interpreteren resultaten opdrachtgever specificeert
Aanhangsel 1 Het bio-economisch model (BEM) van Waterwijs
1.2 Modellering van landgebruiksopties
Voor de inventarisatie van het huidig landgebruik maakt het BEM van Waterwijs gebruik van het zogenaamde LGN3-bestand (Thunnissen et. al, 1992). Het LGN3- bestand is een landelijk bestand met een resolutie van 25×25m. Tabel 47 bevat een opsomming van de gehanteerde categorieën (1 tot met 29). Het LGN3-bestand maakt echter onvoldoende onderscheid tussen landbouwkundig grasland en gras aanwezig in bermen en andere kleinere oppervlaktes. In hoofdstuk 3.4.2 (hoofdtekst, pagina 77) wordt beschreven hoe het bestand wordt aangepast voordat het als invoer wordt gebruikt.
Het planareaal omvat alle gronden die een andere bestemming kunnen krijgen. Som- mige vormen van landgebruik zullen bij het ‘plannen met water’ echter als vaststaand worden beschouwd. Dit geldt ten eerste voor de meeste vormen van bebouwing. Maar ook bepaalde vormen van natuur zijn in principe buitengesloten van de plan- vorming. Vooralsnog is alle bestaande natuur als vaststaand genomen. Niettemin kunnen gronden die in gebruik zijn als natuur ook aan het planareaal worden toege- voegd. Overigens betekent het opnemen van gronden met een bepaald type landge- bruik in het planareaal niet automatisch dat deze gronden een andere bestemming zullen krijgen. De gebruiker kan het selectieproces op allerlei manieren beïnvloeden. In Waterwijs kunnen de gronden in het planareaal één van de bestemmingen krijgen die zijn opgenomen in de landgebruikset die is opgesomd in Tabel 48. Deze uitge- breide landgebruikset kan worden gezien als de ruggengraat van de integrale modelle- ring. De landgebruikset herbergt behalve vormen van landbouw ook ‘multifunctio- neel landgebruik’, te weten een drietal speciale soorten grasland. Gras, afkomstig van dit multifunctionele grasland wordt ook gebruikt voor het voeren van vee. In het DRAM model worden aparte ruwvoerbalansen gemaakt voor het melkvee en het vleesvee. Vandaar dat er ook een onderscheid is gemaakt tussen het gebruik van multifunctioneel grasland voor melkvee en voor vleesvee. In de beschrijvingen van de deelmodellen voor landbouw, natuur, multifunctioneel landgebruik en water zal telkens een deel van de set worden toegelicht. Bij de beschrijving van ‘water’ zal blij- ken dat er nog een extra dimensie is gekoppeld aan de set, namelijk die van mogelijke waterbeheersmaatregelen. Bij iedere vorm van landgebruik is een subset van water- beheersmaatregelen mogelijk, bijvoorbeeld grasland met of zonder buisdrainage. De hier gedefinieerde landgebruikset kan gemakkelijk worden uitgebreid. In Tabel 48 is gespecificeerd met welke categorie van de LGN3-legenda een bepaald landgebruik correspondeert.
De landgebruikset van het BEM is meer onderscheidend dan die van het LGN3- bestand. Om een goed ruimtelijk beeld te hebben van het huidig landgebruik worden de LGN3-categorieën daarom uitgesplitst op grond van gegevens afkomstig uit de
Tabel 47 Landgebruikcategorieën in het LGN3-bestand. Bij ‘Landgebruik’ worden onderscheiden: L - land- bouw; N - natuur; W - water; B - bebouwd; O - overig. In de kolom ‘Planareaal’ is aangegeven of het landge- bruik deel uitmaakt van het planareaal en dus een andere bestemming kan krijgen (‘ja’) of dat het landgebruik hierbuiten ligt en vaststaat.
N o. Landgebruikcategorie Landge- bruik (L/N/B/W/O) Planare- aal 1 Gras L ja 2 Maïs L ja 3 Aardappelen L ja 4 Bieten L ja 5 Granen L ja 6 Overige landbouwgewassen L ja 7 Braak L ja 8 Glastuinbouw L 9 Boomgaard O 10 Bollen L ja 11 Loofbos N 12 Naaldbos N 13 Droge heide N
14 Overig open begroeid natuurgebied N
15 kale grond in natuurgebied N
16 zoet water W
17 zout water W
18 Stedelijk bebouwd gebied S
19 Bebouwing in buitengebied S
20 Loofbos in bebouwd gebied S
21 Naaldbos in bebouwd gebied S
22 bos met dichte bebouwing S
23 gras in bebouwd gebied S
24 Kale grond in bebouwd buitengebied S
25 Hoofdwegen en spoorwegen S
26 Bebouwing in agrarisch gebied S
27 nieuw bollenland L
28 Inundatie W
29 Boomkwekerij O ja
Landbouwtelling en van gegevens afkomstig uit DRAM voor de huidige situatie (zie ook Aanhangsel 2). De gegevens van de Landbouwtelling worden gebruikt voor na- dere uitsplitsing van de bouwland- en de tuinbouwteelten (de categorie ‘overige land- bouwgewassen’ in LGN). De gegevens van DRAM voor de huidige situatie worden gebruikt voor nadere uitsplitsing van grasland (naar niveaus van stikstofbemesting, verbruik als ruwvoer voor melkvee of vleesvee) en maïs (naar verbruik als ruwvoer voor melkvee of vleesvee).
Hierna wordt symbool ar,l gebruikt voor het huidig areaal landgebruik van LGN3- categorie l in planningseenheid r. Met ar,g wordt bedoeld het huidig areaal van landge- bruiksvorm g uit de landgebruikset G van het BEM.
Tabel 48 Landgebruikset G in het BEM van Waterwijs
Landgebruik Landgebruikset G Categorie uit LGN3-bestand l
grasland met hoge stikstofbemesting ten behoeve van melkvee
gras grasland met gematigde stikstofbemesting ten
behoeve van melkvee
gras grasland met lage stikstofbemesting ten behoeve
van melkvee
gras grasland met lage stikstofbemesting ten behoeve
van vleesvee gras
maïsland ten behoeve van ruwvoer voor melkvee maïs
maïsland ten behoeve van ruwvoer voor vleesvee maïs
graan granen
consumptieaardappelen aardappelen
pootaardappelen aardappelen
fabrieksaardappelen aardappelen
suikerbieten bieten
voederbieten overige landbouwgewassen
handelsgewassen overige landbouwgewassen
peulvruchten overige landbouwgewassen
uien overige landbouwgewassen
extensieve groentegewassen overige landbouwgewassen
intensieve groentegewassen overige landbouwgewassen
bloembollen bollen
braak braak
Landbouw
overige groentegewassen overige landbouwgewassen
vochtig loofbos loofbos
donker naaldbos naaldbos
nat bos loofbos
Natuur
schraalgrasland en heide overig open begroeid natuur-
gebied en droge heide landschappelijk waardevol grasland (pakket B10),
gras te gebruiken als ruwvoer voor melkvee
- weidevogelgrasland met rustperiode, gras te ge- bruiken als ruwvoer voor melkvee (pakket B13)
- kruidenrijk grasland (pakket B02), gras te gebrui- ken als ruwvoer voor melkvee
- landschappelijk waardevol grasland (pakket B10), gras te gebruiken als ruwvoer voor vleesvee
- weidevogelgrasland met rustperiode (pakket B13), gras te gebruiken als ruwvoer voor vleesvee
- Multifunct i-
oneel land- gebruik
kruidenrijk grasland (pakket B02), gras te gebrui- ken als ruwvoer voor vleesvee
-
boomkwekerij boomkwekerij
Overig
In elke ruimtelijke eenheid wordt door het BEM een optelsom gemaakt van gronden die in de planvorming zijn betrokken; dit levert het planareaal apr op:
∑
∈ = p L l l r r a ap , (1)voor alle r, met:
apr planareaal in ruimtelijke planningseenheid r (ha)
l Landgebruikcategorie van het LGN3-landgebruiksbestand
r Planningseenheid
Lp deelset (l-waarden) van LGN3-landgebruikscategorieën die horen bij het planareaal
ar,l areaal LGN3-landgebruikscategorie l in ruimtelijke planningseenheid r (ha) Zoals hierboven al is opgemerkt betekent het ‘toevoegen van een landgebruikcatego- rie’ aan het planareaal nog niet direct dat de betreffende gronden een andere be- stemming door het BEM krijgen toebedeeld.
De beslissingsvariabelen XHr en Xr,g,w worden gebruikt voor modellering van de keu- ze van het land- en watergebruik in een planningseenheid r. Beide soorten variabelen zijn dimensieloos en mogen variëren op het interval [0,1]. De variabele XHr geeft aan in welke mate de huidige situatie voor alle landgebruiksvormen in een bepaalde plannings- eenheid wordt gehandhaafd, en daaraan gekoppeld het waterbeheer. Een waarde 0 be- tekent dat in ieder geval het waterbeheer anders wordt, en eventueel ook het landge- bruik, maar dat laatste niet noodzakelijkerwijs. Een waarde 1 betekent dat alles bij het oude blijft. Dus via randvoorwaarden van het type XHr = 1 kan de gebruiker opleg- gen dat in een bepaalde planningseenheid zowel het landgebruik als het waterbeheer gelijk blijft aan de huidige situatie.
De keuze voor een nieuwe situatie wat betreft waterbeheer en/of landgebruik wordt in het model aangegeven met de beslissingsvariabelen Xr,g,w. Terwijl het bij XHr om één enkele variabele per planningseenheid gaat, gaat het bij Xr,g,w om een hele set, namelijk om alle relevante combinaties van het landgebruik g en de waterbeheersopties w. De waterbeheersopties komen aan bod in §1.7.2 (dit Aanhangsel, pagina 184). Hier vol- staat het om aan te geven dat per ruimtelijke planningseenheid de optelsom van de
Xr,g,w en van XHr gelijk moet zijn aan 1 (zie ook Box 1):
1 , , , + =
∑
r w g w g r XH X (2)voor alle planningseenheden r, met
Xr,g,w Beslissingsvariabele voor landgebruik g, waterbeheersoptie w in plannings- eenheid r (-)
XHr Beslissingsvariabele voor mate van handhaven van de huidige situatie (land- gebruik en waterbeheer ) in planningseenheid r (-)
Box 1: betekenis en gebruik van de variabelen Xr,g,w en van XHr
Stel een ruimtelijke eenheid heeft een planareaal van 10 ha. In de huidige situatie is het landgebruik als volgt verdeeld:
- 3 ha grasland met lage stikstofbemesting ten behoeve van melkvee; - 1 ha maïs ten behoeve van melkvee;
- 6 ha tarwe.
Stel dat het model in plaats van deze vormen van landgebruik gedeeltelijk de voorkeur geeft aan uien. Een waarde van bijvoorbeeld Xuien = 0,3 en XH = 0,7 voldoet aan ver-
gelijking (2)22 (0,3+0,7 =1). Deze combinatie van beslissingsvariabelen houdt in dat het areaal uien met ‘nieuw waterbeheer’ gelijk wordt aan 0,3•10 ha = 3 ha. Het areaal grasland neemt af van 3 ha naar 0,7•3ha = 2,1ha, het areaal maïs neemt af van 1 ha naar 0,7•1ha = 0,7ha , en het areaal tarwe neemt af van 6 ha naar 0,7•6ha = 4,2ha. De nieu- we arealen tellen op tot het planareaal: 3 + 2,1 + 0,7 + 4,2 = 10ha.
Bij de planvorming is het van belang om te weten in welke mate wordt afgeweken van de huidige landgebruiksituatie. Daarover geeft de variabele XHr nog geen uit- sluitsel. Het kan bijvoorbeeld gewenst zijn om geen landgebruikverandering toe te staan, maar alleen het waterbeheer te laten vernieuwen. Het kan ook zijn dat bepaal- de kosten in rekening moeten worden gebracht, om bijvoorbeeld rekening te houden met zaken als kapitaalvernietiging enz. Om op deze aspecten greep te krijgen zijn de volgende vergelijkingen in het model opgenomen:
r l r l r l r l r r r G g w w g r ap XH a a XL XL ap X l ⋅ − = − ⋅ + ⋅ + − ∈
∑
, , ( , , ) , , , (3)voor alle planningseenheden r en voor alle LGN3-landgebruikscategorieën l, met:
Xr,g,w Beslissingsvariabele voor landgebruik g, waterbeheersoptie w in plannings- eenheid r (-)
XHr Beslissingsvariabele voor mate van handhaven van de huidige situatie in planningseenheid r (-)
XL+
r,l toename van landgebruikcategorie l in planningseenheid r (-)
XL-
r,l afname van landgebruikcategorie l in planningseenheid r (-)
Gl deelset van landgebruik G (Tabel 48) die vallen binnen een LGN3- landgebruikscategorie l (Tabel 48)
apr planareaal in een planningseenheid r (ha)
ar,l areaal van landgebruikcategorie l in het LGN3-bestand (ha)
Indien de gebruiker wil opleggen dat in een bepaalde planningseenheid er geen ver- andering van landgebruik mag optreden, maar het waterbeheer wel mag worden ver- nieuwd, dan worden in het model voor de betreffende planningseenheid de waarden van XL+r,l en XL-r,l op nul gesteld. Voor het in rekening brengen van kosten als ge- volg van verandering van landgebruik wordt de variabele XL+
r,l voorzien van een kostencoëfficiënt in het gebiedssaldo (zie vergelijking. (17), pagina 166, dit Aanhang- sel).
1.3 Landbouw