Model voor anticiperend waterbeheer

Door klimaatverandering wordt het weer steeds extremer. Steeds vaker zal er sprake zijn van wateroverlast of juist watertekort. RichWaterWorld heeft een innovatief systeem voor gecombineerde hoogwaterberging en voorraadberging (retentie) ontwikkeld. Zo kan hetzelfde gebied benut worden als waterberging voor te veel èn te weinig water. Dit modelinstrument is toegepast voor de verschillende peilvakken (aangeduid met nummers in de eerste figuur hieronder) in het gebied Waterrijk in Park Lingezegen.

Integraal hydrologisch model
Als basis fungeert het model MORIA, het grondwatermodel van Waterschap Rivierenland. Voor de interactie tussen het watersysteem en de vochthuishouding en verdamping van planten wordt gebruik gemaakt van het model SWAP, dat input levert aan MORIA. Een regionale bodemkundige en hydrologische systeemanalyse van Park Lingezegen en omgeving is uitgevoerd (bekijk daarvoor dit Alterra, Wageningen UR rapport) om inzicht te krijgen in de patronen en processen in bodem en water in het onderzoeksgebied.

Met de integrale versie van MORIA worden effecten van verschillende weerscenario’s (van erg nat tot erg droog) op de lokale waterbalans en waterstanden voor de komende 15 dagen doorgerekend. Ook wordt de actuele en verwachte hoogte van de waterstand van de Rijn meegenomen in het model, omdat de Rijn via het grondwater invloed heeft op de waterstanden in de Betuwe. Op grond van de aldus berekende toekomstige waterbalans en waterstanden wordt de nog beschikbare waterbergingscapaciteit boven maaiveld en in de bodem berekend (tweede figuur hieronder). Een uitgebreide beschrijving van het hydrologisch model en de uitgevoerde scenarioberekeningen vindt u in dit Alterra, Wageningen UR rapport

Om de resultaten uit Waterrijk / Park Lingezegen te kunnen extrapoleren naar andere delen van het beheergebied van het Waterschap Rivierenland bevat dit Alterra Wageningen UR rapport een inventarisatie van geschikte gebieden voor piekberging en/of voorraadberging.
 

Validatie met veldgegevens
De uitkomsten van het hydrologisch model worden gevalideerd met metingen in een proefveld van twee hectare. Dit proefveld is aangelegd nabij het waterinlaatpunt naar het rietmoeras dat wordt aangelegd in peilvak 70. Hier wordt water uit de Linge ingelaten. Meteorologische waarnemingen in het proefveld geven actuele informatie over de hoeveelheid neerslag en gegevens om het verdampingsverlies te kunnen afleiden. Sensoren registreren de grondwaterstanden, de oppervlaktewaterpeilen en het bodemvocht. Deze informatie is via telemetrie direct online beschikbaar. Validatie van de hydrologische modelberekeningen vindt plaats met deze meetgegevens.

Adviesinstrument voor anticiperend waterbeheer
De meetgegevens en resultaten van weerscenario’s en het hydrologisch model worden in het dataplatform in onderlinge samenhang verzameld. Deze informatie wordt vervolgens vertaald in een adviesinstrument voor anticiperend waterbeheer. Daarmee kan de waterbeheerder rekening houden met verwachte ontwikkelingen in het weer en de rivierafvoer.

Wordt er een periode van hevige neerslag en hoge rivierstanden verwacht, dan kan de waterberging tijdig worden geleegd om de neerslagpiek te kunnen opvangen en zo wateroverlast in aangrenzend stedelijk gebied te voorkomen. Wordt er echter een droge periode verwacht, dan kan de waterberging gevuld worden als voorraad tegen watertekort. Onderstaande figuur brengt de werking van het adviesinstrument in beeld.