6)
Een restauratieplan voo? -ie Utrechts-Noordhollandse
1
Vecht
Globale waierbalans Vecht
r
BIBLIOTHEEK ™*
Bouwdienst Rijkswaterstaat
Postbus 20.000
3502 LA Utrecht
Z5443
p/ ; 11 a T« l
Nota 3 P V 91.04
©
BIBLfOTHEEK BOUWDIENST RIJKSWATERSTAAT
NR
Een restauratieplan
z2-syy3...&.m
voor de Utrechts-Noordhollandse
Vecht
Globale waterbalans Vecht
Nota R P V 91.04
BIBLIOTHEEK
Bouwdienst Rijkswaterstaajt:
Postbus 20.000
3502 LA Utrecht
V
Carolien Breukers
RWS/RIZA
Lelystad, mei 1991
** BIBLIOTHEEK
Bouwdienst Rijkswatersaiat
Postbus 20.000
3502 LA Utrecht
Inhoudsopgave
1. Inleiding
1
2. Probleemstelling
1
3. Doel van het onderzoek
2
4. Werkwijze
2
5. Resultaten
5
6. Conclusies
5
6. Diskussie
6
Literatuur
8
Bijlage
9
Globale waterbalans Vecht
1. Inleiding
D e aanleiding tot het integrale restauratieplan van de (Noordhollands/Utrechtse)
Vecht is tweeledig: aan de ene kant speelt het feit dat het rijk het volledige
waterbeheer van de Vecht over wil dragen aan een nieuw op te richten hoogheemraadschap Amstel en Vecht. A a n de andere kant het integrale waterbeheer zoals
ver woord in de derde Nota Waterhuishouding, waarin het bereiken van de
algemene milieukwaliteit 2000 als norm wordt gesteld. Voor beide
benaderingswijzen is het nodig inzicht te hebben in de benodigde maatregelen voor
het wegwerken van de beheersachterstand dan wel het realiseren van een minimale
restauratie van de Vecht.
Zomer 1991 vindt een interimrapportage plaats, waarin getracht zal worden een zo
goed mogelijk beeld te schetsen van de benodigde maatregelen tot herstel en
restauratie. Het hier beschreven onderzoek is een studie in het kader van deze
interimrapportage en betreft het opstellen van een zo realistisch mogelijke
waterbalans, zoveel mogelijk gebaseerd op tot nu toe bekende gegevens. Uitvoering
van de studie vond plaats door de RIZA Vechtgroep, bestaande uit: R o b Lisman,
Bea Vrind, Roland Westphal, Arthur Kors en Carolien Breukers. Verder is gebruik
gemaakt van de aanwezige kennis bij de beheerders van de Vecht in de vorm van
de volgende personen: Hans de Vries (RWS, Dir. Noord-Holland), David de Smit
(Provincie Utrecht), Hans Mankor (Provincie Utrecht), Jacques van Alphen ( Z A G )
en Fred Smit (RWS, D i r . Utrecht).
2. Probleemstelling
Uit de probleemverkenningsstudie van DHV (van Rooy et al, 1989) blijkt dat de
kwaliteit van het oppervlaktewater van de Vecht wat betreft nutrienten en
microverontreinigingen niet op alle plaatsen voldoet aan de algemene
milieukwaliteit 2000. Bovendien is de waterbodem van de Vecht verontreinigd tot
zwaar verontreinigd. O m deze situatie te verbeteren zijn maatregelen nodig. O m te
kunnen bepalen welke maatregelen getroffen moeten worden en wat de effekten
daarvan zijn, is het noodzakelijk inzicht te hebben in de water- en stofstromen van
het watersysteem Vecht. Het grotendeels ontbreken van dit inzicht vormt een
knelpunt binnen het projekt Restauratieplan Vecht. In deze studie is daarom een
1
poging gedaan tot het opstellen van een waterbalans van het watersysteem Vecht.
Indien de waterbalans voldoende betrouwbaar is, zou deze kunnen dienen als basis
voor een stofstromenmodel.
3. Duel van het onderzoek
Doel van de studie is om de waterverdeling binnen het watersysteem Vecht te
achterhalen. Dit dient zoveel mogelijk te gebeuren met behulp van bestaande
gegevens, waar nodig aangevuld met schattingsberekeningen.
Verder geeft het onderzoek aanwijzingen wat betreft kennisleemtes. H e t is hiermee
bepalend voor de invulling van de meetcampagne op het gebied van de
waterkwantiteit en kan als basis dienen voor het overige onderzoek aan de Vecht.
4. Werkwijze
Gegevens
Voor deze studie is gebruik gemaakt van de volgende gegevens:
BENODIGDE
INFORMATIE
INFORMATIEBRON
GELEVERD
DOOR...
Geograf. ligging
Waterkaart A N W B '87
"De Vechtplassen".
nvt
Profielgegevens
Lodings- of
profielkaarten.
Schriftelijke mededelingen w.b.
Muidertrekvaart en Smalweesp.
Dir. Noord-Holland
Dir. Utrecht
Inlaat- en
lozingsgegevens
(incl. RWZI's)
Draaiuren en capaciteit
gemalen.
Kortenhoe [studie.
Bedrijfsgegevens
RWZI's.
Prov. Utrecht
ZAG
Peilgegevens
Peilregistratiegegevens
Prov. Utrecht
Prov. Noord-Holland
Gegevens sluizen
Waters taatskaart en
nvt
ARK-schematisatie
Projekt koetwaleriozing...,
D B W / R I Z A , 1989
nvt
Pseudogetij A R K
Meetgegevens K M 8.4 A R K
Dir. Noord-Holland
NB. A R K -
Amsterdam-Rijnkanaal
Uiteindelijk is gebruik gemaakt van zo recent mogelijke waterkwantiteitsgegevens in
de vorm van gemiddelden per jaar over verschillende jaren. D e toegeleverde
gegevens zijn verwerkt in afbeeiding 1 in de bijlage.
2
Het begin van de Vecht in Utrecht: de Weerdsluis.
Schematisatie
D e randen van het systeem worden gevormd door Vreeswijk, Wijk bij Duurstede,
Utrecht, Muiden en het Noordzeekanaal (BinnenlJ) (zie kaartje 1). O p grond van
de profielgegevens (daar waar de doorsnede duidelijk verandert over een
substantiate afstand volgt een nieuwe tak) is een netwerk samengesteld van 51
knooppunten, 47 takken en 11 kunstwerken (vnl. sluizen).
Model DUFLOW
N a invulling van bekende waterkwantiteitsgegevens is getracht de verschillende
leemtes op dit gebied in te vullen door middel van schattmgsberekingen met behulp
van het waterbewegingsmodel DUFLOW (= Dutch flow). DUFLOW is een
niet-stationair model voor de berekening van 1-dimensionale waterbewegingen in
vertakte systemen, waar eventueel ook kunstwerken aanwezig zijn. In DUFLOW
worden de bewegingsvergelijkingen iteratief opgelost waardoor op grond van de
hydraulische eigenschappen van de waterlopen ook de verdeling van het water op
de verschillende splitsingspunten wordt bepaald.
3
IJking
IJking heeft plaats gevonden op grond van meetgegevens van het gebied uit
zuidelijk deel van de Vecht in de provincie Utrecht: Rode Brug-Oud
Zuilen-Vechtsluis-Termeerbrug Maarssen (Provincie Utrecht, 1988?). Dit is het
enige deel van de Vecht wat ooit grondig doorgemeten is. O p grond van de
uitkomsten van deze ijking bleek dat een trapeziumvormig profiel de waterlopen
voldoende nauwkeurig beschreef.
Verbinding tussen Vecht en ARK bij Maarssen: de Vechtsluis.
Opstellen zomer- en wintenvaterbalans
Twee waterbalansen van de Vecht zijn berekend onder de volgende randvoorwaarden:
- quasi-getijbeweging zoals gemeten op 11 oktober 1990 in het A R K bij K M 8.4
met een cyclus van 12 uur en 25 minuten.
- peil A R K = - 0.40 m N A P
- debiet A R K - z u i d = 24 m /s (dit is het totaal van aanvoer bij Vreeswijk, Wijk bij
Duurstede, A R K - z u i d en ARK-west)
3
4
- gemiddelde windsnelheid (5 m/s) en -richting (zuidwest).
- variabele invoer (zoals in werkelijkheid) Weerdsluis: 12 uur 1.8 m /s, vervolgens
12 uur 8.5 m /s; dit gedurende 2 dagen.
3
3
Verschillen wat betreft invoergegevens tussen de zomer- en winterbalans zijn:
Z O M E R B ALANS
WINTERBALANS
Inlaat Muiden
(IJmeer)
3.5 m /s
peil
stadswateren
Utrecht
0.45 m N A P
0.58 m N A P
- 0.20 m N A P
- 0.40 m N A P
peil IJmeer
3
Om'/i
De uiteindelijke debieten zoals berekend en weergegeven in de waterbalansen (afb.
2 en 3 in de bijlage) zijn gemiddelden over twee dagen.
5. Resultaten
D e zomer- en winterbalans van de Vecht zoals berekend met behulp van het model
duflow, staan weergegeven in de afbeeldingen 2 en 3 (zie bijlage). D e aangegeven
debieten zijn gemiddelden over twee dagen. D e heen- en weergaande debieten
onder invloed van de pseudogetijbeweging staan afzonderlijk aangegeven evenals de
resultante hiervan ("netto-debiet").
6. Conclusies
Verschillen tussen de zomer- en de winterbalans van de Vecht ontstaan door
verschillen in de invoergegevens, nl. peil stadswateren Utrecht, peil A R K en wel of
geen inlaat IJmeerwater. U i t de afb. 2 en 3 (zie bijlage) kan geconcludeerd worden
dat de stroomrichting van het "netto-debiet" in het noordelijk gedeelte van de Vecht
(tussen het IJmeer en Nigtevecht) draait van noord (winterbalans) naar zuid
(zomerbalans). A l s gevolg daarvan veranderen sommige debieten tussen het A R K
en de Vecht aanzienlijk:
"NETTO-DEBIET*
WINTERBALANS
Muidertrekvaart
1.0 m /s
3
"NETTO-DEBIET"
ZOMERBALANS
VERSCHILFAKTOR
2.1 m /s
2
3
Smalweesp
1.0 m /s
2.0 m /s
2
Nigtevecht
2.8 m /s
7.8 m /s
3
3
3
3
3
D e invloed van het IJmeerwater wat ingelaten wordt in de zomer reikt niet verder
dan Nieuwersluis: hier treedt een verwaarloosbaar verschil in debiet op wat echter
5
nog net het "netto-debiet" van stroomrichting doet veranderen. Het merendeel van
het IJmeerwater verdwijnt echter bij Nigtevecht in het A R K .
D e invloed van ARK-water op de Vecht kan gering worden geacht: over het
algemeen is de stromingsrichting van de "netto-debieten" in de verbindingsstukken
naar het A R K gericht. Bovendien zjjnjde debieten die onder invloed van het
pseudogetij richting A R K (dus van eest naar^rcst) gaan, gering (max. 0.86 m /s bij
Nigtevecht in de zomer en 1.63 m /s bij Nigtevecht in de winter) en zodanig dat
indringen gedurende 1 getijperiode beperkt blijft. Bij Nigtevecht vindt relatief de
meeste toevoer van ARK-water plaats.
3
3
Verbinding tussen Vecht en ARK bij Breukelen: de Danne.
6. Diskussie
D e betrouwbaarheid van de uiteindelijke waterbalansen berekend met het model
DUFLOW, hangt ondermeer af van de betrouwbaarheid van de invoergegevens.
Over dit laatste valt het volgende op te merken:
6
-
de ingevoerde gegevens wat betreft lozingen en inlaten zijn gemiddelden over
onderling verschillende jaren. E r is bovendien geen rekening gehouden met
verschillen tussen zomer- en winterhoeveelheden (verschillen tussen zomer- en
winterbalans wat betreft invoergegevens zijn alleen toevoer IJmeer en
peilverschillen A R K , IJmeer en Utrecht).
- de uitslaggegevens van gemalen van het waterschap Vecht zijn te hoog. Berekend
is dat op grond van de geleverde getallen de gemalen ca. 80% van de tijd
hebben staan draaien, hetgeen niet in overeenstemming is met de werkelijkheid.
- voor het gehele watersysteem Vecht geldt dat het exakte aantal inlaten, de
ligging ervan en de hoeveelheden in/uitgelaten water onbekend zijn. Alleen al
tussen Utrecht en Muiden wordt geschat dat er ca. 100 inlaten van landgoederen
aanwezig zijn. Ervaringen met het projekt Amstelland-west van de provincie
Utrecht wijzen uit dat de bijdrage van deze onbekende diffuse bronnen aanzienlijk afbreuk kan doen aan de betrouwbaarheid van de modelresultaten.
- B i j de ijking is overgestapt van een "rechte-bak-model" naar een "trapeziummodel" door de bodembreedte te versmallen, dit om de berekende debieten
beter in overeenstemming met de gemeten debieten in het trajekt UtrechtMaarssen te brengen. Het is echter de vraag tot in hoeverre deze benadering
ook voor het resterende gedeelte van de Vecht toegepast had mogen worden.
- Verder is het model geijkt op grond van beperkte gegevens alleen uit het
zuidelijk deel van de Vecht (Utrecht-Maarssen).
Geschat wordt dat de totale fout voor de beide waterbalansen van de Vecht door
de genoemde onzekerheden zeker 20% bedraagt.
O p grond van het bovenstaande kan geconcludeerd worden dat de gepresenteerdewinter- en zomerwaterbalans van de Vecht slechts een globaal beeld geven van
dewaterbeweging in het watersysteem van V e c h t / A R K . D e onnauwkeurigheid van
de gegevens bedraagt zeker 20%. E e n zo grote onnauwkeurigheid is niet meer acceptabel om deze gegevens als basis voor een waterkwaliteitsmodel te gebruiken.
Metingen bijvoorbeeld met behulp van acoustische debietmeters (ADM's) zijn dus
noodzakelijk om een meer betrouwbare waterbalans te kunnen opstellen.
Inmiddelsis dan ook besloten om 4 ADM's te plaatsen in de Vecht (bij de Rode
Brug, de Vechtsluis bij Maarssen, bij Nigtevecht en Smalweesp) om in het voorjaar
van 1991 te kunnen starten met nieuwe metingen.
7
Literatuur
Provincie Utrecht, 1988?. Dienst water en milieu. Bureau waterhuishouding.
Rapport kwantitatief onderzoek zuidelijke Vecht.
Rooy, P. van, J.T. de Smidt, W . Bleuten, B . de Boer, C.B.F. Kuijpers en C .
Reijinga, 1989. Probleemverkenning restauratieplan Vecht.
D H V Raadgevend Ingenieursbureau B V , Interfacultaire Vakgroep Milieukunde
R U U i.o.v. Initiatiefgroep R P V . Nota R W S Noord-Holland A N W 89.12, juli 1989.
Verkeer en waterstaat, Ministerie van, 1989.
Rijkswaterstaat, D B W / R I Z A
Projekt koelwaterlozing Peguscentrales te Utrecht.
D B W / R I Z A nota nr.89.013
Verkeer en waterstaat, Ministerie van, 1989.
Rijkswaterstaat.
Water voor nu en later. Derde Nota Waterhuishouding.
8
Bijlage
Kaartje 1. Geografische ligging Vecht.
Amsterdam =
Toevoer IJmeer
V
Ml I d • r t r t k v u r t
Smal
Wtisp
Toevoer F j
Bloim»nd«ltrpold«r
N l t r d»r t r t k v t t r t
0.06
0. 03
Nw. K t v e r d i J k i t D i d .
«' Gr t v i ! i n d u V t t r t
S B I » J 8 I po I d»r
H o r n - tn K u y i r p l d .
0.21
0 . SO
0.03
Ho»ktr/G*rit«npld.
RWZI H o r i t i r m u r
Hor s t a r meer po I (Ur
H I I ver a u m a k t m i i
Pld. Dorttivntrd
Lomdtr v i m
Hoi I . . St i c h t + V o o r b .
Orient
Mijndm
0.12
1.00
0. 10
- o . 32
0.05
0. 06
0.13
0.40
0. 08
0.78
8
1
Toevoer E i
Nljtivieht
0,
04
1J62
Toevoer D j
t
I
1
5
N I i m i t lu i i
OJOS
Br » u k i l « n
Toevoer C
Witrtloot
0.05
Tl m h o v i n $ k m u I
N I j enr ede
0. 00
0. 06
006
Toevoer B
Ms*'iten
,
232
Toevoer A
24
=
Murtevetnte Vttrt
N a d i r i Indtt V n r t
Klopvitrt
Birtku I I
RWZI-Utricht
Toevoer Weerdsluis
Toevoer ARK
Afbeeiding 1 Overzicht vecht met bekende toe- en afvoeren (in m /sec).
3
10
1. 00
0. 1 9
0. 13
-0. 00
1. 00
Toevoer Ureer
§ Amsterdam |
Muiden
000
=
i V
a
r
AV
32S
Mu
3U
102
±0.**
009 Toevoer F
Sm
099
£0.59
<
*
1.88
2
A "
5
<
6
s
0
5ZL Toevoer E
Nig
Z82
Ac
£1.53
<446
429
AV
I
^
1SL
Toevoer D
^
25L
Toevoer C
2
Ni
55
£o.io
001
^ 0 0 9
Br
£ 0 0 8
<O.OB
000
n 2.T3
<
ft06
TorvcerB
Ma
434
1. 752
£ O 0 4
LESeCA
^ 4 £ 8
^Bartkarek) titan- tn
V»w3*»nj» dabiaitn
232
Toevoer A
< bMtanf M t f M M
1S/&5
24
I
Utrecht I
Toevoer Weeretoluie
Toevoer ARK
Afbeeiding 2 M e t DUFLOW berekende winterbalans van de Vecht. Debieten in
m /sec.
3
11
Toevoer Umeer
I Annsterdam |
Muiden
AV
IS
|
M v
Mu
4U
"207
£021
1.98
£ 038
<
Sm
'458^
N
1Nig
0X)9 Tortw F
(in
S
0.78
c
Tnfu^r
r
A3
' 355
a
x™™.
AV
OJBT
" 7.77
£ 086
,
AV
440
I
Ni
V)
^
B r
1
006
, 2.73
f
1
1
0
6
TFCYQO- B
Ma
4
LEGENDA
456
i~ 752
< « £ 6
£
kirtkmdf » n » - •»
* C " » t ' t i m a i t i l I tit"
Mratififl 'ifttli'lahitt
232
Toevoer A
WB.S
24
I
Utrecht 1 Toevoer WeerosUs
Toevoer ARK
Afbeeiding 3 M e t DUFLOW berekende zomerbalans van de Vecht. Debieten in
m3/sec.
12
Uitgave van:
Initiatiefgroep
Per
Restauratieplan
Vecht
adres:
Rijkswaterstaat,
Hoofdgroep
Postbus
directie
3119
2001 DC
Haarlem
Telefoon 023 -301
Deelnemende
301
instanties:
- Rijkswaterstaat,
directie
- Rijkswaterstaat,
directie
- Provincie
- Provincie
Noord-Holland
Waterhuishouding
Noord-Holland
Utrecht
Noord-Holland
Utrecht
- Zuiveringschap
Amstel- en Gooiland
- Hoogheemraadschap
Amstel en Vecht
- Rijkswaterstaat,
Rijksinstituut
voor Integraal
Zoetwaterbeheer
en
Afvalwaterbehandeling
© Copyright 2024 ExpyDoc
