rijkswaterstaat nota DDMI deltadienst rijkswaterstaat - deltadienst milieu en inrichting bibliotheek en doc mentatk postbus dhg 4330 Middelburg

Transcriptie

1 rijkswaterstaat deltadienst nota DDMI76.08 rijkswaterstaat deltadienst milieu en inrichting bibliotheek en doc mentatk postbus dhg 40 Middelburg WIVEER Modelonderzoek Veerse Meer VMAD 1 Natuurlijke lozing via Kanaal door Walcheren tltel : naar Westerschelde afleiding van alle polders auteur@) : ing. D.C. V. Maldegem daim : april 1978 bljlagen : samenvattlng : Bevat een. plan om het Veerse Meer door te spoelen en overtollig water te,lozen, via het Kanaal door Walcheren, onder natuurlijk verval..

2 WIVEER. P4odelonderzoek Veersemeer VMAD 1 Natuurlijke lozing via Kanaal door Walcheren naar Westerschelde afleiding van alle polders Nota DDMI78.08 Middelburg, april 1978 ing. D.C. van Maldegem Deltadienst, afdeling Waterhuishouding.

3 INHUD. 1. Inleiding en doelsteliing Blz Modelbeschrijving 1. uitgangspunten 1 4. Doorspoelmogelijkheden a. spuikapaci'teit tolkleppen in schipdeur te Vlissingen a: b. doorspoelkapaciteit kanaal door Walcheren c. inlaatkapaciteit schutsluis in Zandkreekdam d. doorspoeling Veersemeer 2 5. Chloridegehalteverloop in Veersemeer a. berekeningsmethodiek b. berekeningsresultaat 4 6. Kostenaspekten 7. Konklusies bij lagen.

4 1. Inleiding en doelstelling. in de nota analyse osterschelde alternatieven wordt 'voor de kwaliteitsen kwantiteitsbeheersing van het Veersemeer in de toekomstige situatie een gemaal te Veere Bet een capaciteit van gem. 20 m /sec. over een etmaal als mogelijke oplossing gegeven. Deze oplossing is weinig energie besparend en bovendien zullen de havenbedrijven weinig gelukkig zijn met de voortdurend optredende peilwisselingen op het kanaal door Walcheren. Dit model geeft.een alternatieve oplossing voor de bovengenoemde bezwaren. I 2. Modelbeschrijving. '2'." a. Natuurlijke lozing via het Kanaal door Walcheren naar de Westerschelde; b. C. d. hiervoor wokdt het sluizenkomplex te Veere opgeruimd en de schipdeur en het sluizenkomplex te Vlissingen wordt uitgebreid met 2 tolkleppen, zodat door 8 tolkleppen tijdens laagwater te Vlissingen kan worden gespuid, Ingelaten wordt tijdens de nachtelijke hoogwaterperiode via de schut sluis in de Zandkreekdam. Het Veersemeerpeil wordt ca. N.A.P. Alle polderwaterlozingen, behalve gemaal Boreel, Veere ost, Klevers kerke en diverse kleine gemalen/vrijlozende gebieden, totaal 20 ha., worden var? het Veersemeer afgeleid.. Uitgangspunten. a. de gemiddelde getijkromme te Kats en te Vlissingen. b. de kwel min wegzijging zijn verwaarloosd. C. de schutwaterbelasting via de schutsluis in de Zandkreekdam is verwaarloosd. d. de verzoeting via de diverse kleine polders/vrij lozende gebieden, 1 totaal 20 ha, is verwaarloosd. e. de gemiddelde neerslag en verdamping voor Zuidwest Nederland. f. de verzoeting/verzouting van neerslag/verdamping op het meer en de oeverlanden is verwaarloosd. g. het chlorideverloop op de osterschelde te Kats volgens Dronkers, na de afsluiting van het Volkerak in de toekomstige situatie, periode 1972 t/m '2, h. het beginchloridegehalte in het Veersemeer (op ) bedraagt mg/l. i. de polderwaterbelasting van gemaal Boreel, ostwatering en Kleverskerke verdwijnt t.g.v. doorspoelstroom in het kanaal door Walcheren naar de Westerschelde.

5 2 j. een onbegrensde/begrensd inlaatdebiet via de schutsluis in de Zandkreekdam, afhankelijk van het doorspoeldebiet te Vlissingen en de totale waterbelasting. k. het Veersemeerpbil wordt konstant N.A.P. verondersteld. 4. Doorspoelmogelijkheden. a. Cpuikapaciteit tolkleppen in schipdeur te Vlissingen. deze wordt berekend met de formule: g.,. < y. e. vg= waarin:,q :+ debiet (m /sec.) I = àfvoercoëfficiënt tolklep, volgens metingen van arr. Vlissingen bedraagt deze 0,75. A 2 = oppervlakte klep 1,5 x 1,0 (m ) 2 = verval (m) 2 8 = 9,ûi (m/sec. ) verhang in kanaal is berekend bij 50 m /sec. debiet met formule: L = lengte kanaal (m) V = stroomsnelheid (m/sec.) R = hydraulische straal (m) d. is berekend op 0,005 m; dit is te verwaarlozen. De afvoer yia de tolkleppen wordt zodoende alleen bepaald door dellaag waterkromme. Deze afvoer is berekend op ca. 2 m /sec. gemiddeld over een etmaal, waarbij een Qnax van 50 m /sec. (zie b) is gehanteerd. Dit debiet kan per dag een maximale peildaling veroorzaken van ca m. b. Doorspoelkapaciteit Kanaal door Walcheren. Deze kapaciteit bedraagt max. 50 m /sec. en wordtbepaald door het 2 nauwste kanaalprofiel bij de Keersluisbrug te Vlissingen 20 x 6,55 m en de toelaatbare stroomsnelheid (volgens Leliavsky 0,2 voor magere klei en poriëngehalte 0,65 0,55). c. Inlaatkapaciteit schutsluis Zandkreekdam. Tijdens de nachtelijke hoogwaterperiode kan water worden ingelaten, de kapaciteit bedraagt gemiddeld 15, m'/sec. over één hoogwater.

6 1849 ~ 4055 Dit inlaatdebiet kan per dag een maximale peilstijging veroorzaken van ca. 0,06 m. De kapaciteit van de schutsluis in de Zandkreekdam is maat gevend voor de doorspoeling van het Veersemeer. d. doorspoeling Veersemeer. De doorspoeling van het Veersemeer wordt mede bepaald door de totale waterbelasting van de gemalen Boreel, Kleverskerke en ostwatering (10825 ha) (1160 ha) (150 ha) en drie klaine polders, totaal 20 ha, de neerslag min verdamping op het bekken en de afwatering van de oeverlanden. (2101 ha bij >.' N.A.P.) (1849 ha bij N.A.P.) Het ver1oop';'ban de totale waterbelasting is weergegeven in de onder staande grafiek,waarin de maandelijkse belasting gedurende de periode 1972 t/m 1976 is getekend. I. : (I De gemiddelde totale waterbelasting over een maand bedraagt 1,5 m /sec. De gemiddelde doorspoelstroom bedraagt ca. 15, m /sec., gemiddeld over een etmaal (21,5& 15,) ; de doorspoelstroom zal variëren tussen en 15, m I /sec. De maximale waterbelasting wordt bepaald door: 1. de kapaciteit van de gemalen Boreel 725 m /min., ostwatering 240 m /min., Kleverskerke 90 m /min., aiverse kleine gemalen 22 m /min., totaal 1077 m /min A e 18 m /sec. 2. div. vrij lozende polders 105 ha. open water bij N.A.P. oeverlanden bij N.A.P. ~ 2101 ha. ha. 'G ha 5 8 m /min/900 ha 15m /sec. ~otaal 2 m /sec.

7 Ten tijde van zeer grote wateroverlast zal geen water kunnen worden ingelaten, maar zal de spuikapaciteit van de tolkleppen in de schipdeur worden gebruikt om het peil te beheersen. Deze situatie is echter zeer extreen en zal slechts gedurende enkele dagen op kunnen treden zoals in oktober I 5. Chloridegehalteverloop in Veerse Meer. a. berekeningsmethodiek. Het effekt.van de doorspoeling is doorgerekend met sprongen van 24 uur, waarbij pe2'kprong het maandgemiddelde van de bekende parameters is in gevoerd. Voor.de berekening is gebruik gemaakt van een formule volgens "van Ei jden". 10 Qm.,.10 c = e x (coci) + ci, Td hierin is:' 'I: ctd Co, 'i Qm P = chloridegehalte aan het eind van de dag L "gl1.7 = chloridegehalte aan het begin van de maandl mg/lj = gemiddeld chloridegehalte van het ingelaten water te Katsr m9/i7 = de per maand ingelaten hoeveelheid water te Kats C,m 1 = polderlozingen op het Kanaal door Walcheren per maand r m 7 en div. kleine polders, vrij lozende gebieden, totaal 20 ha. e = 2~,i (zie bijlage 1 t/m 5) Co volgende dag vorige dag, waarbij herhaling voor de dagen in dezelfde ctd maand met dezelfde gegevens = max. inlaathoeveelheid per maand via schutsluis in de Zandkreek b dam L m 72 15, m /Sec. begrenzing inlaatdebiet in Eormule NE = neerslagoverschot op het meer ( zie bijlage 1 t/m 5) (Nf.E )* neerslagoverschot van de oeverlanden (zie bijlage 1 t/m 5) 0

8 5 b. berekeningsresultaat. De onderstaande grafiek laat het resultaat zien van het berekende chloridegehalte per maand gedurende de periode 1972 t/m ~....,4.<C" pvallend is dat het chloridegehalteverloop in het Veersemeer een minder variërend en meer stabiel beeld vertoont dan het chloridegehalteverloop te Kats. Het chloridegehalte in het Veersemeer verloopt tussen en mg/i. Het gemiddelde chloridegehalte bedraagt ca mg/l 6. Kostenaspekten, prijspeil Een globale kostenraming geeft het volgende beeld: a. mleiden gemalen Wilhelmina, osterland, de Piet, Wiilem, Adriaan, Jakoba en vrij lozende gebieden nrustpolder en Jakoba polder. b. Aanpassing oeververdediging Kanaal door Walcheren i.v.m. verlaging kanaalpeil 'v c. Aanpassen haven Middelburg, baggerwerk steigers e.d. d. 2 tolkleppen in schipdeur te Vlissingen e. Sloopkosten sluizen complex te 'Veere Totaal besparing onderhoud e.d. sluizencomplex Veere (gekapitaliseerd) Blijft over 50 miljoen 12 miljoen 4 miljoen 1 miljoen 1 miljoen 68 miljoen miljoen 65 miljoen

9 6 7. Konklusies. 1. Het berekeningsresultaat geeft een aanvaardbaar chloridegehalte, ~mg/l,(Cl. gem.\( mg/l. 2. De peilverlaging van het Kanaal door Walcheren tot ca. N.A.P. dient nader te worden bestudeerd op mogelijke konsekwenties.. De volgende uitgangspunten dienen nader te worden onderzocht: g chloridegehalteverloop te Kats volgens Dronkers. i doorspdplstroorn door Kanaal door Walcheren. +'l. b,c,f inirloed verzoetende en verzoutende belastingsbronnen.

10 . BIJLAGE i febr. mrt. april mei juni juli aug. sept. okt. nov. dec. Boreel ostwatering Kleverskerke penwaterverd. everlanden Kleine polders C 000C 482C 4500: ! e4qg &j I artotaa: Y' ,22, 561 0,02 0,116 0,245 0,121 0,765 0,177 2,96 1,076 ri' i Bij N.A.P. penwaterverdamping = 2101 ha x fne ) mm everlanden = 1849 ha x (Nf.E ) m Kleine polders en afw. geb. /totaal 20 ha. relateren aan Kleverskerke = x m Kleverskerke.

11 BIJLAGE jan. fer. Mt. april mei juni juli aug. sept. okt. nov..r dec : Boreel ostwatering B9í 660ûC I Kleverskerke penwaternerd C ( ( everlanden Kleine polders E aartotai in m /sec. 1,99 2,81 0,50 0,07 1,54 0,642 0,12 0,622, 246 2,116,011 Bij N.A.P..$S. penwaterverdamping = 2101 ha x (NE ) mm everlanden = 1849 ha X (Nf.E ) mm 20 Kleine polders en afw.geb./totaal 20 ha. relateren aan Kleverskerke = x m Kleverskerke.

12 ~. BIJLAGE jan. febr. mrt. april mei juni juli sept. okt. nov dec. Boreel ostwatering j ! í 70756( Klëverskerke í penviaternerd ?' ( everlanden ! Kleine polders : L02614, : jaartotai in m /sec.,000 4,276 1,48 0,95 0,545. 0,565 0, , ,596 4,240 Bij penwaterverdamping = 210 ha x (NE ) mm everlanden = 1849 ha x (Nf.E ) mm Kleine polders en afw.geb./totaal 20 ha. relateren aan Kleverskerke = x m Kleverckerke+

13 BIJLAGE febr. Mt. april mei juni juli aug. sept. okt. nov. dec. Boreel ostwatering Kleverskerke 02enwaterverd. everlanden Kleine polders ' ? ?$' ,ii< t I aartotaa ó. 1,908,95 2, ,20 0,416 0,158 1,096 0,24 4,480 2,~55 Bij N.A.P. *. ~\ penwaterverdamping = 2101 ha x (NE ) everlanden = 1849 ha X (NfoE ) Kleine polders en afw.geb./totaal 20 ga relateren aan Kleverskerke = x m Kleverskerke.

14 1976. jan. febr mrt. april mei juni juli aug. sept. okt. nov. dec. Boreel ostwatering Kleverskerke penwaterjerd. everlanden Kleine polders ( 62272( 1868: 12606í 26625f 8791: Z68: Q ' ' ~ Q ! nartotaal in m /sec. 2,290 1,512, 784 0,62 0,688 1,046 1,020 0,926 0,744 0,589 0,794 1,417.e Bij N.A.P. penwaterverdamping = 2101 ha x (NEo) mm everlanden = 1849 ha x (Nf.E ) rnm Kleine polders en afw. geb./totaal 20 ga. relateren aan Kleverskerke 20 x m Kleverskerke. 1160