Dynamiek van het strand bij Noordwijk aan Zee en Egmond aan Zee en het effect van suppleties

Transcriptie

1 Dynamiek van het strand bij Noordwijk aan Zee en Egmond aan Zee en het effect van suppleties Opdracht RKZ-1667, T1-Rapport S. Quartel, B.T. Grasmeijer Mei 27 Rapport: CR

2 Deze rapportage is vervaardigd in opdracht van het Rijksinstituut voor Kust en Zee (RIKZ) onder overeenkomst RKZ Dit document is opgemaakt in L A TEX.

3 Inhoudsopgave Contents Voorwoord i vii 1 Inleiding Handhaving van de Basis Kustlijn (BKL) Strand- en onderwatersuppleties Effecten van onderwatersuppleties Focus op het intergetijdestrand Studiegebied en data Hollandse kust Morfologische en hydrodynamische gegevens Bodemhoogtes Hydrodynamiek Methode Definities van strandparameters Interpolatie strandhoogtes Binnenste brekerzone Stranddynamiek Noordwijk aan Zee Ruimtelijke variatie Temporele variatie op korte termijn Vergelijking maandelijkse en jaarlijkse metingen Effect van suppleties op strandbreedte en strandvolume Egmond aan Zee Ruimtelijke variatie Temporele variatie op korte termijn Vergelijking maandelijkse en jaarlijkse metingen Effect van suppleties op strandbreedte en strandvolume Relatie brekerzone en strand Noordwijk aan Zee Volumeveranderingen van binnenste brekerzone en strand Positie en hoogte binnenste brekerbank Egmond aan Zee Volumeveranderingen van binnenste brekerzone en strand Positie en hoogte binnenste brekerbank i

4 6 Conclusies Algemeen Vergelijking verschillende meettechnieken Effect van suppleties Appendices 44 A Bepaling hoog- en laagwaterkustlijn 45 B Interpolatie xyz-data 47 C Momentane Kustlijn M KL 49

5 Lijst van tabellen 1.1 Suppleties Bergen, Egmond, Noordwijk en Noordwijkerhout vanaf Statististieken strand Noordwijk aan Zee, data Statististieken strand Egmond (RSP 4.1 en 41.75), data Statististieken strand Egmond (RSP 37. en 43.), data iii

6

7 Lijst van figuren 2.1 Kaart van Nederland met daarin de ligging van twee stranden: Noordwijk en Egmond, en positie van YM6 aangegeven. In detail worden de twee stranden getoond met daarbij de ligging van de meetgebieden en de nummers van de RSP s Golfhoogte H rms, en verschil in gemeten en voorspeld waterstand (η surge ) over de periode november 21 en januari 27, waarvoor de uurlijkse metingen van YM6 gebruikt zijn. De momenten van strandmetingen zijn aangegeven door voor Noordwijk en voor Egmond Kustdwars strandprofiel met definities van de verschillende strandparameters Argus-beelden bij hoogwater (links) en laagwater (rechts) waarin weergegeven de hoogwaterkustlijn (HWK), laagwaterkustlijn (LWK) en intergetijdestrandbreedte (B SI ) Kustlangse variatie van duinvoetpositie, hoog- en laagwaterkustlijnpositie, strandbreedte en strandvolume bij Noordwijk aan Zee op 3 september Kustlangse variatie van strandvolume bij Noordwijk aan Zee op 3 september 23 en 11 oktober Kustlangsgemiddelde intergetijdestrandbreedte en intergetijdestrandvolume, strandbreedte en strandvolume als functie van de tijd bij Noordwijk aan Zee (RSP ). De streeplijn geeft de kustlangse standaard deviatie om het gemiddelde Kustlangsgemiddelde strandvolume V S gecorreleerd aan de duinvoet positie (X D ), gemiddelde kustlijn positie (X GWK ), het intergetijdestrandvolume (V SI ) en het volume tussen de gemiddelde kustlijn en de +1 m contour ( MIKL) Kustlangsgemiddelde intergetijdestrandbreedte, intergetijdestrandvolume bij Noordwijk op basis van de huidige dgps-data (zelfde als in figuur 4.4) en JARKUS-opnames van 1983 t/m 26. De streeplijnen geven de standaard deviatie om het kustlangsgemiddelde aan Kustlangsgemiddelde strandbreedte, intergetijdestrandvolume bij Noordwijk op basis van de huidige dgps-data (zelfde als in figuur 4.4) en JARKUSopnames van 1983 t/m 25. De streeplijnen geven de standaard deviatie om het kustlangsgemiddelde aan Kustlangsgemiddelde strandbreedte en strandvolume tussen RSP en op basis van JARKUS-opnames en extra monitorings-opnames van 1964 t/m 25. De momenten waarop onderwatersuppleties werden uitgevoerd zijn aangegeven met groene blokjes. Details van deze suppleties zijn te vinden in tabel 1.1. De getoonde trend en bandbreedte zijn gebaseerd op de periode van 1964 t/m v

8 4.9 Argus-beelden bij hoogwater (links) en laagwater (rechts) waarin weergegeven de hoogwaterkustlijn (HWK), laagwaterkustlijn (LWK) en intergetijdestrandbreedte (B SI ) Kustlangse variatie van duinvoetpositie, hoog- en laagwaterkustlijnpositie, strandbreedte en strandvolume bij Egmond aan Zee tussen RSP 4.1 en 41.1 op 22 januari Kustlangse variatie van duinvoetpositie, hoog- en laagwaterkustlijnpositie, strandbreedte en strandvolume bij Egmond aan Zee tussen RSP 37. en 43. op 9 augustus Kustlangsgemiddelde duinvoetpositie, hoogwaterlijnpositie, laagwaterlijnpositie, intergetijdestrandbreedte, intergetijdestrandvolume, strandbreedte en strandvolume als functie van de tijd bij Egmond aan Zee voor het 1-km lange meetgebied. De streeplijn geeft de kustlangse standaard deviatie om het gemiddelde Kustlangsgemiddelde strandvolume V S gecorreleerd aan de duinvoet positie (X D ), gemiddelde kustlijn positie (X GWK ), het intergetijdestrandvolume (V SI ) en het volume tussen de gemiddelde kustlijn en de +1 m contour ( MIKL) voor het 1-km lange studiegebied bij Egmond Kustlangsgemiddelde duinvoetpositie, hoogwaterlijnpositie, kustlijnpositie, boven-intergetijdestrandbreedte, boven-intergetijdestrandvolume, strandbreedte en strandvolume als functie van de tijd bij Egmond aan Zee voor het 6-km lange meetgebied. De streeplijn geeft de kustlangse standaard deviatie om het gemiddelde Kustlangsgemiddelde (RSP ) intergetijdestrandbreedte, intergetijdestrandvolume bij Egmond op basis van de stranddata van t 1 en t 2 en JARKUS-opnames van 1983 t/m 25. De streeplijnen geven de standaard deviatie om het kustlangsgemiddelde aan Kustlangsgemiddelde (RSP ) strandbreedte en strandvolume bij Egmond op basis van de stranddata van t 1 en t 2 en JARKUS-opnames van 1983 t/m 25. De streeplijnen geven de standaard deviatie om het kustlangsgemiddelde aan Argusbeelden van het strand bij Egmond, voor (begin april), tijdens (begin mei) en na (eind mei) de strandsuppletie van 25. Duidelijk zichtbaar zijn de verschuiving van de hoogwaterkustlijn (HWK) en de verbreding van het gehele strand Kustlangsgemiddelde strandbreedte en strandvolume tussen RSP 4. en 41. op basis van JARKUS-opnames en extra suppletiemonitoringsopnames van 1964 t/m 26. De getoonde trend en bandbreedte is gebaseerd op de periode van 1964 t/m Kustlangsgemiddelde strandbreedte en strandvolume tussen RSP 37. en 43. op basis van JARKUS-opnames en extra suppletiemonitoringsopnames van 1964 t/m 26. De getoonde trend en bandbreedte is gebaseerd op de periode van 1964 t/m Kustlangsgemiddelde strandvolume en volume van binnenste brekerzone tussen RSP en op basis van JARKUS-opnames van 1964 t/m 25. De momenten waarop onderwatersuppleties (groene vierkantjes) werden uitgevoerd zijn ook weergegeven (zie tabel 1.1). De getoonde trend en bandbreedte is gebaseerd op de periode tussen 1964 en

9 vii 5.2 JARKUS profielen op RSP-raai gemeten tussen 1995 en 1998 (voor de onderwatersuppletie, bovenste paneel) en tussen 1999 en 24 (na de onderwatersuppletie, onderste paneel) Kustlangsgemiddelde positie en hoogte van de binnenste brekerbank tussen RSP en uit de JARKUS-opnames en suppletiemonitoringsopnames van 1964 t/m 26. De momenten waarop onderwatersuppleties (groene vierkantjes) werden uitgevoerd zijn ook weergegeven (zie tabel 1.1) Correlatie r tussen tussen het strandvolume en de positie en hoogte van de binnenste brekerbank uit de JARKUS-opnames en suppletiemonitoringsopnames van 1964 t/m 26, als functie van de kustlangse positie Kustlangsgemiddelde strandvolume en volume van binnenste brekerzone tussen RSP 4. en 41. op basis van JARKUS-opnames van 1964 t/m 25. De momenten waarop strandsuppleties (gele bolletjes) en onderwatersuppleties (groene vierkantjes) werden uitgevoerd zijn ook weergegeven (zie tabel 1.1). De getoonde trend en bandbreedte is gebaseerd op de periode tussen 1964 en Kustlangsgemiddelde strandvolume en volume van binnenste brekerzone tussen RSP 37. en 43., RSP 37. en 4., en RSP 4. en 43. op basis van JARKUS-opnames van 1964 t/m 25. De momenten waarop strandsuppleties (gele bolletjes) en onderwatersuppleties (groene vierkantjes) werden uitgevoerd zijn ook weergegeven (zie tabel 1.1). De getoonde trend en bandbreedte is gebaseerd op de periode tussen 1964 en JARKUS profielen op RSP-raai 38. gemeten tussen 1995 en 1998 (voor de onderwatersuppletie, bovenste paneel) en tussen 1999 en 25 (na de onderwatersuppletie, onderste paneel) JARKUS profielen op RSP-raai 41. gemeten tussen 1995 en 1998 (voor de onderwatersuppletie, bovenste paneel) en tussen 1999 en 25 (na de onderwatersuppletie, onderste paneel) Kustlangsgemiddelde positie en hoogte van de binnenste brekerbank tussen RSP 37. en 43. uit de JARKUS-opnames en suppletiemonitoringopnames van 1964 t/m 26. De momenten waarop strandsuppleties (gele bolletjes) en onderwatersuppleties (groene vierkantjes) werden uitgevoerd zijn ook weergegeven (zie tabel 1.1) Ruimtelijke variatie in de relatie (r) tussen het strandvolume en de positie en hoogte van de binnenste brekerbank uit de JARKUS-opnames en suppletiemonitorings-opnames van 1964 t/m B.1 Duinvoet positie tussen november 21 en 24 bij Noordwijk (punten) met de exponentiële trendlijn (doorgetrokken lijn) B.2 In het bovenste figuur staat de originele dgps-data (punten) van 16 februari 22 (Noordwijk), die gefilterd is voor de kustlangse variate door de duinvoetpositie met het gemiddelde strandprofiel (zwarte lijn; tweede figuur) en tot slot het verkregen hoogtekaartje met indeling van de strandvakken (derde figuur) C.1 MKL definitie

10 viii

11 Voorwoord Deze rapportage is uitgevoerd in opdracht van Rijkswaterstaat - RIKZ in het kader van het SLA Kustlijnzorg programma en het vervolg op het eerder verschenen Dynamiek van het strand bij Noordwijk aan Zee en Egmond aan Zee en het effect van suppleties. Opdracht RKZ-1667, T-Rapport. S. Quartel en B.T. Grasmeijer, 26. ix

12 x

13 Hoofdstuk 1 Inleiding 1.1 Handhaving van de Basis Kustlijn (BKL) In november 199 heeft de Tweede Kamer ingestemd met het voorstel van de Minister van Verkeer een Waterstaat om de ligging van de kustlijn van 1 januari 199 in principe dynamisch te handhaven. Voor het beheer van de kust is de zogenaamde Basis Kustlijn (BKL) als criterium vastgesteld. De BKL is een berekende kustlijn over de jaren Als de trend over tien jaar van de momentane kustlijn (MKL) erop wijst dat het jaar daarop de BKL in landwaartse richting overschreden zal worden, dan is dat het signaal om overleg te gaan voeren over een mogelijke suppletie. In het algemeen werd deze dan aangebracht op het strand. Sinds enkele jaren worden ook onderwatersuppleties toegepast. Soms wordt uitsluitend een onderwatersuppletie aangebracht, zoals bij Terschelling, Delfland, Katwijk, Noordwijk, Ameland en Scheveningen. Een enkele keer wordt een combinatie van een strand- en onderwatersuppletie aangebracht, zoals bij Egmond in 1999 (Spanhoff et al., 24). 1.2 Strand- en onderwatersuppleties Suppleren omvat het aanbrengen van grote hoeveelheden zand op het strand of onder water op de vooroever met het doel de kustlijn verder zeewaarts te brengen. Suppleties worden uitgevoerd langs kusten die aanhoudende erosie ondervinden. Na een initiële suppletie wordt deze vaak voortgezet op een periodieke basis van in het algemeen enkele jaren. Het aanbrengen van suppleties op het strand is met een kostprijs van e8 tot e25 per strekkende meter kustlijn niet goedkoop. Toch is deze methode van kustbescherming aantrekkelijk (Dean, 22). Ten eerste neemt behoefte aan woon- en recreatieverblijf aan de kust toe en zijn de waarde van bebouwing en infrastructuur van dien aard dat additionele kosten voor bescherming tegen stormen en voor uitbreiding van recreatieve voorzieningen zijn gerechtvaardigd. Ten tweede heeft deze methode uitsluitend voordelige effecten voor naburige kusten. In tegenstelling tot strandhoofden en golfbrekers die het zand vasthouden ten nadele van benedenstroomse stranden voegen suppleties in het al- 1

14 2 HOOFDSTUK 1. INLEIDING gemeen zand toe aan naburig gelegen kusten. Tot slot kan een suppletie de natuurlijke situatie herstellen in door erosie beschadigde gebieden. In Nederland zijn sinds 197 ruwweg 2 suppleties uitgevoerd op ongeveer 35 locaties met een opgeteld volume van m 3. Sinds 1991 is het gemiddelde suppletie-volume m 3 per jaar (Hanson et al., 22). Mede door zorgvuldige monitoring van meerder suppletie-projecten is er in de kennis van kustlijnontwikkeling en het ontwerp en toepassing van suppleties de afgelopen jaren grote vooruitgang geboekt. Een van de belangrijke uitdagingen binnen deze ontwikkeling is de discussie over effectiviteit van suppletieprojecten (Dean, 22). Relatief nieuw in deze ontwikkeling zijn onderwatersuppleties, eventueel in combinatie met strandsuppleties. Naast effectiviteit speelt ook efficiëntie hier een rol. Experimenten met dit type suppletie zijn uitgevoerd in Nederland, Denemarken en Duitsland (Hamm et al., 22). Gebaseerd op het succes van deze experimenten zijn verschillende vervolg-projecten uitgevoerd. In 1999 is er aan de kust van Egmond bijvoorbeeld een suppletie uitgevoerd waarbij een onderwatersuppletie (4 m 3 /m over een afstand van 225 m, aangebracht in de zomer) werd gecombineerd met een strandsuppletie (2 m 3 /m over een afstand van 15 m, aangebracht in de voorafgaande lente). In dit geval is het niet alleen van belang hoe snel de suppletie weer verdwenen zal zijn (effectiviteit) maar ook wat suppletie kost in verhouding tot zijn erosie-snelheid (efficiëntie). Een onderwatersuppletie is in het algemeen 2 tot 3 keer goedkoper per m 3 dan een strandsuppletie waardoor het efficiënter kan zijn een grotere erosie-snelheid toe te staan dan voor een strandsuppletie alleen. 1.3 Effecten van onderwatersuppleties Eerdere studies laten zien dat onderwatersuppleties invloed hebben op het gedrag van brekerbanken. Op jaarlijkse tijdschaal wordt in het algemeen langs de Nederlandse kust een netto zeewaartse cyclische migratie van bij de kust gegenereerde banken geobserveerd (Wijnberg, 1995a; Wijnberg and Terwindt, 1995; Van Enckevort and Ruessink, 23). Het aanbrengen van een onderwatersuppletie stopt in het algemeen deze migratiecyclus voor enkele jaren of zorgt juist voor landwaartse migratie (De Keijzer, 24; Grunnet and Ruessink, 25). In een enkel geval is echter ook zeewaartse migratie waargenomen (De Keijzer, 24). De vorm en locatie van de suppletie, welke op zijn beurt de brekerbank vervormd, lijkt bepalend voor de wijze van migratie. De Boer (2) en De Keijzer (24) laten zien dat de hoogte van brekerbanken van invloed is op de breedte van het strand. Daarmee is ook de relatie tussen onderwatersuppleties en het strand gelegd. Onderwatersuppleties hebben een gunstig effect op de kustlijn en het strandvolume (Hoekstra et al., 1996; Hamm et al., 22; Spanhoff et al., 22, 24; De Keijzer, 24; Grunnet and Ruessink, 25). Bij Terschelling werd de autonome terugtrekking van de kustlijn met een snelheid van 3 m/jaar na aanbreng van een onderwatersuppletie bijvoorbeeld omgekeerd tot een vooruitgang van 15 m/jaar (Grunnet and Ruessink, 25). Ongeveer 6-7 jaar na de suppletie werd het autonome gedrag met een terugtrekking van 3 m/jaar hervat. Effecten van migratie van zandgolven langs de kust van Terschelling konden worden onderscheiden van het effect van de onderwatersuppletie maar zorgden wel voor vergelijkbare veranderingen van de kustlijn-ontwikkeling. Monitoring van volumeveranderingen bij Terschelling laten zien dat het strand tweemaal sneller aangroeide dan de suppletie erodeerde. Drie jaar na aanbrengen van de onder-

15 1.4. FOCUS OP HET INTERGETIJDESTRAND 3 watersuppletie was ongeveer 4% van het aangegroeide zand in de binnenste brekerzone afkomstig van de suppletie. De aangroei van het strand na een onderwatersuppletie wordt daarom niet alleen aan kustdwarse beweging van zand toegekend maar ook aangroei door gradienten in het kustlangse zandtransport kunnen hiervoor verantwoordelijk zijn. Ook bij Egmond en Bergen lijkt het strandvolume voor een deel van het gesuppleerde vak te groeien na aanbrengen van een onderwatersuppletie (Spanhoff et al., 24; De Keijzer, 24). De kustlijnpositie bij Noordwijk verplaatste zich na een in 1998 aangelegde onderwatersuppletie sterk zeewaarts (Spanhoff et al., 22). In 22 lag de momentane kustlijn 3 m zeewaarts van de positie voor aanleg van de suppletie. Ook de duinvoetpositie verplaatste zich zeewaarts. De verplaatsing van de duinvoet en de kustlijn was van dezelfde orde van grootte waardoor de strandbreedte en het strandvolume ongeveer gelijk bleven. 1.4 Focus op het intergetijdestrand In dit rapport richten we ons op het strand, gedefinieerd als het gebied tussen de duinvoet en de laagwaterlijn. Deze zone heeft als sedimentbuffer een belangrijke kustverdedigingsfunctie. Het erodeert tijdens stormen en groeit weer aan tijdens rustig weer in de vorm van landwaarts migrerende strandbanken. De afwisseling van stormen en rustige condities zorgen zo voor seizoensfluctuaties in het gedrag. Bij aanwezigheid van voldoende zand op het strand blijft het achterland beschermd. Eerdere studies van het strand (bijv. Kroon, 1998; Aagaard et al., 1998; Madsen and Plant, 21; Aagaard et al., 25) laten zien dat tijdens rustige condities een strandbank wordt gevormd aan de waterlijn welke zich binnen enkele dagen in landwaartse richting naar het duin verplaatst. Gedurende ruwere omstandigheden wordt de strandbank veelal binnen een dag afgebroken. Onder stormcondities is het zandtransport op het strand getij-gemoduleerd met zeewaarts zandtransport tijdens hoogwater en landwaarts transport tijdens laagwater (Aagaard et al., 25). In deze situatie lijkt een quasi-evenwicht mogelijk met een negatieve terugkoppeling tussen initiële strandhelling en netto zandtransport patronen. De snelheid waarmee de strandhelling zich aanpast is afhankelijk van de inkomende golfenergie en de mate waarin het strand uit haar evenwicht is. In de afgelopen jaren is grote vooruitgang geboekt in de kennis van het strand. Voorgaande studies zijn echter vaak procesgeoriënteerd waarbij de observatieperiode in het algemeen slechts enkele dagen tot weken omvat, terwijl onderzoek naar kustgedrag op langere tijdschalen zich in het algemeen heeft gericht op ontwikkeling van kust- en brekerbanklijnen. Morfologische studies van het intergetijdestrand op basis van lange tijdreeksen (jaren) van hoogtemetingen op hoge resolutie in tijd (maandelijks) en ruimte (meters) zijn niet eerder uitgevoerd. In deze studie beschrijven en analyseren we maandelijks hoogtemetingen uitgevoerd op twee stranden langs de Hollandse kust. Naast de wetenschappelijk vragen bij het seizoensgebonden gedrag van het strand richten we ons op vragen omtrent kustbeheer. De kennis over de effecten van strand- en onderwatersuppleties op het strand is beperkt. Het doel van deze studie is daarom meer inzicht te verschaffen in het seizoensgebonden en langjarig gedrag van het strand en het effect van suppleties op deze zone. Dit rapport is een vervolg op Quartel and Grasmeijer (26).

16 4 HOOFDSTUK 1. INLEIDING Tabel 1.1: Suppleties Bergen, Egmond, Noordwijk en Noordwijkerhout vanaf 199 Plaatsnaam Begin datum Eind datum Raainummers Type suppletie volume m 3 volume m 3 /m Bergen 5/199 6/ strand Bergen 5/199 6/ banket 6... Bergen 6/1994 6/ strand Bergen 5/1995 5/ strand Bergen/Egm. 5/1997 5/ strand Bergen 6/1997 6/ kerf Bergen 6/1998 6/ strand Bergen 4/1999 5/ strand Bergen 6/2 6/ strand Bergen 4/2 8/ onderwater Egmond 5/199 5/ strand Egm./C duin 5/ / strand Egmond 9/ / strand Egmond 6/1994 6/ strand Egmond 5/1995 5/ strand Egmond 7/1997 7/ strand Egmond 6/1998 7/ strand Egmond 4/1999 4/ strand Egmond 6/1999 9/ onderwater Egmond 6/2 7/ strand Egmond 6/24 11/ onderwater Egmond 4/25 5/ strand Noordwijk 2/1998 4/ onderwater Noordwijkerh. 1/22 12/ onderwater Noordwijk 3/26 9/ onderwater De stranden hier beschreven zijn dat bij Noordwijk (RSP ), waar in 1998 een onderwatersuppletie is uitgevoerd, en het strand ten zuiden van Egmond (ruwweg RSP ), waar in de subgetijdezone en op het strand in het noordelijke deel (ten noorden van RSP 4.) vele, maar het zuidelijk deel (ten zuiden van RSP 4.) geen ingrepen hebben plaatsgevonden (zie Tabel 1.1). Van beide stranden wordt het seizoensgebonden gedrag bepaald aan de hand van duidelijk gedefinieerde strandparameters. Naast de maandelijkse hoogtemetingen hebben wij gebruik gemaakt van de jaarlijkse JARKUS raaien (raaien loodrecht in zee waarlangs de bodemdiepte wordt gemeten). In hoofdstuk 2 beschrijven we het studiegebied en de gebruikte meetgegevens. Hoofdstuk 3 bevat de gebruikte methodieken. In hoofdstuk 4 analyseren we de dynamiek van het strand, terwijl we in hoofdstuk 5 de relatie onderzoeken tussen de kustdwarse positie en hoogte van de binnenste brekerbank, de binnenste brekerzone en het strand. Hoofdstuk 6 presenteert de conclusies.

17 Hoofdstuk 2 Studiegebied en data 2.1 Hollandse kust De Hollandse kust is een gesloten zandige kust. De strandhelling varieert tussen de 2 en 7. De gemiddelde korrelgrootte tussen de 25 en 35 µm (Kroon, 1998). De morfologie wordt gekenmerkt door een dynamisch bankensysteem. De subgetijde morfologie bestaat in het algemeen uit een tweetal brekerbanken met een cyclisch gedrag waarbij een bank ontstaat aan de landwaartse zijde van de brekerzone. Deze migreert vervolgens zeewaarts en verdwijnt uiteindelijk geleidelijk aan de zeewaartse grens van de brekerzone. De tijdsduur van deze cycliciteit varieert tussen de 4 tot 15 jaar langs de gehele kust (Wijnberg, 1995b). Ook het intergetijde gebied wordt gekenmerkt door de aanwezigheid van banken. Deze zijn dynamischer dan de subgetijde banken en hun levensduur is afhankelijk van stormfrequentie en -intensiteit. Tijdens een storm vindt er erosie van het strand plaats waarbij de intergetijdebank verdwijnt. Tijdens rustiger condities wordt er een nieuwe intergetijdebank rond de laagwaterlijn gevormd welke onder voortdurende kalme condities landwaarts migreert (e.g. Kroon, 1994; Quartel et al., in press). De studiegebieden in deze rapportage omvatten twee stranden aan de Hollandse kust, namelijk dat bij Noordwijk aan Zee en bij Egmond aan Zee. Het studiegebied bij Noordwijk bevindt zich aan de boulevard tussen RSP en (figuur 2.1). Dit strand wordt aan de landwaarts zijde begrensd door een smalle en lage duinenrij. De antropogene invloed is hier groot door recreatie. In februari en maart 1998 is er een vooroeversuppletie uitgevoerd voor de kust van Noordwijk waarbij m 3 zand werd gesuppleerd tussen RSP 8.5 en 83.5 op een waterdiepte van 5-8 m. In 26 is er een suppletie uitgevoerd tussen RSP 81.5 en 89.. Deze bevatte m 3, oftwel 15 m 3 /s, dit was echter een gemiddelde: tussen Katwijk en Noordwijk 2 m 3 /m en voor Noordwijk en Katwijk 1 m 3 /m (tabel 1.1). De strandmetingen zijn uitgevoerd van november 21 tot en met november 24, en van maart 26 tot en met februari 27. Het studiegebied bij Egmond aan Zee bevindt zich tussen RSP 37. en 43.. In de periode juni is alleen een gedeelte ten zuiden van het dorp tussen RSP 4.1 en (meetgebied 1; figuur 2.1) ingemeten. Het studiegebied is verlengd tot 6 km en ingemeten in de periode maart (meetgebied 2; figuur 2.1). Voor en op het strand van Egmond aan Zee werden 5

18 6 HOOFDSTUK 2. STUDIEGEBIED EN DATA Figuur 2.1: Kaart van Nederland met daarin de ligging van twee stranden: Noordwijk en Egmond, en positie van YM6 aangegeven. In detail worden de twee stranden getoond met daarbij de ligging van de meetgebieden en de nummers van de RSP s. in voorgaande jaren regelmatig vooroever- en strandsuppleties uitgevoerd. Deze vonden altijd in het noordelijk deel van het studiegebied plaats (zie tabel 1.1). 2.2 Morfologische en hydrodynamische gegevens Bodemhoogtes De bodemhoogte data zijn beschikbaar uit twee databestanden: korte-termijn (seizoenen) data met een hoge temporele resolutie m.b.v. dgps en lange-termijn (decennia) data met lage temporele resolutie uit het JARKUS bestand. De dgps (differential Global Positioning System) data van het strand is gemeten volgens de real-time kinematic methode. Bij deze methode is er een dgps die bestaat uit twee GPS-ontvangers: één op een vaste, bekende positie (basisstation) en één de verplaatsend over onbekende punten (rover). Het basisstation berekent continu de meetfout die wordt gemaakt bij een normale GPS meting d.m.v. de coördinaten van een GPS-meting van zijn eigen positie te vergelijken met de reeds bekende coördinaten. De meetfout wordt doorgegeven aan de rover via een radioverbinding, en deze voert onmiddelijk de correctie van de meetfout toe op een meting van een onbekend punt. Grotendeels werd deze data te voet verzameld, waardoor de coördinaten van de punten met een nieuwkeurigheid van 2.5 cm horizontaal en 4 cm vertikaal bepaald werden. In de periode tussen maart 26 en 27 is er in Egmond gebruik gemaakt van een quad waar de rover op geïnstalleerd was. Deze methode leidde tot een horizontale meetnauwkeurigheid van 5 cm en een verticale meetnauwkeurigheid van 5 cm op vlakke gedeeltes van het strand en 1 cm op steilere gedeeltes van het strand (Van Rijn et al., 22). De korte-termijn hoogtemetingen werden uitgevoerd op een stuk strand van 1.5 (1.) km lang in Noordwijk (Egmond) op 31 (21) kustdwarse raaien met een onderlinge afstand

19 2.2. MORFOLOGISCHE EN HYDRODYNAMISCHE GEGEVENS t 1 t 2 Hrms,(m) ηsurge(m) Dec1 Jul2 Dec2 Jun3 Dec3 Jun4 Dec4 Jun5 Dec5 Jun6 Dec6 tijd (maand en jaar) Figuur 2.2: Golfhoogte H rms, en verschil in gemeten en voorspeld waterstand (η surge ) over de periode november 21 en januari 27, waarvoor de uurlijkse metingen van YM6 gebruikt zijn. De momenten van strandmetingen zijn aangegeven door voor Noordwijk en voor Egmond. van 5 m. Soms werd er ook tussen de raaien gemeten, wanneer er kustlangse onregelmatigheden aanwezig waren (bijv. muien). Een kustdwarse raai liep vanaf de duinvoet tot iets onder de waterlijn. De positie van de waterlijn werd sterk bepaald door de golfcondities, omdat hoog energetische condities een waterstandsverhoging tot gevolg hebben. De metingen werden maandelijks gedaan rond laagwater tussen november 21 - november 24 en maart 26 - februari 27 voor Noordwijk, en mei 22 - juni 24 en maart 26 - maart 27 voor Egmond. Naar de eerste meetperiode (tot 24) van beide stranden wordt voortaan verwezen als t 1 en naar de tweede meetperiode (26 en 27) als t 2. Lange-termijn data van de bodemhoogtedata is beschikbaar door JAaRlijkse KUStmetingen (JARKUS). Over de periode van interesse (1995) is het natte deel van de kust ingemeten m.b.v. een automatisch lodingssysteem en het droge deel door een laserscanner aan boord van een vliegtuig (laseraltimetrie). JARKUS data geeft hoogtegegevens van kustdwarse raaien behorende bij een RSP, met een onderlinge afstand van 25 m. Naar aanleiding van de uitgevoerde suppleties zijn er bij zowel Noordwijk als Egmond sinds 1999 frequentere (ca. 2 keer per jaar) monitoringsmetingen uitgevoerd. Hiervan zullen eveneens kustdwarse RSP-raaien met 25 m onderlinge afstand gebruikt worden Hydrodynamiek Golfdata en waterstanden worden o.a. buitengaats gemeten bij IJmuiden Munitiestortplaats (YM6; figuur 2.1). Figuur 2.2 laat de gemeten golfhoogte (H rms, ) en het verschil in gemeten en voorspelde waterstand (η surge ) over de periode tussen november 21 en

20 8 HOOFDSTUK 2. STUDIEGEBIED EN DATA januari 27 zien, om een indicatie te geven van het golfklimaat aan de Hollandse kust. In deze periode varieerde H rms, tussen een aantal centimeters tot bijna 4.5 m (oktober 22). Gedurende de wintermaanden (oktober tot en met maart) neemt de frequentie en intensiteit van de hoogenergetische condities (H rms, > 1.5 m) toe in vergelijking met de zomermaanden (april tot en met september). De hoogste golven tijden hoogenergetische condities in de zomer bereikten net 2 m (juli 22 en mei 23), en kwamen sporadisch tot de 3 m (juni 24). Door het frequent voorkomen van hoogenergetische condities aan de Hollandse kust, wordt er ook wel naar gerefereerd als een golf- of stormgedomineerde kust. Het getij bij Noordwijk en Egmond is tweemaal daags, en heeft gemiddeld een getijverschil van 1.8 (1.4) m rond springtij (doodtij). Het getij is asymmetrisch waarbij de periode van afgaand water 8 uur duurt en van opgaand water 4 uur. Een verschil in het getijsignaal tussen de twee plaatsen is dat er bij Noordwijk een agger aanwezig is. Door de agger stagneert het water tijdens afgaand water voor een langere tijd tussen de -.4 m en -.2 m NAP. De meer frequent en intensievere hoogenergetische condities in de winter waren ook zichtbaar in η surge door het vaker voorkomen en hogere positieve waarden van η surge (figuur 2.2). De toename van de spreiding van η surge in de wintermaanden is ook het gevolg van het vaker voorkomen van negatieve waarden voor η surge. Deze worden veroorzaakt door sterke, zeewaarts gerichte wind.

21 Hoofdstuk 3 Methode 3.1 Definities van strandparameters In deze studie kwantificeren we de dynamiek van het strand op basis van de kustdwarse positie van de duinvoet (x D ), gemiddelde hoogwaterkustlijn (x GHWK ) en gemiddelde laagwaterkustlijn (x GLWK ). Verder worden de strandbreedte (B S ) en het strandvolume (V S ) gebruikt. Een definitieschets van de verschillende parameters is gegeven in figuur 3.1(a) strandvolumev S strandbreedte B S intergetijde strandbreedte B SI strandprofiel kustdwarse afstand (m) z D z GHWK z GWK z GLWK x D x GHWK x GLWK Figuur 3.1: Kustdwars strandprofiel met definities van de verschillende strandparameters We definiëren het strand als het gebied tussen de duinvoet en de gemiddelde laagwaterlijn. De strandbreedte is dan de afstand tussen duinvoet en gemiddelde laagwaterkustlijn en het strandvolume het volume over deze zelfde afstand. De intergetijdestrandbreedte is de afstand tussen de hoogwaterkustlijn en de laagwaterkustlijn en het intergetijdestrandvolume het volume over deze afstand. De duinvoetpositie en gemiddelde hoog- en laagwaterkustlijn zijn gebaseerd op verticale 9

22 1 HOOFDSTUK 3. METHODE grenzen. Voor de duinvoet is dit z D = +3. m NAP. Rekening houdend met het effect van brekende golven en swash processen zijn de verticale grenzen voor de gemiddelde hoog- en laagwaterkustlijn voor Noordwijk z GHWK = 1.32 m NAP en z GLWK =.76 m NAP, en voor Egmond z GHWK = m NAP en z GLWK =.76 m NAP. Voor details over de bepaling van de verticale grenzen verwijzen we graag naar appendix A. 3.2 Interpolatie strandhoogtes De dgps-data zijn gecorrigeerd voor het grootschalig kustlangs verloop van de duinvoet. Na het verwijderen van deze kustlangse trend, zijn de dgps-data met behulp van kriging geïnterpoleerd tot hoogtekaarten met een gridresolutie van 1 m 1 m. De wijze van interpolatie volgt de methode van Swales (22) en wordt beschreven in appendix B. De JARKUS-data zijn niet geïnterpoleerd. 3.3 Binnenste brekerzone De binnenste brekerzone is gedefinieerd als het gebied tussen z = 3 m en z =.76 m (z GWK ). De afstand tussen de kustdwarse positie van deze twee contouren worden gebruikt voor de breedte (B B ) en het volume (V B ) van de binnenste brekerzone. Deze x-waarden verschillen dus per profiel. Daarnaast bevindt zich in het kustdwarse profiel van deze zone een lokale verhoging die gevormd wordt door de binnenste brekerbank. De kustdwarse positie en de hoogte van het maximum in deze lokale verhoging representeert de kustdwarse positie en de hoogte van de binnenste brekerbank (oftewel x BB en z BB ). Gegevens over de brekerzone zijn dus alleen beschikbaar uit de lange-termijn data.

23 Hoofdstuk 4 Stranddynamiek 4.1 Noordwijk aan Zee Ruimtelijke variatie Figuur 4.1 toont ter illustratie Argus-beelden tijdens hoogwater en tijdens laagwater. Tevens zijn in de figuur de hoogwaterkustlijn (HWK), laagwaterkustlijn (LWK) en intergetijdestrandbreedte (B SI ) weergegeven. De witte strepen veroozaakt door brekende golven geven de locatie van de kustnabije banken onder water aan. Duidelijk is de kustlangse variabiliteit van deze parameters te zien. Ook Figuur 4.2 laat zien dat het strand bij Noordwijk kustlangs niet uniform is. Als maat voor de ruimtelijke variatie van het strand gebruiken we het tijdsgemiddelde van de standaard deviatie (ruimtelijk) van de parameters. Naast gemiddelde waarden staan deze vermeld in tabel 4.1. Figuur 4.1: Argus-beelden bij hoogwater (links) en laagwater (rechts) waarin weergegeven de hoogwaterkustlijn (HWK), laagwaterkustlijn (LWK) en intergetijdestrandbreedte (B SI ) De duinvoet bij Noordwijk aan Zee ligt gemiddeld op m (1 m) tijdens t 1 (t 2 ) en heeft een geringe kustlangse variabiliteit met σ xd = 3 m. De gemiddelde kustdwarse positie van de hoogwaterkustlijn verschilt 2 m tussen t 1 en t 2, terwijl de laagwaterkustlijn tijdens t 2 19 m 11

24 12 HOOFDSTUK 4. STRANDDYNAMIEK Figuur 4.2: Kustlangse variatie van duinvoetpositie, hoog- en laagwaterkustlijnpositie, strandbreedte en strandvolume bij Noordwijk aan Zee op 3 september 23. meer zeewaarts ligt dan tijdens t 1. De kustlangse variabiliteit van de laagwaterkustlijn met σ xglw K = 14 m is tweemaal zo groot als die van de hoogwaterkustlijn met σ xghw K = 7 m. Het gedrag van de intergetijdestrandbreedte en strandbreedte is vergelijkbaar met dat van de laagwaterkustlijn en leiden daarom tot een vergelijkbare verandering in gemiddelde waarde en kustlangse variatie. Het intergetijdestrandvolume en strandvolume variëren kustlangs met respectievelijk σ VSI = 15 m 3 /m en σ VS = 18 m 3 /m. Terwijl de gemiddelde

25 4.1. NOORDWIJK AAN ZEE 13 Tabel 4.1: Statististieken strand Noordwijk aan Zee, data Parameter Symbool Gemiddeld Gemiddeld Standaarddeviatie Temporele Trend Duinvoetpositie Hoogwaterkustlijn Laagwaterkustlijn Intergetijdestrandbr Intergetijdestrandvol. Strandbreedte Strandvolume kustlangs t 1 kustlangs t 2 kustlangs variatie x D m 1 m 3 m 2 m/mnd +.1 m/j x GHW K 36 m 34 m 7 m 7 m/mnd.4 m/j x GHLK 116 m 135 m 14 m 12 m/mnd.9 m/j B SI 8 m 13 m 14 m 16 m/mnd.9 m/j V SI 91 m 3 /m 89 m 3 /m 15 m 3 /m 18 m 3 /m/mnd -4 m 3 /m/j BS 116 m 135 m 14 m 12 m/mnd.8 m/j VS 189 m 3 /m 181 m 3 /m 18 m 3 /m 1 m 3 /m/mnd -4 m 3 /m/j strandbreedte breder is tijdens t 2 dan t 1, is het gemiddelde strandvolume iets minder tijdens t 2 dan t 1. V S (m 3 /m) 2 1 september 23 oktober RSP raai (km) Figuur 4.3: Kustlangse variatie van strandvolume bij Noordwijk aan Zee op 3 september 23 en 11 oktober 26. De kustlangse variatie van het strand bij Noordwijk laat een zandgolfstructuur (figuur 4.2 zien. De lengte van deze zandgolf is meer dan 15 m en de top van de zandgolf heeft een volume van meer dan 1. m 3 (zie ook Quartel and Grasmeijer, 26). Tijdens t 1 was de migratie van deze zandgolf ongeveer 5 m over een jaar. Ook tijdens t 2 is de zandgolf aanwezig (bijv. oktober 26; figuur 4.3) en door de lage V S in het midden van het studiegebied en de hogere V S aan het uiteinde van het studiegebied lijkt voornamelijk het dal van de zandgolf in het studiegebied te liggen Temporele variatie op korte termijn Figuur 4.4 toont de kustlangsgemiddelde strandparameters voor Noordwijk aan Zee. De kustlangse variabiliteit is weergegeven in de vorm van de standaard deviatie rondom het kustlangsgemiddelde en wordt besproken in de volgende paragraaf. De bijbehorend temporele variatie per maand en de gevolgde trend tussen 21 en 27 volgt staan in tabel 4.1 Gedurende de meetperiode varieert de duinvoetpositie ongeveer 2 m per maand. Hoewel deze tijdens t 1 een landwaartse trend van.5 m per jaar volgde (Quartel and Grasmeijer, 26), beweegt deze zich tussen 21 en 26 juist iets zeewaarts (.1 m/jaar). De hoogwaterkustlijn varieert in de tijd gemiddeld met 7 m per maand en verplaatst zich over de meetperiode gemiddeld.4 m per jaar zeewaarts. De kustdwarse positie van de laagwaterkustlijn varieert met 12 m per maand. Duidelijk zichtbaar is de gemiddelde meer zeewaartse positie tijdens t 2 vergeleken met t 1, wat een zeewaartse trend van.9 m perjaar. Daarentegen was de trend van de laagwaterkustlijn gedurende t 1 juist landwaarts met 7 m per jaar. De intergetijdestrandbreedte varieert in de tijd met ongeveer 16 m per maand, terwijl

26 14 HOOFDSTUK 4. STRANDDYNAMIEK H rms, (m) X D (m) 1 1 X GHKL (m) 5 2 X GLKL (m) B SI (m) V SI (m 3 /m) B S (m) V S (m 3 /m) Nov21May22Nov22May23Nov23May24Nov24May25Nov25May26Nov26 tijd (mmmjj) Figuur 4.4: Kustlangsgemiddelde intergetijdestrandbreedte en intergetijdestrandvolume, strandbreedte en strandvolume als functie van de tijd bij Noordwijk aan Zee (RSP ). De streeplijn geeft de kustlangse standaard deviatie om het gemiddelde. de strandbreedte maar 12 m per maand varieert. Zowel de intergetijdestrandbreedte en strandbreedte vertonen sterke overeenkomsten met het gedrag van de zeewaartse grens, namelijk de laagwaterlijn (r 2.9). De landwaartse grens van het intergetijdestrandbreedte, i.e. hoogwaterlijn, vertoont meer temporele variatie dan de landwaartse grens van de strandbreedte, i.e. de duinvoet. Daarbij is de veranderingen van de hoogwaterlijn in tegenovergestelde richting van de veranderingen in de laagwaterkustlijn, waardoor de

27 4.1. NOORDWIJK AAN ZEE 15 temporele variatie in intergetijdestrandbreedte groter is dan de strandbreedte. Het (intergetijde)strand is breed na een storm en smal na een periode van rustige weer met lage golven. De positieve trend die de intergetijdestrandbreedte en strandbreedte volgen is vergelijkbaar met de trend van de laagwaterkustlijn, respectievelijk.9 en.8 m per jaar. Over de periode t 1 was voor beide gevallen juist een negatieve trend van respectievelijk 8 en 7 m per jaar. De omslag van een negatieve naar een positieve trend wordt veroorzaakt door het bredere (intergetijde)strand tijdens t 2 dan tijdens t 1. Het verschil in gemiddeld (intergetijde)strandvolume tijdens de twee meetperiodes is lang niet zo opvallend als het verschil in gemiddeld (intergetijde)strandbreedte. Het intergetijdestrandvolume varieert in de tijd met ongeveer 18 m 3 /m per maand en het strandvolume varieert met ongeveer 1 m 3 /m per maand. Periodes van relatief hoge intergetijdestrandvolumes zijn in het algemeen te vinden na stormcondities, terwijl lage intergetijdestrandvolumes voorkomen na lange periode van rustig weer. Tijdens een storm wordt het zand van boven de hoogwaterkustlijn zeewaarts verplaatst naar het intergetijdestrand. Er is daarom een relatief sterke maar negatieve correlatie (r =.88, r 2 =.8) tussen het intergetijdestrandvolume en het volume daarboven (van hoogwaterkustlijn tot duinvoet). Dit laatste volume wordt in de figuren niet getoond maar is eenvoudig te verkrijgen door het intergetijdestrandvolume van het (totale) strandvolume af te trekken. Het strandvolume varieert in de tijd (1 m 3 /m per maand) dus bijna de helft minder dan het intergetijdestrandvolume (18 m 3 /m per maand). Een groot deel van de variatie van het intergetijdestrandvolume tussen laag- en hoogwaterkustlijn wordt opgevangen in de zone hogerop tussen hoogwaterkustlijn en duinvoet. Over de periode van vertoont het intergetijdestrandvolume een trend met een afname van ongeveer 4 m 3 /m per jaar, welke gelijk is aan de trend voor het strandvolume. Het strandvolume wordt vaak gebruikt als maat voor de status van het strand. Voor de bepaling van het strandvolume moet echter het volledige strand worden ingemeten. Deze metingen kosten, zelfs als ze worden uitgevoerd met behulp van dgps-apparatuur, relatief veel tijd waardoor soms de keus moet worden gemaakt ze minder frequent uit te voeren. We zoeken daarom naar eenvoudiger te meten parameters die een maat voor het strandvolume zouden kunnen zijn. Indien er bijvoorbeeld een sterke correlatie zou bestaan tussen laagwaterkustlijn en het strandvolume dan zou uitsluitend het meten van deze lijn voldoende zijn voor het vastleggen van het strandvolume. Voorbeelden van enkele andere parameters zijn weergegeven in de defintieschets in figuur 3.1. Een aantal van deze relaties zijn weergegeven in figuur 4.5. Het strandvolume heeft een redelijk sterke negatieve relatie (r =.5) met de kustdwarse duinvoet positie. Ook bij deze relatie geeft de herverdeling van zand tijdens een storm een verklaring. Tijdens een storm erodeert de duinvoet en verplaatst het duinzand zich naar het strand (en waarschijnlijk ook nog wel verder zeewaarts, naar de brekerzone). Het strandvolume is redelijk en positief gerelateerd aan de kustdwarse positie van de gemiddelde kustlijn (r =.41). Het intergetijdestrandvolume lijkt geen goede maat voor het strandvolume van Noordwijk (r =.19). Tot slot is ook het volume tussen de gemiddelde kustlijn en de +1 m contour bepaald. Dit volume komt overeen met een afgeleide van M KL, namelijk de M IKL (Momentane Intergetijde Kustlijn). Ook relatie tussen het strandvolume en de M IKL is positief, maar wel zwak (r =.19).

28 16 HOOFDSTUK 4. STRANDDYNAMIEK V S (m 3 /m) r =.5 r =.41 r =.19 r = X (m) D X GWK (m) 1 2 V SI (m 3 /m) 5 1 MIKL (m 3 /m) Figuur 4.5: Kustlangsgemiddelde strandvolume V S gecorreleerd aan de duinvoet positie (X D ), gemiddelde kustlijn positie (X GWK ), het intergetijdestrandvolume (V SI ) en het volume tussen de gemiddelde kustlijn en de +1 m contour ( MIKL) Vergelijking maandelijkse en jaarlijkse metingen De kustlangsgemiddelde (intergetijde) strandbreedtes en -volumes verkregen uit de dgps metingen vergelijken we met de kustlangsgemiddelde (intergetijde) strandbreedtes en - volumes uit de jaarlijkse JARKUS-opnames. De JARKUS-waarden zijn bepaald uit opnames tussen RSP-posities en met een onderlinge raaiafstand van 25 m. Niet alleen de temporele resolutie van de maandelijkse metingen is hoger dan die van JARKUS, ook de ruimtelijke resolutie is hoger met een raaiafstand van 5 m. Voor een goed beeld worden niet alleen de JARKUS-opnames overlappend met de huidige metingen getoond maar ook de opnames van enkele jaren eraan voorafgaand vanaf We kijken naar overeenkomsten en verschillen. Figuur 4.6 laat zien dat de intergetijdestrandbreedte en -volume uit de JARKUS-opnames zeer dicht bij huidige maandelijkse metingen liggen. De seizoensvariatie in de maandelijkse gegevens gedurende zowel t 1 en t 2 toont echter met name aan het eind van het zomerseizoen tot 2 m kleinere intergetijdestrandbreedtes en 2 m 3 /m kleinere intergetijdestrandvolumes dan in het stormseizoen. Deze seizoensvariatie kan door de relatief lage temporele resolutie met de JARKUS-opnames niet worden vastgelegd. Deze sterke seizoensvariatie van het intergetijdestrand is minder sterk voor het totale strand (figuur 4.7). Er vindt een uitwisseling plaats tussen de hogere en lagere delen van het strand (zie paragraaf 4.1.2) die elkaar opheffen waardoor de seizoensvariaties van het totale strand beperkt blijven. Deze seizoensvariaties kunnen voor een deel het gevolg zijn van het omhoog brengen van het zand door paviljoenhouders. Het maximale verschil tussen de JARKUS-opnames en de huidige metingen uitgevoerd in dezelfde maand is voor strandbreedte ongeveer 5 m en voor het strandvolume ongeveer 1 m 3 /m. Deze afwijking wordt veroorzaakt door de verschillen in ruimtelijke resolutie waarbij de huidige metingen met een raai-afstand van 5 m als nauwkeuriger moeten worden beschouwd dan de JARKUS-opnames met een raai-afstand van 25 m. Migratie van zandgolven zoals getoond in figuur?? kan door de beperkte temporele resolutie van één opname per jaar met JARKUS niet worden geregistreerd. Opvallend is ook dat de maandelijkse strandbreedte meer binnen de variatie van de JARKUS-opnames valt. Terwijl juist de strandvolumes meer aan de bovengrens van de variatie van de JARKUS-opnames valt.

29 4.1. NOORDWIJK AAN ZEE 17 BSI (m) B SI dgps B SI ± σ BSI dgps B SI JARKUS B SI ± σ BSI JARKUS 5 Mar1986Feb1988Feb199Feb1992Jan1994Jan1996Jan1998Dec1999Dec21Dec23Nov25 VSI (m 3 /m) V SI dgps V SI ± σ VSI dgps V SI JARKUS V SI ± σ VSI JARKUS 5 Mar1986Feb1988Feb199Feb1992Jan1994Jan1996Jan1998Dec1999Dec21Dec23Nov25 datum (mmmjjjj) Figuur 4.6: Kustlangsgemiddelde intergetijdestrandbreedte, intergetijdestrandvolume bij Noordwijk op basis van de huidige dgps-data (zelfde als in figuur 4.4) en JARKUSopnames van 1983 t/m 26. De streeplijnen geven de standaard deviatie om het kustlangsgemiddelde aan Effect van suppleties op strandbreedte en strandvolume Het effect van suppleties op strandbreedte en -volume is bepaald aan de hand van JARKUSopnames tussen 1964 en 25. In de eerste 34 jaar, van 1964 t/m 1997, zijn voor de kust van Noordwijk geen suppleties uitgevoerd. Deze periode hebben we daarom gebruikt voor bepaling van de trends in het natuurlijke gedrag van een strand. Vervolgens hebben we deze trends doorgetrokken tot voorbij 1997 om voorspellingen te doen over strandbreedte en strandvolume en te zien of suppleties een trendbreuk veroorzaakt hebben. We geven in de figuren steeds de bandbreedte van de voorspellingen aan. Deze bandbreedte is een schatting van de standaard deviatie van de fout in de voorspelling. Aangenomen dat de voorspelling is gebaseerd op onafhankelijk normaal verdeelde variabelen met een constante variantie zal tenminste 5% van de toekomstige waarden binnen de getoonde bandbreedte vallen. Figuur 4.8 toont de strandbreedte en het strandvolume voor het kustvak tussen RSP en Ook de onderwatersuppletie van 1998 wordt in dit figuur getoond. Details over de suppletie zijn te vinden in tabel 1.1. Verder toont figuur 4.8 ook de trend op basis van de waarden tussen 1964 en De trend en bijbehorende bandbreedte zijn

30 18 HOOFDSTUK 4. STRANDDYNAMIEK BS (m) B S dgps B S ± σ BS dgps B S JARKUS B S ± σ BS JARKUS Mar1986Feb1988Feb199Feb1992Jan1994Jan1996Jan1998Dec1999Dec21Dec23Nov25 VS (m) V S dgps V S ± σ VS dgps V S JARKUS V S ± σ VS JARKUS 1 Mar1986Feb1988Feb199Feb1992Jan1994Jan1996Jan1998Dec1999Dec21Dec23Nov25 datum (mmmjjjj) Figuur 4.7: Kustlangsgemiddelde strandbreedte, intergetijdestrandvolume bij Noordwijk op basis van de huidige dgps-data (zelfde als in figuur 4.4) en JARKUS-opnames van 1983 t/m 25. De streeplijnen geven de standaard deviatie om het kustlangsgemiddelde aan. doorgetrokken tot 25. De strandbreedte en het strandvolume tonen een oplopende trend tussen 1964 en De eerste met ongeveer.4 m/jaar en de tweede met.2 m 3 /m/jaar. De strandbreedte blijft na aanleg van de onderwatersuppletie in 1998 allereerst binnen de voorspelde bandbreedte van de trend, maar ligt na 22 iets onder de voorspelde bandbreedte. Het strandvolume ligt eerst aan de bovenzijde de voorspelde trend. Op basis van alleen de JARKUS-opnames werd gevonden dat drie jaar na het aanbrengen van de onderwatersuppletie bedraagt de groei van het strandvolume tenminste 19 m 3 /m meer dan zonder onderwatersuppletie (Quartel and Grasmeijer, 26). Dit is ongeveer 5% van het suppletievolume en 1% van het totale strandvolume. Na deze drie jaar neemt het strandvolume niet verder toe. Ongeveer 7 jaar na het aanbrengen van de onderwatersuppletie is het strandvolume teruggekeerd naar de voorspelde waarde volgens de trend (Quartel and Grasmeijer, 26). Met toevoeging van parameters verkregen uit de extra monitorings-opnames lijkt er rond 22 en 23 een wat lager strandvolume te zijn, maar na 23 is het strandvolume weer boven het gemiddelde van de trend. Deze toename zou gerelateerd kunnen zijn aan de onderwatersuppletie die in 22 is uitgevoerd 1.1, maar die is wel meer dan een kilometer ten noorden van dit studiegebied geplaatst.