In deze bijlage zijn details van de toegepaste methoden gegeven. Eerst wordt uitgelegd hoe de berekening van de wegzijging is uitgevoerd (B1.1). Daarna wordt aangegeven hoe de toekenning van de twee voorkomende bodems - koopveengrond en weideveengrond - aan de deelgebieden heeft plaatsgevonden (B1.2). Vervolgens behandelt Bijlage B1.3 de berekeningswijze van de nutriënten- vrachten. Tenslotte worden details gegeven van de toepassing van SWAP als ‘netwerkmodel’ in deze studie (B1.4).
B1.1 Wegzijging
Wegzijging wordt in deze modelstudie door SWAP berekend uit het potentiaalverschil tussen een opgegeven stijghoogte en de berekende grondwaterstand, en een opgegeven weerstand tegen verticale stroming. De stijghoogte is hierbij ingevoerd als een tijdreeks in tabelvorm per deelgebied. De tijdreeks beslaat de periode 1961-2010, de vijftigjarige simulatieperiode waarvan de
meteorologische gegevens zijn gebruikt voor de toekomstige vijftig jaar. Het idee hierachter was om aan de meteorologische gegevens meetreeksen van stijghoogten van dezelfde periode te koppelen zodat er consistentie in de invoer van beide randvoorwaarden zou zijn.
De stijghoogtereeks per deelgebied is in acht stappen bepaald:
1. Uit DINO zijn alle beschikbare peilbuizen in of rond Peilvak 9 geselecteerd die samen in voldoende mate de periode 1961-2010 dekken met meetgegevens van de stijghoogte in het 1e-watervoerende-
pakket. De code en ligging van deze zes peilbuizen zijn aangegeven in Figuur B1.1.
2. Analyse van de gegevens van deze peilbuizen liet een steile, dalende oost-west-gradiënt in de stijghoogten zien. Om invloed van ‘ruis’ van buiten het peilvak te elimineren was het daarom belangrijk om de stijghoogten binnen het peilvak te bepalen uit meetgegevens van de peilbuizen die zo dicht mogelijk langs de oost- en westgrens staan. Dit zijn de buizen E0017 en E0160. Buis E0301 aan de zuidgrens completeerde de insluiting van het peilvak door drie peilbuizen langs de randen. 3. De meetreeksen van deze drie buizen en ook die van peilbuis E0192 die is gebruikt voor stap 4
waren verre van compleet (Figuur B1.1). Er was één peilbuis, E0008, met een complete reeks en één peilbuis, E0018, met een bijna complete reeks. Deze meetreeksen zijn gebruikt om de andere meetreeksen te completeren. Hiervoor is tussen alle buizen onderling per paar een relatie afgeleid door lineaire regressie. De relaties zijn gebruikt om de incomplete meetreeksen compleet te maken voor de periode 1961-2010.
Figuur B1.1 Ligging van de gebruikte DINO-peilbuizen rond Peilvak 9 (boven) en de beschikbare
stijghoogten per buis (cm + NAP) van de periode 1961-2010 (onder). Van Eck = meetgegevens uit pilot ‘onderwaterdrains Demmeriksekade’ (Hendriks et al., 2013).
-550 -500 -450 -400 -350 -300 -250 -200
E0008 E0017 E0301
E0192 E0018 E0160
vanEck E0018 1,5 km noordelijk
4. Met de drie peilbuizen dicht langs de randen van het peilvak en met peilbuis E0192 is een
isohypsenpatroon samengesteld (Figuur B1.2). Hiervoor zijn de gemiddelde stijghoogten in de tijd van periode 1961-2010 genomen. Dit isohypsenpatroon is mede gebruikt om Peilvak 9 in te delen in deelgebieden (zie hoofdtekst).
5. Bij deze stap waren de deelgebieden al gevormd. Voor elk deelgebied is uit het isohypsenpatroon een ruimtelijkgemiddelde stijghoogte geschat (zie Figuur 2.2 in hoofdtekst).
6. Voor elk deelgebied zijn drie weegfactoren geschat die de bijdrage geven van elk van de drie peilbuizen langs de peilvakgrenzen aan de deelgebiedsgemiddelde stijghoogte. Dit is gedaan op grond van de tijdsgemiddelde stijghoogte in het deelgebied en de tijdsgemiddelde stijghoogten van de drie peilbuizen, gegeven de afstand van de drie peilbuizen tot het deelgebiedscentrum. 7. Met de weegfactoren is per deelgebied een tijdreeks van de stijghoogten voor de periode 1961-
2010 gegenereerd uit de tijdreeksen van de drie peilbuizen langs de peilvakgrenzen (Figuur B1.3, boven) als:
Hd = f1.P1 + f2.P2 + f3.P3 met f1 + f2 + f3= 1
Hd = stijghoogte deelgebied; P1-P3 = stijghoogten peilbuizen; f1-f3 = weegfactoren peilbuizen.
8. Voor de periode 1961-1985, waarin de stijghoogtereeksen een sterke daling van 40-50 cm laten zien, is het stijghoogteverloop gecorrigeerd door het meer ‘recht te trekken’ (Figuur B1.3 onder). Reden was dat deze sterke daling het gevolg is van grote peilverlagingen in het verleden in waar- schijnlijk het naastgelegen Groot Mijdrecht. De stijghoogtereeksen zijn bedoeld voor de simulatie van de toekomstige vijftig jaar. Daarin komt zo’n sterke peilverlaging in principe niet per se voor.
Figuur B1.2 Isohypsenpatroon van de stijghoogten van het grondwater in het 1e-watervoerende-
pakket onder Peilvak 9. De isohypsen zijn gebaseerd op de vijftigjariggemiddelde stijghoogten van de vier aangegeven peilbuizen over de periode 1961-2010. De getallen bij de dikke isohypsenlijnen geven de stijghoogten in m + NAP.
E0160
E0301
E0017
Figuur B1.3 Verloop in de tijd voor de vijftig simulatiejaren van de in SWAP ingevoerde stijghoogten
(cm + NAP) van de vijftien deelgebieden van Peilvak 9. Boven: ongecorrigeerd voor de sterke daling in 1961-1985; onder: gecorrigeerd voor deze daling. Bij het figuur beneden is de stijghoogte van deelgebied 1 naar voren gehaald (rode lijn). Deze stijghoogte ligt ongeveer in het midden van het stijghoogtebereik van de deelgebieden. De deelgebiedsnummers in opklimmende volgorde van stijghoogten zijn: 11, 9, 12, 5, 13, 6, 14, 1, 8, 7, 15, 2, 3, 10 en 4. -370 -350 -330 -310 -290 -270 -250 -230 -210 -190 -170 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 -370 -350 -330 -310 -290 -270 -250 -230 -210 -190 -170 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 1
B1.2 Veenbodem
Er waren twee bodemkaarten van het gebied rond het peilvak beschikbaar (Figuur B1.4): de Stiboka- kaart uit 1969 (Stiboka, 1969) en een nieuwe veenkaart gemaakt in opdracht van de provincie Utrecht (Stouthamer et al., 2008).
Figuur B1.4 Bodemkaarten van het gebied rond en van Peilvak 9. Links Stiboka (1969) en rechts
Stouthamer et al. (2008). Links: paars = ohVb; paarsblauw = pVb.
Legenda: pVb = weideveengrond op eutroof veen (veen met een dun kleidek, < 40 cm); opVb = pVb met een toemaakdek; ohVb = koopveengrond op eutroof veen met toemaakdek.
Beide kaarten laten in Peilvak 9 overwegend koopveengrond op eutroof veen met een toemaakdek (ohVb) zien. Ook het voorkomen van weideveengrond op eutroof veen (pVb; heeft dun kleidek, < 40 cm) in het zuiden van het peilvak geven beide kaarten aan. Het grote verschil zit vooral in het noordelijke deel van het peilvak. Daarvoor wijken de kaarten van elkaar af. Volgens Stiboka komt in het noorden ook uitsluitend koopveengrond met toemaakdek voor, terwijl volgens de kaart van Stouthamer et al. daar weideveengrond met toemaakdek aanwezig is.
De pilot ‘onderwaterdrains Demmeriksekade’ (Hendriks et al., 2013) lag in het noordoostelijke puntje van het peilvak (Figuur B1.1) dus in het ‘betwiste’ gebied. Voor de pilot is een detailkartering
uitgevoerd door een bodemkundige van Alterra. Deze heeft in de zesentwintig gezette boringen tot 1,5 m diepte geen minerale grond aangetroffen, maar wel een duidelijk toemaakdek. Dit classificeert de bodem van de pilot als ohVb. Omdat in de onderhavige modelstudie de beschrijving van de fysische en chemische bodemeigenschappen is verkregen van de meetresultaten van de pilot is er van
uitgegaan dat ook in het noorden van het peilvak (uitsluitend) koopveengrond ohVb voorkomt.
Bij het toekennen van weideveengrond aan de zuidelijke deelgebieden en het bepalen van de grenzen van deze deelgebieden is de informatie van beide bodemkaarten gebruikt.