NOTA 1256 februari 1981 Instituut voor Cultuurtechniek en Waterhuishouding
Wageningen
OPTIMALISATIE VAN HET REGIONALE WATERBEHEER IN GEBIEDEN MET TEGENGESTELDE BELANGEN
O n d e r z o e k s v o o r s t e l
ir. J. Drent
Projectgroep Zuidelijk Peelgebied 1
Nota's van het instituut zijn in principe interne communicatiemidde-len, dus geen officiële publikaties.
Hun inhoud varieert sterk en kan zowel betrekking hebben op een eenvoudige weergave van cijferreeksen, als op een concluderende discussie van onderzoeksresultaten. In de meeste gevallen zullen de conclusies echter van voorlopige aard zijn omdat het onderzoek nog niet is afgesloten.
Bepaalde nota's komen niet voor verspreiding buiten het instituut in aanmerking.
Inhoudsopgave biz. 1. INLEIDING 1 2. P R O B L E E M EN DOELSTELLING 2 3. MOTIVERING 3 4. STUDIEGEBIED 4
5. UITVOERING VAN HET ONDERZOEK 6 5. 1. Het v e r z a m e l e n van b a s i s g e g e v e n s 6 5. 1. 1. A l g e m e e n 6 5. 1. 2. Hydrologie 1 5. 1. 3. Geologie 7 5. 1. 4. W a t e r k w a l i t e i t 8 5. 1. 5. N a t u u r l i j k m i l i e u 9 5. 1. 6. E c o n o m i e 10 5. 2. Modellen 11 5. 3. Het t o e t s e n van de m o d e l u i t k o m s t e n aan p r a k t i j k
-gegevens 13 6. SAMENWERKING M E T ANDERE DIENSTEN EN INSTITUTEN 13
1. INLEIDING
Het grote aantal, dikwijls tegengestelde belangen, ten aanzien van het grond- en oppervlaktewater en de schaarstesituatie die zich rnet betrekking tot deze hulpbron kan voordoen, maken het opstellen van geïntegreerde waterbeheersplannen zowel op nationaal als regionaal niveau steeds m e e r noodzakelijk. Uit de contacten van het ICW met de praktijk (Landinrichtiigsdienst, Rijkswaterstaat, Provinciale
Water-staat, Waterschappen e. a. ) blijkt dat er een toenemende behoefte is aan een m e e r geïntegreerde benadering van het kwaliteit s - en kwanti-teitsbeheer van grond- en oppervlaktewater. Met name blijkt er een toenemende vraag te zijn naar methoden waarmee integrale waterbe-heersproblemen kunnen worden geanalyseerd en opgelost.
In dit verband wordt verwezen naar de beleidsnota Waterhuishouding 1981(in voorbereiding), het Structuurschema Drink- en Industriewatervoor-ziening, de Wet op de Waterhuishouding (in voorbereiding), de Grondwater-wet, de Wet Verontreiniging Oppervlaktewater, de Wet Bodembescherming
(ingediend bij de Tweede Kamer) en het Indicatief meerjarenprogramma 1980-1984 voor de bestrijding van de verontreiniging van het pppervlaktewater.
In de afgelopen jaren zijn zowel op rijksniveau als op provinciaal niveau de e e r s t e studies gericht op integraal waterbeheer uitgevoerd. Zo is in het kader van de voorbereiding van de Wet op de Waterhuishou-ding een beleidsonderbouwende studie gedaan naar het waterbeheer op landelijk niveau. Deze PAWN-studie, in opdracht van Rijkswaterstaat uitgevoerd door de Randcorporation en het Waterloopkundig
Laborato-rium, heeft de beperking dat ze primair gericht is op het nationale wa-terbeheer. Voor het maken van waterbeheersplannen op regionaal niveau is deze studie te weinig gedetailleerd. Op provinciaal niveau heeft de Commissie Bestudering Waterhuishouding Gelderland een studie uitge-voerd waarin is getracht een wetenschappelijke basis te ontwikkelen voor de integrale aanpak van het waterbeheer. In haar aanbevelingen voor nader onderzoek wijst deze commissie op de leemten in de kennis die moeten worden ingevuld teneinde op een evenwichtige wijze in water-beheersplannen de verschillende belangen tegen elkaar af te wegen.
De door de Ministers van Verkeer en Waterstaat en van Landbouw en Visserij ingestelde Studiecommissie Waterbehoefte Land- en Tuinbouw (SWLT) concludeert in haar eindrapport dat in de komende jaren een be-, leidsanalytische benadering van het waterbeheer onderwerp van studie moet zijn en toepasbaar moet worden gemaakt voor waterhuishoudkundige
studies op regionaal niveau. Vooral in de hogere zandgebieden wordt het van groot belang geacht dat de samenhang tussen het grond- en opper-vlaktewater duidelijk wordt onderkend. E r is naar de mening van de SWLT veel onderzoek nodig om de kwantitatieve en kwalitatieve gevolgen van ingrepen in de waterhuishouding te kunnen beschrijven voor de bij het grond- en oppervlaktewater betrokken belangen.
Tegen deze achtergrond is in deze nota een onderzoeksvoorstel uitgewerkt voor een regionale projectstudie. In deze studie wordt e r naar gestreefd methoden te ontwikkelen waarmee alternatieven voor het beheer van grond- en oppervlaktewater kunnen worden geanalyseerd en geëvalueerd.
2. PROBLEEM EN DOELSTELLING
Bij het regionale waterbeheer is onvoldoende kwantitatieve infor-matie beschikbaar over de onderlinge relaties tussen de dikwijls tegen-gestelde belangen van de landbouw, de natuur en de openbare water-voorziening.
In dit onderzoek wordt gestreefd naar het ontwikkelen van metho-den waarmee alternatieven voor het beheer van grond- en oppervlakte-water kunnen worden geanalyseerd en geëvalueerd zowel met betrek-king tot de waterkwaliteit als de waterkwantiteit in regio's waar land-bouw, natuur en openbare watervoorziening belangrijke en dikwijls tegengestelde belangen hebben.
De ontwikkelde methoden zullen worden getest aan de hand van praktijkgegevens uit een gebied waar de genoemde probleemstelling duidelijk aanwezig is. Het uiteindelijke doel is te komen tot methoden die algemeen toepasbaar zijn. Wel zullen dan de voor elke regio gel-dende specifieke gebiedsparameters moeten worden ingevoerd.
3. MOTIVERING
De verschillende overheden (Rijk, Provincie, Gemeente) en wa-terschappen oefenen in een regio invloed uit op het waterbeheer door middel van wetgeving, algemene maatregelen van bestuur en verordenin-gen. In de periode van meningsvorming door het beleid met betrekking tot het waterbeheer worden de betrokkenen steeds voor keuzeproblemen gesteld.
Voor het tot stand brengen van een goed kwantitatief en kwalitatief waterbeheer in gebieden met tegengestelde belangen heeft het beleid dan ook behoefte aan evaluatietechnieken en afwegingsmethoden, die de cfcn-sequenties van keuzen duidelijk maken.
De in deze studie beoogde ontwikkeling van methoden in de vorm van een stelsel van procesgerichte en beleidsgerichte modellen hebben dan ook tot doel de vraagsteller uit de praktijk (Rijk, Provincie, Gemeente, Waterschap en Particulier) de mogelijkheden te bieden inzicht te k r i j -gen in de consequenties van verschillende alternatieven voor. het water-beheer voor de onderscheiden belangengroepen.
Als voorbeelden van praktische problemen die om een oplossing vragen kunnen worden genoemd:
hoe groot zijn de effecten van waterbeheersmaatregelen ten gunste van de landbouw op die landbouw en hoe groot zijn de effecten van deze maatregelen op de openbare watervoorziening en het natuur-beheer;
wat is het effect van beregening in de landbouw op de bedrijfsvoe-ring en op de bedrijfseconomische resultaten. De kennis van der-gelijke effecten kan worden gebruikt om een prognose van de toe-komstige behoefte aan beregenen op te stellen;
wat zijn de mogelijkheden en hoe groot zijn de effecten van water-aanvoer op de grondwatervoorraad (reservoirvorming);
wat zijn de gevolgen van de onttrekking van grondwater door de landbouw voor het grondwaterbeheer, vergeleken met de gevolgen van onttrekkingen ten behoeve van de drink- en industriewater-voorziening;
hoe groot zijn de effecten op de kwaliteit van het grond- en opper-vlaktewater in gebieden waar mestoverschotten door middel van overdosering op landbouwgrond worden verwerkt;
- 4
wat i s de betekenis van maatregelen in het waterbeheer ten gunste van de natuur voor de waarde van die natuur en wat zijn de c o n s e -quenties hiervan voor de landbouw en de openbare watervoorziening; wat is de invloed op het natuurlijk milieu indien gebiedsvreemd water van e l d e r s wordt ingelaten;
wat en hoe groot zijn de effecten op de bedrijfsvoering en op de
bedrijfseconomische resultaten van landbouwbedrijven in gebieden indien overgangszones zouden worden aangelegd ten behoeve van een goed waterbeheer in natuurgebieden;
hoe groot zijn de effecten op de bedrijfseconomische resultaten van landbouwbedrijven in gebieden waar a l s gevolg van de b e s c h e r -ming van waterwingebieden beperkende maatregelen aan de land-bouw worden opgelegd;
wat zijn de effecten van de grondwateronttrekking voor de open-bare watervoorziening op de bedrijfs-economische resultaten van de landbouw en op de waarde van natuurgebieden.
4. STUDIEGEBIED
A l s belangrijke randvoorwaarde bij het s e l e c t e r e n van een geschikt studiegebied geldt dat er duidelijk tegengestelde belangen ten aanzien van het waterbeheer voor landbouw, natuur en openbare watervoorzie-ning aanwezig dienen te zijn. Alleen dan i s het mogelijk de ontwikkelde methoden aan de hand van praktijkcijfers te toetsen.
a. L a n d b o u w Waterkwantiteit
In de landbouw worden hoge e i s e n gesteld aan de afvoer van n e e r -slagoverschotten in de winter en aan de aanvullende watervoor-ziening in de zomer. De aanvoermogelijkheden van water van buiten de regio zijn niet altijd aanwezig, zodat een toenemend beroep wordt gedaan op het grondwater.
Waterkwaliteit
verschillende regio's neemt de beschikbare hoeveelheid mest per ha landbouwgrond belangrijk toe. Aanwending van deze m e s t op de beschikbare gronden heeft tot gevolg dat e r van een overdosering sprake is. Dit kan leiden tot ongunstige invloeden op de kwaliteit van grond- en oppervlaktewater.
b. N a t u u r
Vochtige en natte natuurgebieden zijn erg gevoelig voor verande-ringen in de kwantiteit en de kwaliteit van het beschikbare water. Wij-zigingen in de ontwatering van landbouwgebieden en uitbreiding van de grondwateronttrekking kunnen een blijvende bedreiging vormen voor de waarde van aangrenzende natuurgebieden.
c. O p e n b a r e w a t e r v o o r z i e n i n g
Voor de openbare watervoorziening (drinkwater en water voor de industrie) is het van groot belang dat er gedurende lange perioden ruime hoeveelheden grondwater van goede kwaliteit beschikbaar zijn. In dit verband is het nodig de waterwingebieden tegen verontreiniging te be-schermen. De onttrekking van grondwater kan leiden tot een daling van de grondwaterstand met tot gevolg schade aan de opbrengsten in de landbouw en achteruitgang van de waarden in natuurgebieden.
Uit een aantal regio's waarin bovengenoemde belangen en proble-men in verschillende orde van grootte aanwezig zijn is de keus gevallen op het Zuidelijk Peelgebied met een oppervlakte van circa 25 000 ha. De grenzen van het gebied zijn voorlopig:
noord: de lijn Helmond-Bakel-Milheeze
oost : de middenpeelwegtussen IJsselsteijn en Koningslust zuid : de Noordervaart
west : de Zuid-Willemsvaart
Het is denkbaar dat in de loop van het onderzoek deze begrenzing wordt gewijzigd.
6
-5. UITVOERING VAN HET ONDERZOEK
Voor de u i t v o e r i n g van h e t o n d e r z o e k w o r d e n 3 hoofdactiviteiten o n d e r s c h e i d e n :
5. 1. het v e r z a m e l e n van b a s i s g e g e v e n s 5. 2. het o p s t e l l e n en r e k e n e n m e t m o d e l l e n
5. 3. het t o e t s e n van de m o d e l u i t k o m s t e n aan p r a k t i j k g e g e v e n s
5 . 1 , B a s i s g e g e v e n s
Voor h e t o n d e r z o e k zal gebruik w o r d e n g e m a a k t van b e s t a a n d e gegevens en van m e e t g e g e v e n s in het proefgebied.
5. 1. 1. A l g e m e e n
H i e r o n d e r wordt b e g r e p e n h e t b o d e m g e b r u i k , de bodemkundige gegevens en de k l i m a t o l o g i s c h e omstandigheden.
^£^®HlÄ®JLr_HJii: : v o o r de huidige t o e s t a n d zal gebruik w o r d e n g e m a a k t van de gegevens uit de m e e s t r e c e n t e bodem s t a t i s t i e k e n en de landbouwmeitellingen. Voor m e e r inzicht in de i n t e n s i t e i t
van h e t b o d e m g e b r u i k zal gebruik w o r d e n gemaakt van een c u l t u u r -t e c h n i s c h e i n v e n -t a r i s a -t i e .
- B o d e m k u n d i g e J?_ejï_gjyjej>_s: h i e r o n d e r wordt v e r s t a a n de dikte van de w o r t e l z o n e en de c a p i l l a i r e e i g e n s c h a p p e n van de o n d e r -grond. Deze gegevens zullen w o r d e n afgeleid uit de b e s t a a n d e b o d e m k a a r t e n en de d a a r b i j behorende r a p p o r t e n . Het is d e n k b a a r dat een a a n t a l op deze wijze afgeleide bodemfysische constanten in het het l a b o r a t o r i u m n a d e r m o e t e n w o r d e n getoetst;
" ^LLïBEL^liLfiJ_?Jc^^_°.îP_s_l:_ai?^2£2ie-^£H: v o o r gegevens o m t r e n t n e e r s l a g , v e r d a m p i n g en globale s t r a l i n g zal gebruik w o r d e n gemaakt van m e t e o r o l o g i s c h e w a a r n e m i n g e n van het KNMI geldend voor
5.1.2. Hydrologie
Voor een goede beschrijving van de huidige hydrologische situatie is een volledig inzicht in de afvoer van neerslagoverschotten, de aanvoer van water en de heersende grondwaterstanden noodzakelijk. Hiervoor moet de aan- en afvoer van water op een groot aantal punten worden gemeten. Verder moet een waarnemingsnet van grondwaterstanden
(diep en ondiep) worden opgebouwd in nauwe samenhang met het reeds aanwezige net (Waterschap, Dienst Grondwaterverkenning-TNO) en afhankelijk van de opbouw van de ondergrond. Uit gecombineerde m e -tingen van beide factoren moet een goed inzicht in de optredende drainage-weerstanden worden verkregen. Uit de opbouw van de ondergrond (geologie in par. 5. 1. 3) zal de dikte van het watervoerende pakket en de door latend -heid worden afgeleid.
De onttrekking van grondwater voor de openbare watervoorziening zal worden afgeleid uit wateronttrekkingsgegevens van de verschillende
win-sta,tions. De omvang van de grondwateronttrekking voor de beregening in de land- en tuinbouw zal worden afgeleid uit de beregeningsenquêtes. Opgemerkt moet worden dat het benutten van deze potentiële onttrekking
Sterk afhankelijk is van de klimatologische omstandigheden tijdens het groeiseizoen. De verwerking van de waarnemingen zal worden gericht op:
- het berekenen van de optredende drainageweer standen;
- het in isohypsenkaarten aangeven van de stroming van het grond-water;
het geven van waarden aan verschillende p a r a m e t e r s voor de be-rekeningen met modellen;
het toetsen van de rekenuitkomsten met de meetgegevens. 5. 1. 3. Geologie
E r moet een goede beschrijving worden gemaakt van de opbouw van de ondergrond, waaruit de dikte en de doorlatendheid van het water-voerend pakket kan worden afgeleid. Het hiervoor noodzakelijke
boor 8 boor
-p r o g r a m m a zal afhangen van de kwaliteit en de kwantiteit van r e e d s b e s c h i k b a r e boringen en de u n i f o r m i t e i t van de o n d e r g r o n d . Het o p s p o r e n van eventuele b r e u k e n en oneffenheden die voor de g r o n d w a t e r -s t r o m i n g van b e t e k e n i -s zijn zal zoveel mogelijk m o e t e n g e b e u r e n aan de hand van g r o n d w a t e r s t a n d s w a a r n e m i n g e n r e m o t e s e n s i n g en d e r -gelijke, teneinde e e n te g r o o t b o o r p r o g r a m m a t e v e r m i j d e n .
5. 1. 4. W a t e r k w a l i t e i t
Voor h e t v e r k r i j g e n van e e n goed inzicht in de huidige w a t e r k w a l i t e i t in h e t studiegebied m o e t de kwaliteit van het g r o n d en o p p e r v l a k t e w a t e r w o r d e n b e s c h r e v e n in r e l a t i e tot het b o d e m g e b r u i k , de g r o n d
-s o o r t , de o n t w a t e r i n g -s -s i t u a t i e , en d e r g e l i j k e . Voorbeelden: het b e s c h r i j v e n van de w a t e r k w a l i t e i t in landbouwgebieden in
r e l a t i e tot het m e s t s t o f f e n g e b r u i k ;
het b e s c h r i j v e n van de w a t e r k w a l i t e i t in n a t u u r g e b i e d e n .
De f a c t o r e n die de w a t e r k w a l i t e i t beïnvloeden m o e t e n n a a r s o o r t en grootte w o r d e n g e ï n v e n t a r i s e e r d . Voorbeelden:
de lozing van effluenten van w a t e r z u i v e r i n g s i n s t a l l a t i e s op o p p e r -v l a k t e w a t e r (hoe-veelheden en s a m e n s t e l l i n g ) ;
de oppervlakkige afvoer van n e e r s l a g o v e r s c h o t t e n (hoeveelheid en s a m e n s t e l l i n g ) ;
de v e r w e r k i n g van m e s t o v e r s c h o t t e n door o v e r d o s e r i n g op l a n d -bouwgrond (hoeveelheden en gevolgen voor de w a t e r k w a l i t e i t ) ; de o v e r s t o r t e n van r i o l e r i n g e n (hoeveelheden en s a m e n s t e l l i n g ) ; de a a n v o e r van w a t e r van buiten het gebied (hoeveelheden en
samenstelling);
de f y s i s c h / c h e m i s c h e en b i o c h e m i s c h e p r o c e s s e n in de bodem die de w a t e r k w a l i t e i t beïnvloeden (bv. d e n i t r i f i c a t i e , fosfaatbinding). De v e r w e r k i n g van de m e e t g e g e v e n s m o e t w o r d e n a f g e s t e m d op het kwantitatief b e s c h r i j v e n van:
de m i n e r a l e n huishouding (met name N en P b a l a n s e n ) van g r a s -land en bouw-land in r e l a t i e m e t het b e m e s t i n g s n i v e a u ;
de r e l a t i e v e invloed van de v e r s c h i l l e n d e b o d e m g e b r u i k e r s op de kwaliteit van o p p e r v l a k t e - en g r o n d w a t e r ;
- 9
de mineralenbelasting van grond- en oppervlaktewater in relatie met de waterhuishouding (detailontwatering, stromingsrichting, wateronttrekking, etc. ).
5. 1. 5. Natuurlijk milieu
Voor het beschrijven van de waterhuishouding en de waterkwaliteit van het natuurlijk milieu zal het onderzoek in twee fasen worden uitge-voerd. In een eerste fase zal een aantal patronen in het studiegebied wor-den vastgelegd die bepalend zijn voor de aard van het natuurlijk milieu:
vegetatie patronen (het in kaart brengen van vegetatietypen in reservaten, wegbermen, slootkanten, agra-risch gebied),'
isohypsenpatronen (zie par. 5. 1. 2); waterkwaliteitspatronen.
In een tweede fase zullen op grond van de resultaten van de patroonstudie enkele natuurgebieden worden geselecteerd die als u i t e r s t e , r e s -pectievelijk intermediaire situaties kunnen worden beschouwd. In deze gebieden zal een fundamenteel gericht onderzoek plaatsvinden naar de processen en factoren die bepalend zijn voor het operationele milieu
van de plantengemeenschappen, zoals:
de bodemfysische en bodemchemische processen en de invloed van de waterhuishouding en waterkwaliteit hierop, die een indirecte, m a a r wel sturende invloed hebben op het operationele milieu van de vegetatie (pH-verhoging of daling, humificatie, mineralisatie, luchthuishouding in relatie tot oxidatie/reductietoestand van de grond, etc. );
de waterhuishoudkundige- en waterkwaliteitsfactoren die direct van invloed zijn op het operationele milieu van de vegetatie (vocht-leverantie, verdampingsbehoefte, belasting met voedingsstoffen, etc. ).
De uitwerking van de meetgegevens uit de processtudie zal worden gericht op:
het aangeven van bestaande relaties tussen vegetatietypen en het aanwezige operationele milieu;
- 10
h e t aangeven van de o p t i m a l e m i l i e u v o o r w a a r d e n voor de a a n w e -zige vegetatie typen;
h e t aangeven van effecten voor de vegetatie van v e r a n d e r i n g e n in het o p e r a t i o n e l e m i l i e u ten gevolge van i n g r e p e n in de kwanti-tatieve en/of kwalikwanti-tatieve waterhuishouding. De b e o o r d e l i n g van deze effecten zal p l a a t s v i n d e n m e t behulp van c r i t e r i a voor
n a t u u r b e h o u d / - b e h e e r .
Door m i d d e l van e x t r a p o l a t i e van r e s u l t a t e n uit de p r o c e s s t u d i e n a a r het beeld dat de p a t r o o n s t u d i e heeft o p g e l e v e r d kunnen de c o n s e quenties van i n g r e p e n in de kwantitatieve en kwalitatieve w a t e r h u i s h o u -ding voor h e t n a t u u r l i j k m i l i e u e l d e r s in de r e g i o w o r d e n aangegeven en b e o o r d e e l d , zodat afweging m e t a n d e r e belangen mogelijk w o r d t . 5. 1. 6. E c o n o m i e
Voor een goede indeling van het gebied in s t a n d a a r d b e d r i j f s t y p e n m o e t een o v e r z i c h t w o r d e n g e m a a k t van de feitelijke l a n d b o u w b e d r i j ven in het studiegebied n a a r bedrijfstype en b e d r i j f s g r o o t t e , v e r k a v e -ling s s i t u a t i e , bouwplan, i n g e z e t t e p r o d u k t i e f a c t o r e n en g e r e a l i s e e r d e p r o d u k t i e . V e r v o l g e n s m o e t e n p e r s t a n d a a r d b e d r i j f s t y p e de volgende k e n m e r k e n w o r d e n v a s t g e s t e l d : a. voor p r o d u k t i e b e r e k e n i n g e n - b o d e m t y p e , w a t e r v o o r z i e n i n g s - en b e m e s t i n g s n i v e a u ; - f y s i s c h h a a l b a r e produktie op grond van bodemtype,
w a t e r v o o r z i e n i n g s - en b e m e s t i n g s n i v e a u (deze gegevens zullen uit de b e r e k e n i n g e n m e t de fysische m o d e l l e n m o e t e n komen); - r a n d v o o r w a a r d e n m e t betrekking tot m e s t s t o f f e n - en w a t e r b e h e e r . b. voor b e d r i j f s e c o n o m i s c h e b e r e k e n i n g e n - v e r m o g e n s p o s i t i e ; - c o n s u m p t i e v e bestedingen; - b e s p a r i n g e n ; - i n v e s t e r i n g e n ; - aankopen van n o n - f a c t o r - i n p u t s .
11
-5. 2. M o d e l l e n
De effecten van het kwalitatieve en kwantitatieve waterbeheer in regio's waarin de belangen van landbouw, natuur en openbare watervoor-ziening dikwijls tegengesteld zijn, zullen met modelberekeningen wor-den gesimuleerd. Hiervoor zullen de bestaande modellen voor een regio operationeel worden gemaakt en nieuwe modellen worden ontwikkeld.
In dit verband is het nodig dat de maatregelen in het waterbeheer worden uitgedrukt in wijzigingen van:
de zuurstof-, water- en warmtehuishouding in de wortelzone en de effecten hiervan op de verandering van gewasopbrengsten en op de ontwikkeling van natuurlijke vegetaties;
de belasting van grond- en oppervlaktewater met verontreinigin-gen (organische stoffen en mineralen) als gevolg van een m e e r of minder intensieve bedrijfsvoering door de landbouw;
de voeding van het grondwater (kwalitatief en kwantitatief); het afvoerpatroon van het oppervlaktewater.
In het volgende overzicht wordt een korte beschrijving gegeven van een aantal modellen die momenteel beschikbaar zijn. In de loop van de studie zal worden bepaald welke van deze modellen zullen wor-den toegepast.
Model FEMSAT; Met dit numerieke model wordt een niet-stationaire verzadigde grondwaterstroming gesimuleerd. Met het model worden de effecten van ingrepen op de verschillende termen van de waterbalans en op de grondwaterstand berekend. Model SWATR; hiermee wordt in een een-dimensionaal
niet-statio-nair model de opname van vocht door planten wortels in de on-verzadigde zone gesimuleerd. Hieruit wordt de werkelijke ver-damping van het gewas berekend.
Model CROPR; na berekening van de wateropname met het model SWATR wordt met dit model de gewasproduktie berekend in afhankelijkheid van de waterhuishouding en het klimaat. Model ELAN; met dit model wordt het effect van de neerslag en de
verdamping op het vochtgehalte van de grond gesimuleerd. Na invoering van de bodemfysische eigenschappen kunnen.zowel voor een homogene als voor een gelaagde grond de voorwaar-den voor een goede afvoer worvoorwaar-den berekend. Met dit model
12
-kan ook de oppervlakkige afvoer worden berekend in relatie tot de weerssituatie en de drainageomstandigheden. De r e -sultaten kunnen worden gebruikt voor het kwantificeren van de oppervlakkige afvoer van voedingsstoffen en organische stof van bemeste percelen.
Model HYDRO; met dit model wordt de wateraanvoerbehoefte van pol-dergebieden berekend voor het handhaven van polderpeilen in het zomerhalfjaar.
Model A GRE VAL; met dit rekenprogramma kunnen de effecten van — primair — verkaveling en ontsluiting op de bewerkingskos-ten, produktie-omvang en arbeidsinkomen van het landbouw-bedrijf worden berekend, rekening houdend met de waterhuis-houding en de aanwezige landschappelijke elementen. Door zowel in het opbrengsten- als in het kostenvlak tevens de (fysieke) effecten van een gewijzigde waterhuishouding in te voeren kan een geïntegreerd beeld van de gezamenlijke
in-richtingseffecten worden verkregen. Inbouw van grondgebruiks-r e s t grondgebruiks-r i c t i e s , zoals deze uit hoofde van belangen van natuugrondgebruiks-r en landschap kunnen worden gevraagd, is onder bepaalde voorwaar-den mogelijk.
Groeimodel; dit is een model voor het simuleren van de lange termijn-ontwikkeling in de landbouw. Het model simuleert de ontwikke-ling van individuele bedrijven (en geeft sommaties voor regio's) met als belangrijkste grootheden: produktie, inkomen,
bespa-ringen investebespa-ringen, bedrijfsopvolging/afvloeiing en het over-dragen van grond. Het is operationeel voor gebruik met
con-stante prijsverhoudingen.
N-balans model; hiermee worden de effecten van de bedrijfsintensive-ring, van de verbetering van de waterafvoer, van de bedrijfs-omstandigheden en van de rr est verwerking en mestopslag op de humusopbouw en de stikstofuitspoeling naar grond- en opper-vlaktewater gesimuleerd.
Transportmodel; voor het beschrijven van het transport van verontrei-nigende stoffen in het grondwater is een eenvoudige analytische oplossing beschikbaar. Hiervoor wordt een aantal vergelijkin-gen die de stroming van grondwater langs stroomlijnen beschrij-ven gecombineerd met vergelijkingen die de interactieprocessen
*
- 13
in de bodem en de b i o c h e m i s c h e afbraak b e s c h r i j v e n . Modellen die de invloed van de onttrekking van g r o n d w a t e r voor be-f regening en d r i n k w a t e r v o o r z i e n i n g op de g r o n d w a t e r s t a n d
s i m u l e r e n .
*
N a a s t deze b e s c h i k b a r e m o d e l l e n zullen in de loop van de studie voor specifieke v r a a g s t u k k e n aanvullende m o d e l l e n w o r d e n ontwikkeld.
E e n van de b e l a n g r i j k s t e p r o b l e m e n , w a a r v o o r nog m o d e l l e n m o e t e n w o r d e n ontwikkeld betreft de koppeling van de w a t e r h u i s h o u d -kundige, w a t e r k w a l i t e i t s - en p r o d u k t i e m o d e l l e n aan de e c o n o m i s c h e m o d e l l e n .
5 . 3 . H e t t o e t s e n v a n d e m o d e l u i t k o m s t e n a a n p r a k t ij k g e g e v e n s
De gegevens die in het studiegebied w o r d e n v e r z a m e l d m o e t e n zodanig w o r d e n b e w e r k t dat ze kunnen dienen a l s w a a r d e n voor de v e r s c h i l l e n d e p a r a m e t e r s in de m o d e l l e n .
De u i t k o m s t e n van de b e r e k e n i n g e n m e t de m o d e l l e n m o e t e n w o r -den g e t o e t s t aan in de p r a k t i j k g e m e t e n w a a r d e n . Dit betekent dat r e e d s in de beginperiode van de studie redelijk bekend m o e t zijn welke p r a k t i j k g e g e v e n s nodig zijn om l a t e r e m o d e l u i t k o m s t e n op hun w a a r d e te kunnen b e o o r d e l e n .
6. SAMENWERKING MET ANDERE DIENSTEN EN INSTITUTEN
In v e r b a n d m e t de b r e d e d o e l s t e l l i n g van deze studie w o r d e n e r m e e r d e r e d i c i p l i n e s bij het p r o j e c t betrokken. Dit m a a k t het wenselijk a n d e r e o n d e r z o e k s i n s t e l l i n g e n en d i e n s t e n bij het o n d e r z o e k te b e t r e k k e n . Voor de z u i v e r landbouwkundige a c t i v i t e i t e n a l s de r e l a t i e w a t e r g e b r u i k / g r o e i / o p b r e n g s t van landbouwgewassen en de invloed vàn de landbouw op het m i l i e u , zullen e r contacten w o r d e n onderhouden m e t het PAGV, het P R , het CABO en het IB. Voor h e t d e e l van de studie dat zich r i c h t op de r e l a t i e landbouw en n a t u u r zal s a m e n w e r k i n g w o r d e n gezocht m e t het RIN en de STIBOKA. De a c t i v i t e i t e n op h e t gebied van de milieuhygiëne m a k e n het gewenst dat e r contacten w o r d e n onderhouden m e t het M i n i s t e -r i e van Volksgezondheid en Milieuhygiëne en h e t RID.
14
-Gegeven de lokatie van het studiegebied zal een brede samenwerking worden gezocht met diensten in de regio: de Provinciale Waterstaat
Noord-Brabant, het Waterschap de Aa, de Dienst Landinrichting, * Grond- en Bosbeheer in de provincie Noord-Brabant, de Provinciale
Directie voor de Bedrijfsontwikkeling in Noord-Brabant, en anderen. Ten behoeve van het deel van de studie betreffende de systeemanalytische benadering van het regionale waterbeheer is er overleg geweest met IIASA (International Institute for Applied System Analysis).
IIASA is een internationaal instituut, opgericht in 1972 op initia-tief van de Verenigde Staten en de Sovjet Unie met als doelstelling onderzoekers uit de deelnemende landen uit het westen en het oosten gelegenheid te geven samen te werken aan algemeen geldende vraag-stukken en gezamenlijk een bijdrage te leveren aan de wetenschappe-lijke en technologische ontwikkelingen. IIASA is gevestigd in Laxenburg ten zuiden van Wenen.
7. TIJDSDUUR VAN DE STUDIE
Het uitgangspunt voor de planning van het onderzoek is dat de studie, inclusief de eindrapportage, 5' j a a r in beslag zal nemen.
t
» ».
