Validatie BretView

Er worden bij het gebruik van BretView een aantal belangrijke aannames gedaan. De twee

belangrijkste aannames waarvan de gevolgen onbekend zijn, zijn het buiten beschouwing laten van bodemhoogtevariaties en het negeren van de Eendracht, het Zoommeer en het Bathse Spuikanaal bij de modellering. Door middel van het valideren van BretView door de resultaten te vergelijken met geobserveerde waterstanddata wordt bekeken of de resultaten van BretView acceptabel zijn. hoogwaterberging wordt ingezet, is de maximale waterstand die optreedt. Ter illustratie is in figuur 4.3 de waterstand bij een windsnelheid van 28 m/s en een bodemhoogte van 4.5 m – NAP

weergegeven voor de verschillende situaties.

Figuur 4.3: Een voorbeeld van waterstanden die op kunnen treden bij de Krammersluizen (Kram), de mondin

Als gevolg van aanwijzing van het Volkerak-Zoommeer voor hoogwaterberging

In BretView zijn twee tijdreeks-berekeningen uitgevoerd aan de hand van een uit metingen bepaalde reeks meerpeilen [43] en een reeks windcondities van het KNMI [44]. Met deze randvoorwaarden is voor twee winterhalfjaren de waterstand bij de Volkeraksluizen bereke Deze berekeningen zijn vergeleken met waters

nd. tandmetingen genomen bij de Volkerak-sluizen (Rak-Zuid). In bijlage E is de validatie uitgebreid beschreven. De resultaten zijn in onderstaande figuren 4.4 en 4.5 gepresenteerd. lfjaar . Validatie BretView 0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 1-10-87 21-10-87 10-11-87 30-11-87 20-12-87 9-01-88 29-01-88 18-02-88 9-03-88 29-03-88 Waterstand (m) -0,15 -0,1 -0,05 Tijd

Figuur 4.4: De gemeten waterstanden versus de berekende waterstanden bij de Volkeraksluizen in het winterha van 1987/1988. De berekeningen van BretView volgen de trend van de gemeten waterstand goed. De waterstanden onder extreme windcondities (windkracht 5 of hoger) zijn omcirkeld en laten een overschatting van de waterstand zien

Bretview BH = -3 m NAP Bretview BH = -6 m NAP Meerpeil

Bretview BH = -4.5 m NAP Gemeten w aterstand Rak zuid

Validatie BretView

0,35 0,4

Figuur 4.5: De gemeten waterstanden versus de berekende waterstanden bij de Volkeraksluizen in het winterhalfjaar van 2004/2005. De berekeningen van BretView volgen de trend van de gemeten waterstand goed. De waterstanden onder extreme windcondities (windkracht 5 of hoger) zijn omcirkeld en laten een overschatting van de waterstand zien.

-0,15 1-10-04 21-04 10--0,1 0,3 11-04 30-11-04 20-12-04 9-01-05 29-01-05 18-02-05 10-03-05 30-03-05 -0,05 0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 Waterstand (m) Tijd Bretview BH = -3 m NA P Bretview BH = -6 m NA P Meerpeil Bretview BH = -4.5 m NA P Gemeten w aterstand Rak zuid

Verandering van de kans op wateroverlast in het Mark-Vliet systeem

Op basis van de vergelijking van berekende en gemeten waterstanden bij de Volkerak-sluize geconcludeerd worden dat BretView de trend van de gemeten waterstand goed modelleert. buiten beschouwing laten van bodemhoogtevariaties en het negeren van de Eendracht, het Zoommeer en het Bathse Spuikanaal in de modellering lijken niet te leiden tot significante onnauwkeurigheden in de waterstand. De werkelijke windopzet wordt bij hoge windsnelheden echter wel behoorlijk overschat, va

n kan Het

n enkele centimeters oplopend tot meer dan tien centimeter. De reden hiervoor ligt vooral in de aanname van stationariteit in BretView. Ook de keuze voor de bodemhoogte speelt een rol in de overschatting van de waterstand. In tabel 4.1 zijn de

kwadratensommen van de verschillen tussen de gemeten en de berekende waterstanden gepresenteerd. Op basis van de tijdreeksen in figuur 4.4 en 4.5 en de kwadratensommen kan geconcludeerd worden dat de modellering met een bodemhoogte van 6 m – NAP de waterstand onder de huidige aannames het best benadert.

Periode 1987/1988 ^{Kwadratensom van het verschil}

t.o.v. de gemeten waterstanden

Bodemhoogte = 3 m - NAP 0,12

Bodemhoogte = 4,5 m - NAP 0,05

Bodemhoogte = 6 m - NAP 0,04

Periode 2004/2005 ^{Kwadratensom van het verschil}

t.o.v. de gemeten waterstanden

Bodemhoogte = 3 m - NAP 0,13

Bodemhoogte = 4,5 m - NAP 0,05

Bodemhoogte = 6 m - NAP 0,02

Tabel 4.1: De kwadratensommen van de verschillen tussen de gemeten en de berekende waterstanden. Hoe kleiner de kwadratensom van de verschillen, hoe beter de berekende waterstand overeenkomt met de gemeten waterstand.

Voor de variant met een bodemniveau van 6 m – NAP zijn in tabel 4.2 de opwaaiing en afwaaiing weergegeven voor verschillende windsnelheden, welke overeenkomen met de windsnelheden waarvoor berekeningen zijn gemaakt bij de studie van Rijkswaterstaat naar windopzet op het Volkerak-Zoommeer uit 1987 [20].

Locatie Windkracht Verhoging 1987 Verhoging BretView Verschil

Volkeraksluizen 19 m/s ( 8 Bft) 12 cm 20 cm 8 cm 22 m/s (9 Bft) 17 cm 29 cm 12 cm 25 m/s (10 Bft) 21 cm 40 cm 19 cm Krammersluizen 19 m/s ( 8 Bft) 7 cm 18 cm 11 cm 22 m/s (9 Bft) 10 cm 25 cm 15 cm 25 m/s (10 Bft) 13 cm 35 cm 22 cm

Tabel 4.2: Vergelijking van de windopzet uit een onderzoek daterend uit 1987 en de resultaten van BretView bij windsnelheden van 8, 9 en 10 Bft. In BretView is een meerpeil van NAP en een bodemhoogte van 6 m –NAP

aangehouden. De windrichtingen zijn overeenkomstig gekozen met de studie uit 1987, dit zijn de windrichtingen waarbij voor deze locaties de hoogste windopzet ontstaat [aangepast van 20].

Als gevolg van aanwijzing van het Volkerak-Zoommeer voor hoogwaterberging

Voor de in tabel 4.2 opgenomen locaties blijft het verschil tussen de nauwkeurige berekeningen uit 1987 en de minder nauwkeurige berekeningen van BretView ongeveer binnen de

nauwkeurigheidseis van 20 cm. Op basis van deze vergelijking valt echter te verwachten da berekeningen voor hogere windsnelheden verder uit elkaar zouden lopen. Voor zeer hoge windsnelheden voldoet BretView daardoor waarschijnlijk niet aan de eis die binnen dit onderzo aan de nauwkeurigheid is gesteld. Dit heeft geen grote gevolgen voor de kans op wateroverlast, aangezien de kans op snelheden hoger dan 10 Bft zeer klein zijn. In paragraaf 4.2.4 wordt gekek hoe deze onnauwkeurigheid de overschrijdingsfrequenties van de waterstand beïnvloed

wordt ervan uitgegaan dat de resultaten van BretView acceptabel zijn voor dit onderzoek de overschatting van de windopzet.

Het is belangrijk om in gedachten te houden da

t de ek

en t. Voor nu

, ondanks

t BretView voor zowel de huidige als de nieuwe tuatie een overschatting van de windopzet berekent. Met de waterstanden die met BretView zijn

bereken ij extrem erkregen worden van het

versch ituatie en

V n van wateroverlast uit het Mark-Vliet systeem kan deze overschatting van BretView echter wel consequenties hebben. Dit verder besproken in hoofdstuk 5.