat

erst

and

(cm

+N

AP)

-400

-350

-300

-250

-200

-150

-100

-50

0

50

100

150


)/ Afvo

er (m3/s)





15 cm

46

Invloed Afwateringskanaal, oktober 1998

0

200

400

600

800

1000

1200

22-10

-98

23-10

-98

24-1

0-98

25-10

-98

26-10-9

8

27-10

-98

28-10

-98

29-10

-98

30-10

-98

31-1

0-98

1-11-98

2-11-9

8

3-11-

98

4-11-9

8

5-11-9

8

6-11-98

7-11-9

8

8-11-98

9-11-9

8

Datum

Wat

erst

and

(cm

+NA

P)

-400

-300

-200

-100

0

100


)/ Afvoer (m

3/s)





0

200

400

600

800

1000

1200

24-02-99

25-02

-99

26-02-9

9

27-02

-99

28-02-9

9

1-03-9

9

2-03-99

3-03-99

4-03-99

5-03-99

6-03-99

7-03-9

9

8-03-9

9

9-03-9

9

Datum

Wat

erst

and

(cm

+N

AP)

-400

-350

-300

-250

-200

-150

-100

-50

0

50

100

150


)/ Afvo

er (m3/s)





47

48

VII.2 Invloed Regge en Ommerkanaal Invloed Regge en Ommerkanaal, maart 1981

-400

-200

0

200

400

600

800

8-03-8

1

9-03-8

1

10-03-8

1

11-03-8

1

12-03-8

1

13-03

-81

14-03-8

1

15-03-8

1

16-03

-81

17-0

3-81

18-03

-81

19-03

-81

20-03

-81

21-03

-81

22-03

-81

23-03

-81

24-03-8

1

25-03-8

1

Datum

Wat

erst

ande

n (c

m +

NA

P)

0

20

40

60

80

100

120

140

Afvoer (m

3/s)

Waterstand Junne (NAP)

Waterstand Vilsteren (NAP)

Waterstand Vilsteren -Waterstand JunneAfvoer Ommerkanaal

Afvoer Regge

Afvoer Regge + Ommerkanaal

Invloed Regge en Ommerkanaal, januari 1994

-400

-200

0

200

400

600

800

21-01-9

4

22-01-94

23-01-94

24-01-

94

25-01-9

4

26-01-9

4

27-01-9

4

28-01-94

29-01-

94

30-0

1-94

31-01

-94

1-02-94

2-02-94

3-02-9

4

4-02-94

Datum

Wat

erst

and

(cm

+N

AP

)

0

20

40

60

80

100

120

140

Afvoer (m

3/s)



Afvoer Ommerkanaal

Afvoer Regge


49

Invloed Regge en Ommerkanaal, maart 1994

-400

-200

0

200

400

600

800

14-03

-94

15-03-94

16-03-94

17-03-94

18-03-9

4

19-0

3-94

20-03-9

4

21-03-94

22-03-9

4

23-03

-94

24-03-94

25-0

3-94

26-03

-94

27-03

-94

Datum

Wat

erst

and

(cm

+N

AP

)

0

20

40

60

80

100

120

140

Afvoer (m

3/s)Waterstand Junne (NAP)


Afvoer Regge

Invloed Regge en Ommerkanaal, april 1994

-400

-200

0

200

400

600

800

30-03

-94

31-03

-94

1-04-9

4

2-04-9

4

3-04-94

4-04-94

5-04-94

6-04-94

7-04-9

4

8-04-9

4

9-04-9

4

10-04-9

4

11-04

-94

Datum

Wat

erst

ande

n (c

m +

NA

P)

0

20

40

60

80

100

120

140

Afvoer (m

3/s)

Waterstand Junne (NAP)Waterstand Vilsteren (NAP)Afvoer Regge

50

Invloed Regge en Ommerkanaal, oktober 1998

-400

-200

0

200

400

600

800

22-10

-98

23-10-9

8

24-10

-98

25-10

-98

26-10-9

8

27-1

0-98

28-10

-98

29-10-9

8

30-10-9

8

31-10

-98

1-11-9

8

2-11-98

3-11-9

8

4-11-98

5-11-9

8

6-11-9

8

Datum

Wat

erst

ande

n (c

m +

NA

P)

0

20

40

60

80

100

120

140

Afvoer (m

3/s)Watestand Junne (NAP)



Afvoer Regge

Afvoer Regge +Ommerkanaal

Invloed Regge en Ommerkanaal, maart 1999

-400

-200

0

200

400

600

800

27-02

-99

28-02

-99

1-03-9

9

2-03-99

3-03-9

9

4-03-9

9

5-03-9

9

6-03-9

9

7-03-9

9

8-03-9

9

9-03-9

9

Datum

Wat

erst

ande

n (c

m +

NA

P)

0

20

40

60

80

100

120

140

Afvoer (m

3/s)




Afvoer Regge


51

52

Bijlage VIII: Grafieken Zwarte Water


-100

-50

0

50

100

150

200

250

300

28-02-81 5-03-81 10-03-81 15-03-81 20-03-81 25-03-81 30-03-81

Datum

Wat

erst

and

(cm

+N

AP)

Vechterweerd WBE

Spoolde Binnen

Monding Vecht

Zwartsluis Buiten

Zwarte Water, januari 1994

-100

-50

0

50

100

150

200

250

300

16-01-94 21-01-94 26-01-94 31-01-94 5-02-94 10-02-94 15-02-94Datum

Wat

erst

and

(cm

+N

AP

)


53


-100

-50

0

50

100

150

200

250

300

6-03-94 11-03-94 16-03-94 21-03-94 26-03-94 31-03-94 5-04-94Datum

Wat

erst

and

(cm

+N

AP)


Zwarte Water, april 1994

-100

-50

0

50

100

150

200

250

300

22-03-94 27-03-94 1-04-94 6-04-94 11-04-94 16-04-94 21-04-94

Datum

Wat

erst

and

(cm

+N

AP)


54

Zwarte Water, oktober 1998

-100

-50

0

50

100

150

200

250

300

16-10-98 21-10-98 26-10-98 31-10-98 5-11-98 10-11-98 15-11-98

Datum

Wat

erst

and

(cm

+N

AP)

Vechterweerd WBEMonding VechtZwartsluis BuitenRamspol


-100

-50

0

50

100

150

200

250

300

18-02-99 23-02-99 28-02-99 5-03-99 10-03-99 15-03-99 20-03-99

Datum

Wat

erst

and

(cm

+N

AP)

Vechterweerd WBEMonding VechtZwartsluis BuitenRamspol

55

56

Documents

Een beslissingsondersteunend systeem voor het ......De relatie tussen de neerslag en de afvoer kan met de beschikbare gegevens goed geanalyseerd worden. Om te bepalen welk scenario