Institute for Environmental Studies Wateroverlast en Overstromingen

Transcriptie

1 Institute for Environmental Studies Wateroverlast en Overstromingen Interactie tussen mens en natuur Hans de Moel, PhD researcher

2 2 DOEL Achtergronden vertellen over wateroverlast en overstromingen, voornamelijk gefocussed op Nederland. Met name aandacht voor: Natuurlijke proces en dynamiek Interactie met de mens Impact klimaatverandering

3 3 OPBOUW Wateroverlast Proces Klimaatverandering Wateroverlast managen Overstromingen Natuurlijke dynamiek van riviersysteem Menselijke ingrepen in het riviersysteem Invloed klimaatverandering Toekomst

4 4 WIE IK BEN VWO J.P.T. College Castricum (2000) Fysische Geografie bachelor VU (2003) Paleoklimatologie master VU (2006) Promotieonderzoek IVM (nu)

5 5 WIE IK BEN Onderzoek gedaan naar: Verzuring van de Oceaan Impact van klimaatverandering op rivierafvoeren Klimaatbestendigheid Zuidplaspolder m.b.t. wateroverlast Overstromingsrisico s Kaarten Schade Onzekerheid Veranderingen door tijd

6 6 WIE IK BEN Onderzoek gedaan naar: Verzuring van de Oceaan Impact van klimaatverandering op rivierafvoeren Klimaatbestendigheid Zuidplaspolder m.b.t. wateroverlast Overstromingsrisico s Kaarten Schade Onzekerheid Veranderingen door tijd

7 7 WIE IK BEN Onderzoek gedaan naar: Verzuring van de Oceaan Impact van klimaatverandering op rivierafvoeren Klimaatbestendigheid Zuidplaspolder m.b.t. wateroverlast Overstromingsrisico s Kaarten Schade Onzekerheid Veranderingen door tijd

8 8 WIE IK BEN Onderzoek gedaan naar: Verzuring van de Oceaan Impact van klimaatverandering op rivierafvoeren Klimaatbestendigheid Zuidplaspolder m.b.t. wateroverlast Overstromingsrisico s Kaarten Schade Onzekerheid Veranderingen door tijd

9 9 OPBOUW Wateroverlast Proces Klimaatverandering Wateroverlast managen Overstromingen Natuurlijke dynamiek van riviersysteem Menselijke ingrepen in het riviersysteem Invloed klimaatverandering Toekomst

10 10 WATEROVERLAST Wateroverlast door verschillende oorzaken: Taak Waterschap

11 11 WATEROVERLAST Primaire oorzaak is extreme neerslag. Maar of er wateroverlast optreed is afhankelijk van meer factoren: Duur neerslag Knelpunten in watersysteem (of riool) Opslagcapaciteit bodem Voorgeschiedenis Verharding oppervlak Bergingscapaciteit Bemalingscapaciteit

12 12 WATEROVERLAST Impact klimaatverandering

13 13 WATEROVERLAST Normen m.b.t. wateroverlast vastgelegd in het Nationaal Bestuursakkoord Water (NBW). In 2015 op orde en daarna in orde houden. Aanpakken van wateroverlast gebaseerd op 3-staps principe van vasthouden bergen afvoeren In de praktijk aanleg van open water

14 14 OPBOUW Wateroverlast Proces Klimaatverandering Wateroverlast managen Overstromingen Natuurlijke dynamiek van riviersysteem Menselijke ingrepen in het riviersysteem Invloed klimaatverandering Toekomst

15 15 Waar hebben de grootste overstromingen plaatsgevonden die we kennen?

16 16 Waar hebben de grootste overstromingen plaatsgevonden die we kennen? B O Conner and Costa, 2004

17 17 Rivieren zijn van nature dynamische systemen die zowel in tijd als ruimte veranderen. Ze eroderen, sedimenteren, verleggen channels, etc.

18 18 Veranderingen in ruimte: Verhang Hoeveelheid water Sedimentlast Aard van ondergrond/oppervlak Vegetatie

19 19 Veranderingen door de tijd: Klimaat Vegetatie Beschikbaarheid water (sneeuw, regen) Landijs Tectoniek Avulsies

20 20 Saale Glaciaal Maximale landijs uitbereiding

21 21 Eemien Interglaciaal Weichsel Glaciaal

22 22 Holocene Interglaciaal Verleggen channel d.m.v. avulsies

23 23 Holocene Interglaciaal Zeespiegel stijging Terrassenkruising Shift W O

24 24 Holocene Interglaciaal Dynamiek kan je nog in landschap zien! Wiel Afgesneden Meander Stroomruggen

25 25 Vanaf 2000 jaar BP invloed mens merkbaar Ontbossing zorgt voor hoger debiet en daarmee intensievere meandering Meanderende zone weer naar westen!

26 26 Romeinse Tijd Drusus gracht Dam en Gracht

27 27 12e 13e eeuw Occupatie en gebruik van land (drainen) Maaivelddaling Grotere invloed van zee Stormvloeden Aanleg van dijken Ontstaan streekwaterschappen

28 28 17e Eeuw Aanleg Pannerdens Kanaal Steeds meer water door Waal, te weinig door Rijn/IJssel

29 29 Rampjaar 1809 Bieschbosch bevroren IJsdammen mensen getroffen 275 doden 1000 huizen vernietigd

30 30 Meer overstromingen 1820/1855/1861 Vele commissies ingesteld, zoals in 1821: Rivierafleidingen/Overlaten Merwede Dijkverzwaring Opruimen winterbed Diefdijken

31 31 Sinds 1850 systematisch verbeterd Stabiele politieke situatie Economische voorspoed In eerste instantie om overstromingen te voorkomen Later ook om scheepvaart te bevorderen Weer later ook zoetwatervoorziening

32 32 Verzilting steeds belangrijker Bouw afsluitdijk Droge zomers 1947 en 1949 Deltawerken Stuwen in Neder-Rijn Driel Hagestein

33 33 Hoogwater eind 20e eeuw December 1993 Hoogste afvoer Maas ooit (~3210 m 3 /sec) 1,5 in Limburgse Maasdal Januari 1995 Eén na hoogste afvoer Rijn ooit (~ m 3 /sec) mensen geëvacueerd

34 34 Deltaplan Grote Rivieren Op korte termijn dijken versterken en kades aanleggen Deltawet Grote Rivieren Wet op de Waterkering 148 km dijkversterking 143 km kade-aanleg en -verbetering

35 Oppervlak beschikbaar voor de Rijntakken Jaar Meer dan dijken nodig? Encrusting rivier -> hogere waterstanden Klimaatverandering Restrisico bij doorbraak St. Louis Oppervlak (ha) Arnhem

36 36 Meer dan dijken nodig? Encrusting rivier -> hogere waterstanden Klimaatverandering Restrisico bij doorbraak Te Linde et al., 2008

37 37 Meer dan dijken nodig? Encrusting rivier -> hogere waterstanden Klimaatverandering Restrisico bij doorbraak Te Linde et al., /1250: Flooding in Germany

38 38 Meer dan dijken nodig? Encrusting rivier -> hogere waterstanden Klimaatverandering Restrisico bij doorbraak

39 39 Meer dan dijken nodig? Encrusting rivier -> hogere waterstanden Klimaatverandering Restrisico bij doorbraak

40 40 PKB Ruimte voor de Rivier Aanleiding Herinnering 1993 en 1995 Klimaatverandering Besef dat meer dan dijken nodig is Doelstelling Hoogwaterstanden verlagen in 2015 Combinatie met natuurontwikkeling Maatgevende afvoer Rijn: m3/s (15.000) Maas: m3/s (3650)

41 41 Maatregelen RvR Hooijer et al., 2004

42 42 Uiterwaarden afgraven Everdingen

43 43 Hoogwatergeul Nijmegen/Lent

44 44 Gevolg RvR: meer water door IJssel Bypass Kampen

45 45 Dijkteruglegging Arnhem

46 46 Ontpoldering Noordwaard

47 47 Waterretentie in Noodoverloopgebieden (niet ter uitvoering gebracht) Ooijpolder

48 48 OPBOUW Wateroverlast Proces Klimaatverandering Wateroverlast managen Overstromingen Natuurlijke dynamiek van riviersysteem Menselijke ingrepen in het riviersysteem Invloed klimaatverandering Toekomst

49 49 En Nu Verder Risico = Kans * Gevolg Nog steeds met de kans bezig! Nog weinig met gevolg bezig Traditional Preventive Strategies

50 50 After Event Vulnerability Hazard Exposure Before Event En Nu Verder Risico = Kans * Gevolg Nog steeds met de kans bezig! Nog weinig met gevolg bezig Traditional Preventive Strategies Integrated Risk Management Strategy Prevention M itigation Preparation Response Recovery IMPACT

51 Ruimte voor Rijntakken 51 After Event Vulnerability Hazard Exposure M Before Event En Nu Verder Hooijer et al., 2004 Prevention itigation Preparation Response Recovery Zimmerman et al., 2005 IMPACT ODPM, Scotland, 2004

52 52 TOEKOMST Toekomst Afvoer via IJsselvallei Superdijk Compartimenteren Aangepast bouwen Dry/wet proofen Water bergen Rijn op termijn

53 53 TOEKOMST Toekomst Afvoer via IJsselvallei Superdijk Compartimenteren Aangepast bouwen Dry/wet proofen Water bergen Frans van de Ven, 2007 Clima Futura Grontmij, 2007

54 54 TOEKOMST Toekomst Afvoer via IJsselvallei Superdijk Compartimenteren Aangepast bouwen Dry/wet proofen Water bergen

55 55 TOEKOMST Toekomst Afvoer via IJsselvallei Superdijk Compartimenteren Aangepast bouwen Dry/wet proofen Water bergen Drijvende kas, Dura Vermeer Amfibische woningen, Bommelerwaard Drijvende woning, IJburg

56 56 TOEKOMST Toekomst Afvoer via IJsselvallei Superdijk Compartimenteren Aangepast bouwen Dry/wet proofen Water bergen ODPM, Scotland, 2004 Gespreide berging

57 57 TOEKOMST Toekomst Afvoer via IJsselvallei Superdijk Compartimenteren Aangepast bouwen Dry/wet proofen Water bergen Gespreide berging

58 58 Take Home Extreme Neerslag en Rivierengebied van nature dynamisch Door mens zoveel mogelijk gereguleerd, maar kan nooit helemaal getemt worden Klimaatverandering maakt toekomst nog eens extra onzeker Nog steeds preventief bezig maar ook meer naar de gevolgenkant gekeken kan worden!

59 59 Bedankt voor de aandacht!

60 60

61 61 Deel 2: Menselijke Dynamiek van het Rivierengebied Ontbossing (Mark Bokhorst / Josje) Romeinse tijd IJsdammen 17e eeuw Overstromingen 1809 Bommelerwaard 1953 en deltaplannen 93/ 95 en Deltaplan Grote Rivieren PKB Ruimte voor de Rivier Impact Klimaatverandering Toekomstvisies Ijsseldal Superdijk Compartimenteren Aangepast bouwen Dry/wet proofen Water bergen

62 62 To incorporate Extrapolatie afvoergegevens Fysiek limiet hoogwater Nederland (overstromen in Duitsland) Wateroverlast NBW normen Impact klimaatverandering Impact verstedelijking Hoe hier mee om te gaan -> ZPP case

63 63 Bommelerwaard

64 64 Hoogwater

65 65 Watersnood 1953 NW storm (midden in nacht) +4 m NAP 1/300 jaar 1835 mensen omgekomen