Onderzoek naar de debietkrommen van de meetstations in het Dijlebekken

(1)

Onderzoek naar de debietkrommen van de meetstations in het Dijlebekken

IN.A.2003.127

Pieter Cabus

Marcel Voet

Als voorbereiding op de modelleringsstudies van de afdeling Water onderzoekt de

onderzoeksgroep Landelijk Waterbeheer van het Instituut voor Natuurbehoud de

kwaliteit van de gegevensreeksen. De eerste stap bestaat erin de ijkingskrommen

van elk limnimetrisch station aan een grondige analyse te onderwerpen. Als

voorbereiding voor een latere volledige validatie van de meetreeksen en als hulp

bij de opmaak van het bekkenmodel Dijle worden hieronder de debietkrommen

van de meetstations van de Dijle en haar zijlopen onder de loupe genomen.

Het gaat over de volgende limnigrafische stations:

1. De dijle te Leuven (094*, AMWA 706)

2. De Dijle te Korbeek-Dijle (097*, AMWA 704)

3. De Dijle te Sint-Joris-Weert (098*, AMWA 535)

4. De Barebeek te Zemst (111*, AMWA 9607)

5. De Voer te Leuven (112* (AMWA 841)

6. De Voer te Bertem (113*, AMWA 840)

7. De Molenbeek te Leuven (115*, AMWA 843)

8. De Molenbeek te Bertem (116*, AMWA 842)

9. De Laan te Terlanen (118*, AMWA 536)

Het station 093* op de Dijle werd niet besproken aangezien dit een

HIC-debietstation is waarvan de ijkingsmetingen niet in ons bezit zijn. Er kan, gezien

de nauwkeurigheid waarmee het HIC debietkrommen bepaalt een groot

(2)

Qh094

Dijle te Leuven (Korbeek-Dijle), AMWA nr. 706, RUG nr. 66

De limnigraaf op de Dijle is in dienst sinds 01/01/1982. De nulhoogte bedroeg bij de plaatsing 20,112 m TAW.

Het maximaal opgemeten waterpeil bedroeg 1,81 m. Op basis van de kromme die de universiteit gent in 1996 gebruikte (RUG_96) komt dit overeen met 37,2 m³/s. Het gemiddelde hoogwaterdebiet tot 1996 bedraagt 24,81 m³/s.

Wegens opstuwing door de Dijlemolens te Leuven werd er door het HIC geen debietkromme voor dit station bepaald.

De RUG_kromme (1996) bestaat uit één deel:

(

)

1,6348

5 ,

0 .

4572

,

9 +

=

h

Q

In figuur 2 zijn de ijkingen gegeven met de krommen. Figuur 3 zoomt in op de laagwaterpeilen.

Uit de figuren kunnen we concluderen dat:

1. Er inderdaad op onregelmatige tijdsstippen opstuwing optreedt.

2. Het gebrekkige aantal ijkingspunten dat door de RUG verzameld werd geeft grote onzekerheden over de extrapolatie naar hoogwaterdebieten.

3. Voor laagwater lijkt de Rug-kromme te voldoen.

Dit station is tengevolge de opstuwing niet geschikt voor debietmetingen en werd daarom ook uit het meetnet gehaald.

Tabel met ijkingen

(3)

(4)

Figuur 1 : foto van de meetplaats

Figuur 2 : ijkingsmetingen en debietkromme

(5)

Qh097

Dijle te Korbeek-Dijle, AMWA nr. 704, RUG nr. 57

De peilschaal werd geplaatst in 1977. De nulhoogte bedroeg bij de plaatsing 23,757 m TAW. De limnigraaf op de Dijle is in dienst sinds 01/01/1982. Ten gevolge van werken in 1983 werd de peilschaal vernieuwd op 30/6/83. De nieuwe nulhoogte ligt op 24,04 mTAW. Alle hoogten vóór 11/09/1983 zouden met 28,3 cm moeten verminderd worden om ze te kunnen vergelijken om deze naar de huidige nulhoogte om te rekenen. De aangepast ijkingsmetingen worden getoond in figuur 1. Dit voldoet niet om de punten voor en na 1983 samen te laten vallen. In de peilreeks zien we bij de overgang van 1982 naar 1983 een peilsprong van 52 cm. Wanneer we deze sprong ook op de

ijkingsmetingen doorvoeren krijgen we figuur 2. Hier liggen de ijkingsmetingen van vóór 1983 nu bij lagere hoogten. Dit is weinig waarschijnlijk. Het is niet mogelijk het juiste nulhoogteverschil te achterhalen. Op basis van de ijkingsmetingen lijkt een verschil van 45 cm waarschijnlijk. De meetsectie vertoont erosie waardoor het mogelijk is dat het nulhoogteverschil minder is, maar door uitslijting de ijkingspunten niet op 1 kromme liggen. Dit is nu nauwelijks nog te achterhalen.

Het maximaal opgemeten waterpeil bedroeg 2,41 m. Op basis van de kromme die de universiteit gent in 1996 gebruikte (RUG_96) komt dit overeen met 35,3 m³/s. Het gemiddelde hoogwaterdebiet tot 1996 bedraagt 21,943 m³/s.

Wegens de slechte sectie (erosie) en het dubbel gebruik met de limnigraaf 098 (Dijle te Sint-Joris-Weert) werden de metingen aan deze limnigraaf in 2001 stopgezet.

De RUG_kromme (1996) bestaat uit twee delen: Voor h<0,36

Q

=

14 ,

3683

.

(

h

−

0 ,

08 )

0,7909

Voor h>0,36

Q

=

−

0 ,

4775

.

(

h

−

0 ,

08 )

2

+

13 .

4058

.

(

h

−

0 ,

08 )

+

1 .

5354

De laatste HIC-kromme (2000) heeft de volgende vergelijking: Q = a0 + a1.h + a2.h^2 + a3.h^3

A0 A1 a2 A3 hmin - hmax

0.46674 13.17657 0.0 0.0 -0.4-2.0

De HIC-kromme start bij Hmin van –0,4 m peilschaalhoogte. Inderdaad komen er negatieve peilen voor in de peilreeks. Deze negatieve peilen zijn echter niet terug te vinden bij de ijkingsmetingen.

De HIC-kromme lijkt beter aan te sluiten bij hogere peilen en geeft zeker voor de latere jaren de beste benadering. Deze kromme kan gebruikt worden vanaf 1983. Voor 1983 is de best passende kromme een rechte met helling 15,14 (m²/s) wat toch enigszins afwijkt van de 13,18 m²/s van de HIC-kromme (of 12,9 m²/s uit onze eigen regressie voor na 1983). Het lijkt aangewezen een aparte kromme te gebruiken voor de gegevens vóór 1983. De vergelijking van deze kromme (rechte) is:

Q = a0 + a1.h + a2.h^2 + a3.h^3

(6)

(7)

10/10/1988 10.200 0.76 7/04/1989 9.572 0.62 21/04/1989 11.463 0.80 14/09/1989 5.146 0.41 6/02/1990 4.690 0.29 24/06/1991 4.043 0.26 5/11/1991 9.439 0.72 9/11/1991 8.926 0.69 3/06/1992 13.356 0.92 6/07/1992 13.190 1.05 7/07/1992 4.117 0.29 11/06/1993 8.824 0.61 27/09/1993 4.725 0.38 15/11/1993 14.769 1.02 3/01/1994 12.311 0.85 27/05/1994 9.387 0.60 16/09/1994 13.014 1.10 25/11/1994 3.750 0.30 13/01/1995 7.922 0.56 15/02/1995 16.753 1.05 18/12/1995 4.028 0.25 4/11/1996 4.048 0.25 4/12/1996 11.238 0.75 9/06/1997 3.148 0.22 1/10/1997 5.750 0.43 24/10/1997 3.182 0.31 7/11/1997 5.981 0.42 12/01/1998 4.097 0.30 26/02/1998 3.473 0.26 26/06/1998 3.154 0.22 20/08/1998 2.706 0.33 9/10/1998 5.191 0.38 16/11/1998 9.804 0.73 2/03/1999 12.978 0.89

Figuur 1 : ijkingsmetingen verbeterd volgens de respectievelijke nulhoogten

Figuur 2 : ijkingsmetingen verbeterd volgens de peilsprong.

(8)

(9)

Qh098

Dijle te Sint-Joris-Weert, AMWA nr. 535, RUG nr. 58, KMI nr. 1090

De limnigraaf op de Dijle te Sint-Joris-Weert meet uurwaarden sinds 01/04/1973 De nulhoogte op dat moment werd opgetekend als zijnde 26,717 mTAW. Wegens werken aan de brug werden de waarnemingen onderbroken van november 1984 tot oktober 1985. De nieuwe peilschaal heeft een nulhoogte van 27,175 mTAW. Dit is een hoogteverschil van 46 cm.

Bij een verschuiving van de ijkingen over 46 cm geeft echter nog steeds twee puntenwolken. Pas bij een verschuiving over 81 cm liggen de ijkingspunten bij gelijkaardige hoogten.

Het maximaal opgemeten verbeterde waterpeil bedroeg 2,09 m wat overeenkomt met ongeveer 25 m³/s.

Het gemiddeld jaarmaximum (voor de jaren tot 1996) voor het debiet bedraagt 20,08 m³/s.

De Qh-kromme van het HIC (2002) bestaat uit één deel. Q = a0 + a1.h + a2.h^2 + a3.h^3

2.54384 11.15411 0.0 0.0 -0.5-2.00

Ook de RUG_kromme (1996) bestaat uit één deel:

(

)

1,0135

35 ,

0 .

771 ,

9 +

=

h

Q

In figuren 1 en 2 zijn de ijkingen gegeven met de krommen. Figuren 3 en 4 zoomen in op de laagwaterijkingspunten. Uit de figuren kunnen we besluiten dat:

1. Ondanks het “samenvallen” van de ijkingspunten van voor/na 1985 is er toch een significant verschil in de ijkingskromme voor beide perioden.

2. Zowel de RUG_96 kromme als de HIC-kromme lijken de hoogwaterafvoeren te onderschatten. De RUG-kromme baseert zich bij laagwaterafvoeren op de

waarnemingen voor 1985 waardoor deze waarschijnlijk overschat worden.

3. De zomerijking van 1997 ligt ongeveer 20 cm hoger dan de andere ijkingen. Dit wijst op opstuwing door plantengroei. Ook de peilreeks laat dit blijken.

4. Ondanks de spreiding van de ijkingen lijkt een geleidelijke verschuiving van de debietkromme in functie van de tijd weinig relevant.

5. Tengevolge de recente inspanningen van het HIC om hoogwaterijkingsmetingen te bekomen kan de onzekerheid over de extrapolatie van de kromme sterk verminderd worden.

Met behulp van het statistisch pakket SAS werd voor beide deelperioden een debietkromme bepaald.

Voor de gegevens na 1985 bekwamen we de volgende formule, die zeer gelijkaardig is aan de HIC-kromme, maar een iets grotere helling heeft:

Q = a0 + a1.h + a2.h^2 + a3.h^3

A0 A1 a2 A3

(10)

Voor de gegevens voor 1985 bekwamen we op basis van de verbeterde peilen de volgende formule:

Q = a0 + a1.h + a2.h^2 + a3.h^3

A0 A1 a2 A3

3.138 9.162 0.0 0.0

We zien hier duidelijk dat zowel het snijpunt als de helling van de rechte duidelijk verschillen van de andere krommen. Een eigen kromme voor de periode voor 1985 lijkt dus aangewezen en de peilverbetering hoeft dan ook niet doorgevoerd te worden. De kromme op basis van de onverbeterde peilen wordt dan:

Q = a0 + a1.h + a2.h^2 + a3.h^3

A0 A1 a2 A3

-4.295 9.162 0.0 0.0

Tabel met ijkingen

(11)

(12)

(13)

Figuur 1 : ijkingsmetingen

Figuur 2 : verbeterde ijkingsmetingen en debietkrommen RUG_96 en HIC

Figuur 3: ijkingsmetingen bij laagwater (metingen na 1985)

(14)

Qh_111 Barebeek te Hofstade

Peilschaal 111 is sedert 08/10/1996 in gebruik. Tot vandaag is de nulhoogte niet

opgemeten. De peilschaal werd niet gewijzigd tot in 2001 werden werken uitgevoerd aan het station (zie foto 2). Hierdoor werd de limnigraaf onbruikbaar. Uit een vergelijking tussen de limnigraafpeilen en de resultaten van het hydraulisch model lijkt de nulhoogte op ongeveer 5,1 m TAW te liggen. Recent werd de limnigraaf verplaatst.

Er zijn slechts 15 ijkingsmetingen. De punten liggen vrij goed op een kromme. Aangezien er werken uitgevoerd zijn rond het meetpunt zijn dit de enige waarden waarover men beschikt om een kromme te kiezen.

Het maximaal opgemeten peil trad op tijdens de septemberstorm van 1998. Het bedroeg 1,65 m op 15/09/1998, 17:00u. Uit de topografische opmetingen (dwarsprofiel) kan opgemaakt worden dat dit peil geen reden geeft tot opstuwing onder de brugduiker, noch tot overstromingen.

Het HIC stelt de volgende kromme voor: Q = a0 + a1.H + a2.H^2 + a3.H^3

A0 a1 a2 a3 Hmin - Hmax

0.02500 1.04900 2.18490 0 0.000-0.150

-0.01940 1.64110 0.21160 0 0.150-0.300

0.02550 1.34160 0.71070 0 0.300-1.750

De RUG berekende de volgende kromme met behulp van slechts twee calibratiemetingen:

(

)

1.1401

15 .

0 5662

.

2 ⋅

−

=

h

Q

De Barebeek werd reeds hydraulisch gemodelleerd met behulp van het ISIS-pakket. De resultaten voor een storm met een retourperiode van 10 jaar worden in figuur 3

voorgesteld, samen met de calibratiepunten en de ijkingskrommen. Uit de figuren kan geconcludeerd worden:

• de punten liggen vrij goed op een kromme, maar er zijn te weinig hoogwatermetingen om de kromme nauwkeurig te extrapoleren.

• De beide krommen sluiten relatief goed aan bij hogere peilen. Er treedt wel een aanzienlijk verschil op bij de lagere peilen.

• Laagwatermetingen werden enkel in de zomer uitgevoerd. Er kunnen geen conclusies getrokken worden over het al dan niet optreden van opstuwing door

plantengroei. De peilreeksen doen echter vermoeden dat deze opstuwing niet voorkomt. Voor laagwatermetingen is de HIC-kromme aangewezen.

• De modelresultaten doen vermoeden dat hogere debieten zouden voorkomen bij hoge peilen dan de debietkrommen doen veronderstellen. Opvallend is wel de grote hysteresis die optreedt, waardoor in de opgaande was bij een peilschaalhoogte van 1,12 m een debiet van 3 m³/s optreedt, en in de dalende tak van het hydrogram reeds bij een hoogte van 1,35 m dit debiet niet meer bereikt wordt. Voor de hydraulische simulatie werd een ruwheid verondersteld van 0,035 m³ s (Manning n). Dit is aan de grote kant wat de sterke stijging van de puntenwolk bij grotere hoogtes kan verklaren. Een aanpassing van de HIC-kromme wordt voorgesteld:

Q = a0 + a1.H + a2.H^2 + a3.H^3

A0 a1 a2 a3 Hmin - Hmax

0.02500 1.04900 2.18490 0 0.000-0.150

(15)

(16)

Figuur 1: Overzichtsfoto van de meetplaats

(17)

0

1

2

3

4

5

6

7 d

e

b

ie

t

(m

³/

s

)

0

0.25

0.5

0.75

1

1.25

1.5

1.75 peil (m)

Qh_111

Barebeek Hofstade

(18)

(19)

1

2

3

4

5

6

7 d

e

b

ie

t

(m

³/

s

)

0

0.25

0.5

0.75

1

1.25

1.5

1.75 peil (m)

Qh_111

Barebeek Hofstade

(20)

Qh112

Voer te Heverlee, AMWA nr. 841, RUG nr. 79

De meetstructuur op de Voer te Heverlee is een overlaat, maar kan door haar dimensies niet ondergebracht worden in een standaard meetstructuur. Ze kan beschouwd worden als een overlaat met een lange drempel onder een trapeziumprofiel met een breedte van 3,4 m en een helling van 1:1,413. de aanstroming verloopt op plan geleidelijk tot 1,5 breedte, maar deze vernauwing is op het terrein niet te zien en dus wellicht niet uitgevoerd (figuur 1). De hoogten worden gemeten op 3 m van de controlesectie, dit is ongeveer 3,5 maal de maximale overstorthoogte. Dagelijkse peilmetingen zijn gestart in 1986. De nul van de peilschaal ligt sindsdien ongewijzigd op 22.812+ m TAW.

Het maximaal opgemeten waterpeil bedroeg ??? m. Op basis van de kromme die de universiteit gent in 1996 gebruikte (RUG_96) komt dit maximum overeen met 5,7 m³/s of volgens de recentste HIC-kromme met 4,7 m³/s. Het gemiddeld jaarmaximum (voor de jaren tot 1996) voor het debiet bedraagt 3,453 m³/s.

-0.00611 1.34261 5.14231 0.0 0.0-1.2

Ook de RUG_kromme (1996) bestaat uit één deel:

(

)

1,8308

06 ,

0 .

6183

,

5 +

=

h

Q

In figuren 2 en 3 zijn de ijkingen gegeven met de krommen. Figuur 4 zoomt in op de laagwater-ijkingspunten.

Uit de figuren kunnen we besluiten dat:

6. De ijkingen vrij gespreid liggen voor een dergelijke meetconstructie waar een éénduidig Qh-verband zeer waarschijnlijk is. De spreiding zal dan ook grotendeels aan meetfouten te wijten zijn.

7. Zomer- en winterijkingen lijken niet consequent te verschillen.

8. De RUG- en HIC-kromme nagenoeg samenvallen. Beiden lijken dan ook betrouwbaar.

De hele meetperiode kan met 1 kromme benaderd worden. De Rug-kromme benadert iets dichter de hoogwatermetingen van 1999 en 2002. Gezien de grote nauwkeurigheid waarmee het HIC debieten bepaald, kan vertrouwen gegeven worden aan deze beide punten boven de ijkingen van 1992 en 1996, en kan de RUG-kromme gebruikt worden voor de volledige periode.

Tabel met ijkingen

(21)

(22)

20/02/2002 2.576 0.63

25/03/1988 3.413 0.70

(23)

Figuur 3 : debietkrommen van de RUG en het HIC

(24)

Qh113

Voer te Bertem, AMWA nr. 840, RUG nr. 77

De meetstructuur op de Voer te Bertem is een ronde overlaat (figuur 1), waarachter een verval van 65 cm (volgens plan). Dagelijkse peilmetingen zijn gestart in 1985. De nul van de peilschaal ligt sindsdien ongewijzigd op 38.39+ m TAW.

Het maximaal opgemeten waterpeil bedroeg 1,23 m. Op basis van de kromme die de universiteit gent in 1996 gebruikte (RUG_96) komt dit maximum overeen met 22,9 m³/s of volgens de recentste HIC-kromme met 3,7 m³/s, dit is een kwart van het debiet volgens de RUG !

De Qh-kromme van het HIC (2002) bestaat uit drie delen. Q = a0 + a1.h + a2.h^2 + a3.h^3

0.0007 -0.30380 26.57550 0.0 0.0-0.18

-1.39940 +15.55790 -20.03140 9.43240 0.18-0.7

-1.919 15.60150 -16.977 6.49370 0.0-1.0

De RUG_kromme (1996) bestaat uit één deel:

( )

1,7614

.

8956

,

15 h

Q

=

In figuur 2 zijn de ijkingen gegeven met de krommen. Figuur 3 zoomt in op de laagwaterpeilen, waarbij de ijkingen enkel voorkomen.

Uit de figuren kunnen we besluiten dat:

10. De ijkingen allemaal bij laagwaterafvoer liggen, waardoor de extrapolatie een zeer grote onzekerheid vertoont (cf. verschillen in maximaal debiet volgens RUG en HIC) 11. Zomer- en winterijkingen lijken niet consequent te verschillen.

De vorm van de overlaat laat niet toe om een theoretische debietkromme te bepalen. Het gebruik van om het even welke debietkromme brengt zeer grote onzekerheid met zich mee. De peilmetingen van dit station lenen zich daarom niet voor omzetting naar debieten. Indien men dit station verder wenst uit te baten als debietmeetstation, dan lijkt een modelstudie noodzakelijk om een theoretische basis te hebben voor de bepaling van de debietkromme.

Tabel met ijkingen

(25)

(26)

Figuur 2 : ijkingsmetingen en debietkromme HIC en RUG

Figuur 3 : inzooming op laagwater, waarbij alle ijkingspunten liggen

(27)

Qh115

Molenbeek te Heverlee, AMWA nr. 843, RUG nr. 82 (KMI nr. 1075, enkel dagelijkse metingen)

De meetstructuur op de Molenbeek te Heverlee is ontworpen als een Parshall-flume. De dimensies ervan zijn in overeenstemming met de literatuur voor een Parshall-flume van 7 voet. Deze vereist twee peilmetingen: één opwaarts en één afwaarts. Alleen is hier slechts 1 peilput voorzien. Dit kan enkel wanneer geen invloed van afwaartse peilen verwacht wordt. De meetstructuur is voorzien op een maximaal opwaarts peil van 0,76 m. Dit correspondeert volgens de debietformule voor deze flume met een debiet van 3,42 m³/s. Dagelijkse peilmetingen zijn gestart op 01/01/1985. De nul van de peilschaal ligt sindsdien ongewijzigd op 22.376+ m TAW.

Het maximaal opgemeten waterpeil bedroeg 1,28 m wat ruim boven de maximale dimensionering van de flume gaat. Volgens de flume-formule komt dit overeen met een debiet van ongeveer 7,9 m³/s. Op basis van de kromme die de universiteit gent in 1996 gebruikte (RUG_96) komt dit maximum overeen met 5,7 m³/s of volgens de recentste HIC-kromme met 4,7 m³/s.

-0.0044 1.1215 1.8058 0.1275 0.0-1.3

De RUG_kromme (1996) bestaat uit twee delen: Voor H <= 0,01

Q

=

3 ,

3478

.

(

h

−

0 ,

0 )

1,3692

Voor H > 0,01

Q

=

2 ,

3684

.

(

h

−

0 ,

0 )

2

+

1 .

4297

.(

h

−

0 ,

0 )

−

0 .

0107

Figuur 1 geeft een beeld van de inplanting van de flume in de beek bij laagwater. Hieruit kunnen we duidelijk zien dat de flume niet als overlaat functioneert maar verdronken is. Voor Parshall-flumes bestaan er tabellen die de correctie geven voor het debiet in functie van de verdrinkingsgraad. Zo moet het maximumdebiet van 3,42 m³/s verminderd worden met 1,07 m³/s als de verdrinkingsgraad oploopt tot 0,95. Bij een verdrinking van meer dan 0,95 kan de flume niet meer functioneren als meetstructuur.

Ondanks het feit dat een Parshall-flume in normale omstandigheden geen

ijkingsmetingen vereist, werden toch snelheidsmetingen uitgevoerd alsof het hier een traditionele meetplaats betrof. Uit de verschillen tussen de ijkingsmetingen en de flume-kromme kan duidelijk gesteld worden dat verdrinkingsgraad van de flume meer dan 0,95 bedraagt (het debietsverschil bij 76 cm bedraagt meer dan 1 meter).

In figuren 2 en 3 zijn de ijkingen gegeven met de krommen. Figuren 4 en 5 zoomen in op de laagwater-ijkingspunten. Uit de figuren kunnen we besluiten dat:

12. De ijkingen vrij gespreid liggen (tot meer dan 15 cm verschil voor een zelfde debiet). Het is dan ook niet eenvoudig (een) goede debietkromme(n) voor dit station te bepalen.

(28)

14. Het feit dat de Rug-kromme bij hogere peilen ligt dan de flume-kromme en de HIC-kromme op haar beurt hoger ligt dan de Rug-kromme lijkt te wijzen op een langzame aanslibbing van de sectie in functie van de tijd, hoewel dit in de laagwaterpunten niet (weinig) tot uiting komt. Een recente laagwatermeting kan hier wat meer zekerheid rond geven.

Mogelijks is de spreiding van de ijkingspunten te wijten aan opstuwing vanuit de Dijle. De opbouw van een beperkt hydraulisch modelletje tot aan de Dijle kan hierover uitsluitsel brengen. Momenteel beschikken we niet over de nodige basisinformatie om zo’n model te bouwen.

Op basis van de momenteel beschikbare informatie lijkt het wenselijk de RUG_96 kromme te behouden, en deze over de jaren 1996 tot 2001 langzaam te verschuiven in de richting van de HIC-kromme.

De onzekerheid rond de debietkromme, gecombineerd met de vaststelling dat de vlotterciterne regelmatig aanzandt en dus weinig betrouwbare metingen oplevert maakt het meetpunt 115 tot een onbetrouwbaar punt waaraan zeer weinig waarde kan gehecht worden.

Tabel met ijkingen

(29)

(30)

Figuur 3 : debietkrommen van de RUG en het HIC en de flume-kromme

0 0.25 0.5 0.75 1 d e b ie t (m ³/ s ) 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.35 0.4 0.45 0.5 hoogte (m) 92 86 8697978788 97 9186868693 96 98 100 86 98 90 98 89 94 95 97 101 9687 99 101 98 949396 88 97 90 97 92 92 90 98 90 91 Qh_115 Molenbeek te Heverlee

(31)

(32)

Qh116

Molenbeek te Korbeek-Lo, AMWA nr. 842, RUG nr. 81 (KMI nr. 1074, enkel dagelijkse metingen)

De meetstructuur op de Molenbeek te Korbeek-Lo is net zoals deze te Heverlee

ontworpen als een Parshall-flume. De dimensies ervan zijn identiek als deze te Heverlee. Hier werden echter wel 2 peilputten voorzien. Bij de bouw hield men hier blijkbaar rekening met afwaartse invloeden. Uit gegevens en navraag lijkt het alsof er echter nooit in de afwaartse peilput gemeten is. De meetstructuur is voorzien op een maximaal opwaarts peil van 0,76 m. Dit correspondeert volgens de debietformule voor deze flume met een debiet van 3,42 m³/s. Dagelijkse peilmetingen zijn gestart op 01/06/1985. De nul van de peilschaal ligt sindsdien ongewijzigd op 31.015+ m TAW.

Het maximaal opgemeten waterpeil bedroeg 1,36 m wat ruim boven de maximale dimensionering van de flume gaat. Volgens de flume-formule komt dit overeen met een debiet van ongeveer 8,7 m³/s. Op basis van de kromme die de universiteit gent in 1996 gebruikte (RUG_96) komt dit maximum overeen met 3 m³/s of volgens de recentste HIC-kromme met 4,2 m³/s.

0.0375 0.6291 1.7743 0.0 0.0-1.3

De RUG_kromme (1996) bestaat uit twee delen:

Voor H <= 0,5

Q

=

1 ,

6399

.

(

h

−

0 ,

0 )

0,93

Voor H > 0,5

Q

=

0 ,

6897

.

(

h

−

0 ,

0 )

2

+

1 .

2446

.(

h

−

0 ,

0 )

+

0 .

0649

We beschikken niet over een foto van de beek. Uit navraag blijkt dat ook hier de flume niet als overlaat functioneert maar verdronken is. Dit wordt bevestigd door het verschil tussen de klassieke ijkingsmetingen en de flume-kromme. Ook hier kan uit deze verschillen duidelijk gesteld worden dat verdrinkingsgraad van de flume meer dan 0,95 bedraagt (het debietverschil bij 76 cm bedraagt meer dan 1 meter).

In figuren 1 en 2 zijn de ijkingen gegeven met de krommen. Figuren 3 en 4 zoomen in op de laagwaterijkingspunten.

Uit de figuren kunnen we (zeer analoog aan de Molenbeek te Heverlee) besluiten dat: 16. De ijkingen vrij gespreid liggen (tot meer dan 15 cm verschil voor een zelfde debiet). Het is dan ook niet eenvoudig (een) goede debietkromme(n) voor dit station te bepalen.

17. Zomer- en winterijkingen lijken niet consequent te verschillen.

18. Ook een verandering van de debietkromme in functie van de tijd lijkt weinig relevant.

(33)

Een opstuwingseffect lijkt hier, gezien de lokatie minder relevant. Indien beschikbaar kan een hydraulisch model hier wel een indicatie voor geven.

Gezien de arbitraire spreiding op de meetpunten lijkt het aangewezen 1 kromme te hanteren voor de volledige meetperiode. De HIC-kromme lijkt hiervoor het meest geschikt.

(34)

(35)

27/02/2002 0.926 0.53

4/04/2002 0.269 0.23

Figuur 2 : debietkrommen van de RUG en het HIC en de flume-kromme (donkerblauw)

Figuur 3: ijkingsmetingen bij laagwater

(36)

Qh118

Laan te Terlanen, AMWA nr. 536, RUG nr. 61, KMI nummer 1220

De limnigraaf op de Laan meet sinds 01/01/1973 uurlijkse waterpeilen. De nulhoogte bedroeg bij de plaatsing 33,2 + m TAW.

Het maximaal opgemeten waterpeil bedroeg 1,95 m. Op basis van de kromme die de universiteit gent in 1996 gebruikte (RUG_96) komt dit maximum overeen met 9,96 m³/s of volgens de recentste HIC-kromme met 9,12 m³/s.

-0.11969 3.63930 .70132 0.0 0.2-1.5

De RUG_kromme (1996) bestaat uit ook één deel:

(

)

0,9207

2 ,

0 .

311 ,

5 −

=

h

Q

De bestaande meetplaats heeft een gebrekkige debietkromme. De hoogwaterafvoeren zijn slecht gekend door een gebrek aan ijkingmetingen (figuur 2), ook al is het station sedert 1973 in dienst genomen : de stroomgebiedkenmerken, vooral de helling van het gebied, zorgen voor kortstondige en dus moeilijk te bemeten hoogwaterdebieten. De hoogste gemeten hoogwaterafvoer moet tot een hoogte van 1.95m geëxtrapoleerd worden. Dank zij de ijking van 20.02.2002 ligt het gemiddeld jaarmaximum Qgem = 5.517 m³/s met h = 1.18m) niet meer in de extrapolatiezone. Om extrapolatie van het debiet te helpen ondersteunen is een snelheidsmeting nodig, samen met een vaste sectie. In de studie van de optimalisatie van het meetnet, is dit meetpunt aangeduid als belangrijk voor het gebied van Demer en Dijle.

Verder wordt het station gekenmerkt door een geleidelijke uitschuring, waardoor een éénduidige debietkromme onmogelijk kan bepaald worden. We zien (afgezien van de meetfouten) een verschuiving van 10 tot 15 centimeter over een periode van ongeveer 30 jaar, wat ongeveer een halve centimeter per jaar betekent. Gebeurde deze

verschuiving geleidelijk over de tijd, storm per storm, of ... ? Om uit de peilreeks toch nog enigszins bruikbare debieten te bekomen dient deze verschuiving in rekening gebracht te worden.

Ook de laagwaterdebieten zijn slecht gekend omdat de waterstanden in de zomer beïnvloed woorden door plantengroei, en de opstuwing kan belangrijk worden. Volgens figuur 2 kan uit de ijkingen afgeleid worden dat de debietkromme in de zomer minstens 30 cm kan verschuiven. De opstuwing in 2001 is in figuur 3 duidelijk te merken : de laagwaterstanden zijn in juli en augustus minstens 30 cm opgestuwd. Om hieraan te verhelpen is een continue snelheidsmeting nodig in een vaste sectie die de snelheid in laagwaterperioden verhoogt tot redelijk meetbare waarden.

(37)

(opgemeten) en bleek 33,204 mTAW te bedragen. De modelgegevens werden allemaal met 12,5 cm aangepast waarna beide debietkrommen goed samenvallen. De

HIC-debietkromme is een goede kromme voor dit station. De kromme voor vroegere jaren kan men bekomen door deze HIC-kromme te verschuiven.

Het meetpunt op de Laan is één van de eerste meetpunten die aangepast zullen worden in het kader van de optimalisatie van het meetnet. Deze aanpassingen moeten

conclusies als bovenstaande in de toekomst vermijden. Tabel met ijkingen

(38)

(39)

(40)

(41)

Figuur 2 : ijkingsmetingen en debietkromme HIC en RUG

(42)

Figuur 4: ijkingspunten en krommen bij laagwater