Presentatie door Bart Strijker, HKV Lijn in Water, op de Simona Gebruikersmiddag, tijdens de Deltares Software Dagen - Editie 2019. Donderdag, 20 juni 2019, Delft.

1. Effect hydraulische ruwheid op onzekerheid
in waterstanden rond hoogwatergeul
Veessen-Wapenveld
Simona gebruikersdag (Deltares Software dagen)
20-06-2019
Bart Strijker

2. Inhoud
• Introductie
• Methode
• Resultaten
• Conclusies

3. Introductie

4. Introductie
• Onderzoek naar onzekerheid rond gemodelleerde
waterstanden in opdracht van RWS-WVL
– Hydraulische belasting; hoe moeten we hier probabilistisch mee omgaan
– Binnen WBI2017 naast natuurlijke variabiliteit (basisstochasten) ook
statistische en modelonzekerheid voor hydraulische belastingen
• HKV analyseerde invloed van verschillende methodes
modelonzekerheid op waterstandsfrequentielijnen
– Hiervoor zijn berekeningen met een hydrodynamisch model nodig
Hydra-NL
Hydrodynamisch model
Waterstandsfrequentielijn
Waterstanden
Basisstochasten
(bovenrivieren: afvoer)
Modelschematisatie
(bv. bodemgeometrie en vegetatie)
Maximale waterstanden

5. • Modelonzekerheid in de waterstand (WBI2017);
Berekende waterstand als extra stochastische variabele
• HKV studies; Hydraulische ruwheid / bodemruwheid
beschouwd als extra stochast in probabilistische analyses
– Geerse et. al. (2017). Modelonzekerheid Veessen-Wapenveld - Invloed
hoogwatergeul op de grootte van de modelonzekerheid. HKV rapport
– Lokin et. al. (2018). Effect modelonzekerheden waterstand - Resultaten onderzoek
hoogwatergeul Veessen-Wapenveld. Memorandum HKV
– Strijker et. al. (2018). Andere wijze modelleren modelonzekerheden. HKV rapport
Waterstand[m+NAP]
Terugkeertijd [jaar]

6. Variaties hydraulische ruwheid
Scope presentatie
• Gaan niet in op waterstandsfrequentielijnen
• Doel: Methode om effect van variaties/onzekere bodem-
ruwheid op berekende waterstanden inzichtelijk maken
– Case studie; IJssel + specifiek Hoogwatergeul Veessen-Wapenveld
Hydra-NL
Hydrodynamisch model
Waterstandsfrequentielijn
Waterstanden
Basisstochasten
(bovenrivieren: afvoer)
Modelschematisatie
(bv. bodemgeometrie en vegetatie)
Maximale waterstanden

7. Methode

8. Software en schematisatie
Software: Simona2013, c3999, Chézy Factor
Schematisatie: Waqua-Rijn-hr2017_5-v2_productie

9. Aanpassing bodemruwheid
Bodemruwheid aanpassen via ruwheidsfactor (CF)
– Mogelijk in eerdere experimentele branche van WAQUA (Simona2013)
– Relatie tussen de CF en een factor op de Chezy-waarde (𝑓𝐶ℎ𝑒𝑧𝑦):
• Ruwheidsfactoren gekozen o.b.v. eerder bepaalde
onzekerheid waterstanden (expert judgement)
– Geijkt bij locatie van ‘gemiddeld’ rivierprofiel IJssel
Chezy
CF
2
1
f
Een lagere CF resulteert in een gladdere
bodem (hogere Chezy-waarden)

10. Hoogwatergeul Veessen Wapenveldt
• Hoogwatergeul die ‘meestroomt’ als een bepaalde
waterstand (>5.65 m+NAP) bij de inlaat bereikt wordt
– Sturing o.b.v. kleppen bij de in- en uitlaat hoogwatergeul
– Vergroten doorstroomcapaciteit IJssel

11. Effect hoogwatergeul op afvoerverlopen
• Afvoergolf met topafvoer Lobith 18.000 m3/s
– Resultaten van productieberekeningen WBI2017

12. Waterstandsdaling

13. Resultaten

14. Maximale waterstanden in de IJssel
Referentieruwheid (CF = 1) en de twee andere
ruwheidsfactoren (CF = 1.563 en CF = 0.549)

15. Waterstandsverschillen
Gevoeligheid maximale waterstanden ruimtelijk variabel
– Variaties ontstaan door 1) geometrie rivier en 2) werking
hoogwatergeul Veessen-Wapenveld

16. Waterstandsverlopen bij inlaat Hoogwatergeul
• Maximale waterstand treedt op moment dat de inlaat
open wordt gezet; “gecontroleerde maximale waterstand”

17. Waterstandsfrequentielijn

18. Conclusies

19. Conclusies
• In Simona2013_c3999_chezy_factor is het mogelijk
om een factor op de bodemruwheid toe te passen
– Hiermee kan het effect van de onzekerheid in
hydraulische ruwheid gemodelleerd worden
• Waterstandsonzekerheid rond hoogwatergeul wordt
deels gecontroleerd door de werking/sturing van van
de maatregel