Overstromingsrisico Dijkring 13 Noord-Holland

Transcriptie

1 Overstromingsrisico Dijkring 13 Noord-Holland Oktober 2014

2 Veiligheid Nederland in Kaart 2 Overstromingsrisico dijkringgebied 13, Noord-Holland Documenttitel Veiligheid Nederland in Kaart 2 Overstromingsrisico dijkringgebied 13, Noord-Holland Document HB Status Definitief Datum Oktober 2014 Auteur Opdrachtnemer Uitgevoerd door Opdrachtgevers M.J. van Reen (Arcadis) Rijkswaterstaat Water, Verkeer en Leefomgeving Consortium Albicom (combinatie van Arcadis, Lievense, RPS, IV-Infra) Ministerie van Infrastructuur en Milieu, Unie van Waterschappen en Interprovinciaal Overleg

3

4 Voorwoord Het project Veiligheid Nederland in Kaart (VNK2) analyseert voor 58 dijkringgebieden het overstromingsrisico, uitgedrukt in economische schade en aantallen slachtoffers. In dit rapport worden de resultaten gepresenteerd van de uitgevoerde risicoanalyse voor de categorie a-keringen van dijkringgebied 13, Noord-Holland. Het detailniveau van de analyses is afgestemd op de primaire doelstelling van VNK2: het verschaffen van een beeld van het overstromingsrisico. Hoewel dit rapport een beeld geeft van de veiligheid van dijkringgebied 13, dient het niet te worden verward met een toetsrapport in het kader van de Waterwet. De in VNK2 berekende overstromingskansen laten zich niet zonder meer vergelijken met de wettelijk vastgelegde overschrijdingskansen van de waterstanden die de primaire keringen veilig moeten kunnen keren. Bij het tot stand komen van de resultaten spelen de provincies en de beheerders een belangrijke rol. De beheerders hebben een essentiële bijdrage geleverd door gegevens ter beschikking te stellen en de plausibiliteit van de opgestelde (alternatieve) schematisaties te bespreken. De uitgevoerde analyses zijn zowel intern als extern getoetst. Ten slotte heeft het Expertise Netwerk Waterveiligheid (ENW) de kwaliteit van de analyses en rapportages steekproefsgewijs gecontroleerd. Met de inzichten van VNK2 kunnen gericht maatregelen worden getroffen om Nederland kostenefficiënt te beschermen tegen overstromingen. Op basis van de resultaten kunnen voorstellen voor maatregelen in de meerlaagseveiligheid onderling worden afgewogen, versterkingsmaatregelen uit het hoogwaterbeschermingsprogramma (HWBP) worden geprioriteerd, aanvullende gegevens gerichter worden ingewonnen en middelen en menskracht tijdens hoogwatersituaties optimaler worden ingezet. Ten slotte vormen de resultaten van VNK2 input voor het Deltaprogramma en de nieuwe normering. VNK2 is een initiatief van het Ministerie van Infrastructuur en Milieu, de Unie van Waterschappen en het Interprovinciaal Overleg, uitgevoerd door Rijkswaterstaat WVL in nauwe samenwerking met waterkeringbeheerders, provincies, kennisinstituten en ingenieursbureaus. Graag wil ik alle betrokkenen bedanken voor de constructieve bijdrage en de plezierige samenwerking. Niels Roode Projectmanager VNK2, Rijkswaterstaat WVL

5

6 Inhoudsopgave Managementsamenvatting 1 Technische samenvatting 5 1 Inleiding Aanleiding project Veiligheid van Nederland in Kaart Projectopdracht Veiligheid van Nederland in Kaart Overschrijdingskansen en overstromingskansen Rekenmethode VNK Leeswijzer 17 2 Gebiedsbeschrijving en schematisatie Beschrijving dijkringgebied 13, Noord-Holland Gebiedsbeschrijving Beheerder Ontstaansgeschiedenis Recente versterkingen Vakindeling categorie a-kering Vakindeling dijken Vakindeling duinen Overzicht vakindeling Kunstwerken 24 3 Overstromingskans Aanpak en uitgangspunten Bijzonderheden dijkring Randvoorwaarden Waddenzee Risicobijdrage door falen categorie c-keringen Beschouwde faalmechanismen Faalmechanismen dijken Faalmechanismen duinen Faalmechanismen kunstwerken Niet beschouwde faalmechanismen Berekende overstromingskansen Overstromingskans en faalkansen per faalmechanisme Faalkansen dijken Faalkansen duinen Faalkansen kunstwerken Uitgangssituatie overstromingskans en -risico dijkring De gevolgen van overstromingen per ringdeel Aanpak en uitgangspunten Algemeen Ringdelen 46

7 4.1.3 Hoogteligging Verhoogde lijnelementen Evacuatie Resultaten overstromingsberekeningen per ringdeel Ringdeel 1 8: Doorbraaklocaties langs de Noordzee Ringdeel 9 11: Doorbraaklocaties langs de Waddenzee Ringdeel 12 15: Doorbraaklocaties langs het IJsselmeer Ringdeel 16 29: Doorbraaklocaties langs het Markermeer Maximaal scenario Overzicht resultaten overstromingsberekeningen Indicatie schade en slachtoffers Beemster en Purmer Vergelijking overstromingsmodellen en schadeberekeningen 67 5 Overstromingsscenario s en scenariokansen Aanpak bepaling scenariokansen Definitie en stappen Opstellen scenario s Selecteren scenario s Berekenen scenariokansen Scenariokansen 71 6 Overstromingsrisico Aanpak berekening overstromingsrisico Samenstellen meervoudige doorbraken Keuze evacuatiefactoren en conditionele kansen Koppelen en bereken gevolgen meervoudige doorbraken Berekenen van het overstromingsrisico Evacuatie bij meerdere falende ringdelen Overstromingsrisico Economisch risico Slachtofferrisico 77 7 Gevoeligheidsanalyses Versterkingsprogramma s HWBP Uitgangssituatie Overstromingskans HWBP Overstromingsrisico HWBP Overstromingsrisico na afname overstromingskans Uitgangssituatie Overstromingskans reductie Overstromingsrisico o.b.v kansen Overstromingsrisico na verbetermaatregelen gericht op LIR Uitgangssituatie Overstromingsrisico LIR Invloed van de verwachtingswaarden van de evacuatiefracties Uitgangssituatie Overstromingsrisico evacuatiefracties Overstromingsrisico na verbetermaatregelen gericht op risico Uitgangssituatie 107

8 7.5.2 Overstromingsrisico reductie Overstromingsrisico na afname gericht op overstromingskans DPV Uitgangssituatie Overstromingsrisico DPV Conclusies en aanbevelingen Conclusies De kans op een overstroming in dijkringgebied De gevolgen van overstromingen in dijkringgebied Het overstromingsrisico in dijkringgebied Aanbevelingen Faalkansen Gevolgen Risico s 128

9

10 Managementsamenvatting Wat is VNK2? Veiligheid Nederland in Kaart 2 (VNK2) is het project dat overstromingsrisico s in Nederland in kaart brengt. De rekenmethode van VNK2 maakt het mogelijk overstromingskansen te berekenen. Door het combineren van doorbraakkansen, overstromingswijzen en gegevens omtrent bewoning en bedrijvigheid (de gevolgen), kan een beeld worden gegeven van het overstromingsrisico. Met een goed beeld van het overstromingsrisico en de effectiviteit van maatregelen kunnen beter onderbouwde keuzes worden gemaakt ten aanzien van investeringen in waterveiligheid. Voor u ligt de rapportage van de analyse van dijkringgebied 13, Noord-Holland. VNK2 en toetsing VNK2 geeft een beeld van de huidige overstromingskansen, gevolgen en risico s voor een dijkringgebied. De veiligheidsbenadering in VNK2 is daarmee anders dan die in de toetsing in het kader van de Waterwet. De in VNK2 berekende overstromingskansen laten zich niet zonder meer vergelijken met de wettelijk vastgelegde overschrijdingskansen van de waterstanden die de primaire keringen veilig moeten kunnen keren (zie paragraaf 1.3). VNK2 geeft een schatting van de overstromingskans van het dijkringgebied. Een ander verschil met de toetsing is dat in VNK2 ook de economische schade en slachtoffers door overstroming en de bijbehorende risico s in beeld worden gebracht. Algemene beschrijving dijkringgebied 13 De primaire waterkering van dijkring 13 ligt in de provincie Noord Holland en de categorie a-kering heeft een lengte van circa 145 km dijken en duinen en bevat 146 kunstwerken (inclusief leidingen). Deze keringen grenzen aan de Noordzee, de Waddenzee, het IJsselmeer en het Markermeer. Het dijkringgebied wordt beheerd door Hoogheemraadschap Hollands Noorderkwartier. In het dijkringgebied (1.536 km 2 ) liggen enkele grote steden zoals: Alkmaar, Amsterdam-Noord, Beverwijk, Castricum, Den Helder, Enkhuizen, Heerhugowaard, Hoorn, Purmerend, Wormerveer en Zaandam. Volgens de Waterwet is de veiligheidsnorm voor de primaire waterkeringen van deze dijkring 1/ per jaar. Dit is de kans op overschrijding van de waterstand die veilig gekeerd moet kunnen worden. Resultaten Binnen VNK2 zijn verschillende berekeningen voor dijkring 13 uitgevoerd waarbij kansen, gevolgen en de risico s voor verschillende situaties zijn bepaald. Vertrekpunt is de referentiesituatie. Dit is de situatie zoals de kering erbij lag in 2012, waarbij gebruik gemaakt is van de reeds beschikbare rapporten en onderzoeken. In de berekeningen voor de referentiesituatie is geen rekening gehouden met uitvoering van de geplande HWBP2-maatregelen en alleen de categorie a-kering kwantitatief beschouwd. De overstromingskans is berekend door alle faalmechanisme voor alle dijkvakken, duinvakken en alle kunstwerken van de gehele dijkring te combineren. Uit berekeningen blijkt: dat de overstromingskans van dijkring 13 in de referentiesituatie groter is dan 1/100 per jaar en 1

11 dat de drie dominante faalmechanismen macrostabiliteit binnenwaarts (71%) voor de dijken en voor kunstwerken betrouwbaarheid sluiting (17%) en sterkte en stabiliteit (7%) zijn. De drie dominante faalmechanismen zijn voor circa 95% verantwoordelijk voor de berekende overstromingskans. Op basis van de berekening van het overstromingsrisico (kans maal gevolg) blijkt: dat de verwachtingswaarde van het economisch risico 60,8 miljoen euro per jaar is en de verwachtingswaarde van het aantal dodelijke slachtoffers 1,9 per jaar, dat het lokaal individueel risico (LIR) voor een deel (30%) van het dijkringgebied groter is dan 1/ (10-5 ) per jaar (vanaf Hoorn tot Amsterdam en in de Anna Paulowna polder) en dat het uitvoeren van ingrepen die de kans op een overstroming verkleinen, niet altijd tot een evenredige daling van het overstromingsrisico leiden. Resultaten vervolganalyses Naar aanleiding van de eerste resultaten voor de referentiesituatie is aanvullend onderzoek uitgevoerd, door gevoeligheidsanalyses uit te voeren. De gevoeligheidsanalyses geven inzicht in het effect van toekomstige versterkingen of aanpassingen in het beheer. In Tabel 1 zijn de belangrijkste resultaten opgenomen van een aantal analyses en daarna kort toegelicht. Situatie Overstromingskans [per jaar] Verwachtingswaarde economische schade Verwachtingswaarde aantal slachtoffers [per jaar] Percentage LIR dat groter is dan 10-5 per jaar [M per jaar] Referentie >1/100 60,8 1,91 30 % Ná uitvoering HWBP2 >1/100 12,1 0,41 5 % Ná verbetering tot overstromingskans 1/100 6,4 0,31 2 % 1/100 per jaar* Ná verbetering tot overstromingskans 1/ ,7 0,03 0 % 1/2.000 per jaar* Ná verbetering tot overstromingskans 1/ ,1 0,01 0 % 1/ per jaar* Ná verbetering gericht op LIR* 1/560 3,3 0,11 0 % Met 0% evacuatiefractie* >1/100 12,1 0,78 11 % Met 80% evacuatiefractie* >1/100 12,0 0,16 1 % Ná verbetering gericht op risico (a.d.h.v. kansen) * >1/100 6,2 0,13 2 % Ná verbetering gericht op risico (a.d.h.v. gevolgen) * >1/100 6,6 0,14 4 % Ná verbetering per traject tot DPV-norm * 1/700 1,0 0,05 0 % * inclusief de verbeteringen door het HWBP2 Tabel 1: Resultaten risicoberekeningen voor dijkringgebied 13 en vervolganalyses. 2

12 Een korte toelichting op de tabel: Uit de analyse van de situatie ná uitvoering van het HWBP2 (dijkversterking Hoorn-Amsterdam en Koegraszeedijk) ten opzichte van de referentiesituatie blijkt dat het overstromingsrisico met een factor vijf afneemt, voor zowel de verwachtingswaarde van het economisch risico als de verwachtingswaarde van het aantal slachtoffers. De overstromingskans blijft echter groter dan 1/100 per jaar, omdat deze wordt gedomineerd door een aantal kunstwerken, die niet in het HWBP2 zijn opgenomen. In de derde toetsronde is voor deze kunstwerken ook veelal de score onvoldoende toegekend. Na verbetering van vier kunstwerken (Hornsluis, Zuidersluis, Noordersluis en Sassluis Enkhuizen) halveert het economisch risico ten opzichte van de situatie na uitvoering van het HWBP2 en neemt het slachtofferrisico met 25% af (overstromingskans afname tot 1/100 per jaar). Verdere verbeteringen laten zien dat zowel de overstromingskans als het overstromingsrisico afnemen, maar dat steeds meer verbeterstappen nodig zijn voor een vergelijkbare verlaging. Om het lokaal individueel risico overal te verlagen tot kleiner dan 1/ per jaar (LIR, 10-5 per jaar) zijn verbeteringen nodig aan vijf kunstwerken (Hornsluis, Zuidersluis, Noordersluis, Sassluis Enkhuizen, spuisluis Oostoever), nadat de uitvoering van het HWBP2 ook is uitgevoerd. De evacuatiefractie heeft geen invloed op de overstromingskans en weinig invloed op het economisch risico. Indien er geen preventieve evacuatie plaatsvindt (evacuatiefractie van 0%) verdubbelt de verwachtingswaarde van het slachtofferrisico ten opzichte van de situatie na uitvoering van het HWBP2. Als de evacuatiefractie toeneemt tot 80% (theoretische waarde) dan reduceert de verwachtingswaarde van het slachtofferrisico tot een derde ten opzichte van de situatie na uitvoering van het HWBP2. Na uitvoering van het HWBP2 wordt het overstromingsrisico gedomineerd door de Balgzanddijk (ringdeel 10) met betrekking tot de slachtoffers en de Noorderdijk van Drechterland (ringdeel 13) met betrekking tot de economische schade. De overstromingskans wordt na uitvoering van het HWBP2 daarentegen gedomineerd door de dijk ter plaatsen van Schardam en de Keukendijk (ringdeel 20). Na uitvoering van het HWBP2 is het overstromingsrisico te verlagen door verbeteringen gericht op kansen en/of verbeteringen gericht op de gevolgen uit te voeren. Door de verbeteringen gericht op kansen of gevolgen halveert de verwachtingswaarde van het economisch risico en neemt het slachtofferrisico af tot een derde. Na uitvoering van het HWBP2 zijn aanvullende verbeteringen aan drie DPVtrajecten nodig om te kunnen voldoen aan de norm, zoals die is opgenomen in de concept technisch inhoudelijke uitwerking van het Deltaprogramma Veiligheid [ref 27]. De overstromingskans van de gehele dijkring neemt dan af naar 1/700 per jaar. In de Anna Paulowna polder is dan het lokaal individueel risico op circa 35 hectare nog wel groter dan 10-5 per jaar. Aanbevelingen De uitgevoerde VNK2-berekeningen leiden tot nieuwe inzichten in de bepalende elementen voor het overstromingsrisico en de meest efficiënte wijze om dat risico te verminderen. Op basis van die nieuwe inzichten zijn aanbevelingen opgesteld, die 3

13 betrekking hebben op de kansen, de gevolgen en de risico s van overstromingen. De belangrijkste aanbevelingen zijn: 1. Ondergrond en gegevens in kaart Onzekerheden in grondopbouw en samenstelling, hebben grote invloed op de berekende faalkansen voor opbarsten en piping en het dominante faalmechanisme macrostabiliteit binnenwaarts. Voordat tot grootschalige dijkversterkingen wordt overgegaan voor dijkvakken met grote faalkansen, wordt aanbevolen om eerst nader (grond)onderzoek uit te voeren en aanvullende metingen te doen. Het kan zijn dat op basis van de huidige gegevens een vertekend beeld wordt gegeven, dat wil zeggen te ongunstig. Dit is ook van toepassing op de kunstwerken voor zowel de betrouwbaarheid sluiting en de constructieve sterkte. Voor een goed inzicht in de veiligheid zijn voldoende en betrouwbare gegevens cruciaal. 2. Kansen De betrouwbaarheid van de faalkansberekeningen kan worden verbeterd door aanpassingen in de schematisaties en/of in de rekenmodellen zelf. Voor het eerste zijn zoals gesteld meer en betrouwbaardere gegevens nodig. Ten aanzien van aanpassingen aan de rekenmodellen (voor macrostabiliteit, duinafslag, steenbekleding en asfaltbekleding) wordt aanbevolen om daar in de ontwikkeling van het Wettelijk Toets Instrumentarium 2017 (WTI2017) rekening mee te houden. 3. Gevolgen In de gevolgberekeningen is niet expliciet rekening gehouden met vitale objecten en de daaruit optredende gevolgen en indirecte gevolgen. Indien deze een significante bijdrage leveren aan de gevolgen kan dat leiden tot een onderschatting van het overstromingsrisico van dijkringgebied 13. Het wordt aanbevolen hier een nadere verkenning naar te laten uitvoeren (bijvoorbeeld bij ECN of drinkwatervoorzieningen). Daarnaast is in de overstromingsberekening rekening gehouden met de standzekerheid van verhoogde elementen (snel- en spoorwegen, regionale keringen). Als er aanwijzingen zijn dat verhoogde lijnelementen niet standzeker zijn bij een overstroming, is het belangrijk om te analyseren welke impact dat kan hebben op het overstromingsrisico. Vooral bij trajecten met berekende hoge faalkansen kan dit belangrijke consequentie hebben voor het berekende risico. 4. Reductie risico s Voor de reductie van het overstromingsrisico zijn, afhankelijk van de analyse, diverse verbeterstappen voorgesteld. In de prioritering van deze verbeterstappen is nog geen rekening gehouden met de kosten en impact op de omgeving van een verbeterstap, waardoor het mogelijk is enkele verbeterstappen te combineren en/of een andere prioriteit te geven. Het wordt aanbevolen hier rekening mee te houden. De benodigde verbeterstappen om te komen tot de (concept)waarde van de technisch inhoudelijke uitwerking uit het Deltaprogramma Veiligheid zijn in het rapport weergegeven. Bij een wijziging van de norm kan dat betekenen dat er meer (of minder verbeterstappen) nodig zijn. De hier gepresenteerde verbeterstappen zijn daardoor indicatief. 4

14 Technische samenvatting Dit rapport beschrijft de resultaten van de risicoanalyse die is verricht voor dijkringgebied 13 Noord-Holland in het kader van het project Veiligheid Nederland in Kaart (VNK2). In deze technische samenvatting worden de berekeningsresultaten besproken en wordt op hoofdlijnen beschreven op welke uitgangspunten en aannamen deze resultaten berusten. De analyse door VNK2 omvat de volgende stappen: De schematisatie van de dijkring De primaire waterkering van de dijkring bestaat uit een aaneengesloten stelsel van dijken, duinen en kunstwerken. In de risicoanalyse is alleen de categorie a-kering van dijkring 13 beschouwd. Dit zijn primaire waterkeringen die direct bescherming bieden tegen buitenwater. Een overzicht van de vakindeling voor en de kunstwerken in de categorie a-kering is gegeven in Tabel 2. Dijken Totale lengte [km] 105 Aantal dijkvakken 139 Gemiddelde lengte dijkvak [km] 0,75 Duinen Totale lengte [km] 48 Aantal duinvakken 20 Gemiddelde lengte duinvak [km] 2,4 Kunstwerken Totaal aantal kunstwerken 146 Aantal beschouwde kunstwerken 20 Tabel 2: De vakindeling van dijkring 13. Dijkringgebied 13 is gelegen in de provincie Noord-Holland. De primaire waterkering, categorie a, grenst aan de Noordzee, de Waddenzee, het IJsselmeer en het Markermeer en heeft een lengte van circa 153 km en bevat 146 kunstwerken (inclusief leidingen). Dijkring 13 wordt beheerd door Hoogheemraadschap Hollands Noorderkwartier. Volgens de Waterwet [ref 26] is de veiligheidsnorm voor de categorie a-keringen van deze dijkring 1/ per jaar. Dat is de kans op overschrijding van de waterstand die veilig gekeerd moet kunnen worden. Deze kans is niet gelijk aan de overstromingskans van het gehele dijkringgebied. De berekening van faalkansen Elk dijkvak en elk kunstwerk in de dijkring is in de analyse betrokken, maar niet voor alle dijkvakken en kunstwerken zijn de faalkansen berekend of zijn de berekende faalkansen meegenomen bij de bepaling van de overstromingskans. Indien op voorhand kon worden aangegeven dat de kans van optreden van een faalmechanisme op een bepaalde locatie verwaarloosbaar zou zijn, is daarvoor geen faalkans berekend. Tevens is voor de afgekeurde Hondsbossche- en Pettemer zeewering geen faalkans bepaald aangezien hiervoor al een zandige-oplossing is gekozen. Verwacht wordt dat de faalkansbijdrage verwaarloosbaar is indien het zandvolume is aangebracht en op termijn wordt onderhouden. Een overzicht van de beschouwde faalmechanismen voor de dijken en de kunstwerken staat vermeld in Tabel 3. 5

15 Type waterkering Faalmechanisme Aantal vakken/kunstwerken Dijken Overloop en golfoverslag 134 Opbarsten en piping 14 Macrostabiliteit binnenwaarts 41 Beschadiging bekleding en erosie dijklichaam 59 Duinen Duinafslag 20 Kunstwerken Overslag/overloop 2 Betrouwbaarheid sluiting 18 Onder- en achterloopsheid 7 Sterkte en stabiliteit 11 Tabel 3: Beschouwde faalmechanismen en het aantal nader beschouwde vakken / kunstwerken. De berekende overstromingskans voor dijkringgebied 13 is groter dan 1/100 per jaar. In Tabel 4 staan de berekende faalkansen voor ieder afzonderlijk faalmechanisme. Type waterkering Faalmechanisme Faalkans (per jaar) Dijk Overloop en golfoverslag 1/350 Opbarsten en piping 1/1.000 Macrostabiliteit binnenwaarts >1/100 Beschadiging bekleding en erosie dijklichaam 1/2.800 Duinen Duinafslag 1/5.300 Kunstwerk Overslag/overloop 1/ Betrouwbaarheid sluiting >1/100 Onder- en achterloopsheid 1/1.400 Sterkte en stabiliteit 1/130 Overstromingskans >1/100 Tabel 4: Berekende overstromingskans en faalkansen per faalmechanisme. De relatief grote overstromingskans (>1/100 per jaar) wordt met name veroorzaakt door de grote (ingeschatte) faalkansen voor macrostabiliteit binnenwaarts voor de dijken in combinatie met de kunstwerken waarvoor de faalmechanismen betrouwbaarheid sluiting en sterkte en stabiliteit dominant zijn. Met name de dijkvakken met een grote faalkans op macrostabiliteit binnenwaarts (dijken op veen) zijn opgenomen in het HWBP2. Verwacht mag worden dat na uitvoering van het HWBP2 de faalkans voor deze vakken op macrostabiliteit binnenwaarts verwaarloosbaar is. In de derde toetsronde hebben de kunstwerken met hoge faalkansen (Hornsluis, Zuidersluis, Noordersluis, Sassluis Enkhuizen, spuisluis Oostoever) voor één of meerdere toetssporen de score onvoldoende gekregen. Nadat ook deze zijn verbeterd zal de overstromingskans van de gehele dijkring niet meer groter zijn dan 1/100 per jaar. De berekening van scenariokansen Bij het berekenen van de scenariokansen is uitgegaan van 29 ringdelen. Een ringdeel is een deel van de dijkring waarbinnen de locatie van de bres geen significante invloed heeft op het overstromingspatroon en de optredende schade. In Figuur 1 is een overzicht opgenomen van de ligging van de ringdelen. 6

16 Figuur 1: Overzicht van ringdelen. Met 29 ringdelen zijn veel combinaties van falende ringdelen mogelijk, theoretisch (2 29-1=) ruim 536 miljoen. Om praktische redenen zijn niet voor alle overstromingsscenario s de faalkansen berekend, maar zijn de scenario s met de grootste kans meegenomen. Daarvoor zijn eerst alle scenario s bepaald met een faalkans groter dan 1/ per jaar. Op basis daarvan is een selectie van de 100 scenario s (inclusief alle enkelvoudige doorbraakscenario s) gemaakt die de grootste 7

17 risicobijdrage hebben. De risicobijdrage van de overige scenario s is beperkt (minder dan 1%) en niet meer significant voor het overstromingsrisico. De berekening van de gevolgen Voor elk van de gekozen breslocaties zijn overstromingsberekeningen uitgevoerd voor verschillende belastingcondities: toetspeil minus 1 decimeringhoogte (tp-1d), toetspeil (tp), toetspeil plus 1 decimeringshoogte (tp+1d) en toetspeil plus 2 decimeringshoogte (tp+2d). Bij de overstromingsberekeningen is uitgegaan van de standzekerheid van de regionale keringen en lijnvormige elementen (zoals snelwegen). De gevolgen van de overstroming zijn berekend met HIS-SSM (versie 2.5). Voor scenario s waarbij meerdere ringdelen falen zijn op basis van de enkelvoudige overstromingsscenario s de overstromingskenmerken (waterdiepte, stroomsnelheid, stijgsnelheid) samengesteld. De gevolgen van een overstroming in het dijkringgebied zijn sterk afhankelijk van de locatie van de bres(sen) in verband met het achterliggende gebied en de aanwezigheid van verhoogde elementen zoals regionale waterkeringen. De grootste schade en de meeste slachtoffers zijn te verwachten bij doorbraken vanuit het IJsselmeer en het Markermeer. Uit de simulaties blijkt dat het falen van ringdeel 13 (Noorderdijk van Drechterland) de grootste economische schade en de meeste slachtoffers veroorzaakt. De schade bedraagt in dat geval 2,5 miljard euro en er kunnen tot 180 dodelijke slachtoffers vallen (bij een waterstand gelijk aan toetspeil). De schade kan voor dat ringdeel zelfs verder oplopen tot 4,6 miljard euro en ruim 385 slachtoffers indien de doorbraak plaatsvindt bij hogere buitenwaterstanden van toetspeil plus twee maal de decimeringshoogte. De berekende gevolgen van combinaties van meerdere falende ringdelen lopen op tot 22 miljard euro schade en slachtoffers, maar de kans daarop is verwaarloosbaar klein. Bij de bepaling van de gevolgen is voor zowel de schade als de slachtoffers rekening gehouden met evacuatiescenario s (verwachtingswaarde evacuatiefractie vanuit zee 15% en vanuit de meren 64%). Hierdoor is rekening gehouden met zowel georganiseerde als ongeorganiseerde evacuaties, samen met de mogelijkheid dat een overstroming lang of kort (of niet) van te voren is te voorspellen. De berekening van het overstromingsrisico Het overstromingsrisico is berekend door de scenariokansen te vermenigvuldigen met de gevolgen (rekening houdend met vier evacuatiefracties en de conditionele kansen). De verwachtingswaarden van de economische schade en het slachtofferrisico bedragen respectievelijk 60,8 miljoen euro per jaar en 1,9 slachtoffers per jaar. De FN- en FScurve zijn getoond in Figuur 2. Deze curven beschrijven de kansen op overschrijding van bepaalde slachtofferaantallen of schade. 1.0E-01 FN-Curve Basis 1.0E-01 FS-Curve Basis 1.0E E-02 Overschrijdingskans (per jaar) 1.0E E E-05 Overschrijdingskans (per jaar) 1.0E E E E E E E ,000 10, , ,000 10, ,000 Slachtoffers (-) Economische schade (miljoen euro) Figuur 2: FN-curve (links) en FS-curve (rechts) voor dijkringgebied 13. 8

18 Het Lokaal Individueel Risico (LIR, inclusief effect evacuatie) en het Plaatsgebonden Risico (PR, exclusief effect evacuatie) liggen relatief dicht bij elkaar (in Figuur 3 is het LIR weergegeven, het PR is opgenomen in Figuur 54). Door de verwachtingswaarde van de evacuatiefractie van 0,64 (bij overstroming vanuit het IJsselmeer of Markermeer) of 0,15 (bij overstroming vanuit de Noordzee of de Waddenzee) zit er een factor van respectievelijk 2,78 of 1,17 tussen het PR en het LIR. De evacuatie bij een overstroming vanuit de meren levert dus een aanzienlijk grotere reductie op van het aantal slachtoffer dan bij een overstroming van uit de kust. De verschillen tussen de klassen bedragen echter een factor 10, zodat alleen op enkele locaties een verandering in klasse zichtbaar is. In Figuur 3 is het LIR weergegeven. Het LIR en het PR zijn op meerdere locaties groter dan 1/ (10-5 ) per jaar. Figuur 3: Lokaal individueel risico (inclusief preventieve evacuatie) in dijkringgebied 13. 9

19 Gevoeligheidsanalyses Om inzicht te krijgen in de gevoeligheid van de berekende overstromingskansen en risico s voor de gehanteerde uitgangspunten zijn gevoeligheidsanalyses uitgevoerd op kansniveau en op risiconiveau. De gevoeligheidsanalyses geven ook inzicht in het effect van versterkingen of aanpassingen in het beheer. De belangrijkste resultaten staan hieronder samengevat. Uit de analyse van de situatie ná uitvoering van het HWBP2 blijkt dat het overstromingsrisico met een factor vijf afneemt voor zowel de verwachtingswaarde van het economische risico (van 60,8 naar 12,1 miljoen euro per jaar) als voor de verwachtingswaarde van het slachtofferrisico (van 1,9 naar 0,41 slachtoffers per jaar). De overstromingskans blijft echter groter dan 1/100 per jaar, omdat deze wordt gedomineerd door een aantal kunstwerken die niet in het HWBP2 zijn opgenomen. Na uitvoering van het HWBP2 en verbetering van vier kunstwerken met de berekende grootste faalkansen reduceert de overstromingskans tot circa 1/100 per jaar, terwijl het overstromingsrisico reduceert met bijna 50%, voor de verwachtingswaarde van het economisch risico (van 12,1 naar 6,4 miljoen euro per jaar) en met 25% voor de verwachtingswaarde van het slachtofferrisico (van 0,4 naar 0,3 slachtoffers per jaar). Verdere verbetering laat zien dat zowel de overstromingskans als het overstromingsrisico afnemen, maar er zijn wel steeds meer versterkingsmaatregelen nodig om telkens eenzelfde verlaging van het berekende risico te krijgen. Om het lokaal individueel risico overal te verlagen tot kleiner dan 1/ per jaar (conform de april-brief van de Minister in 2013) zijn verbeteringen nodig met betrekking tot vijf kunstwerken, nadat de uitvoering van het HWBP2 ook is uitgevoerd. Door de verbeteringen neemt de overstromingskans af naar 1/560 (van >1/100) per jaar en het overstromingsrisico neemt met een factor vier af voor zowel de verwachtingswaarde van het economische risico (van 12,1 naar 3,3 miljoen euro per jaar) als voor de verwachtingswaarde van het slachtofferrisico (van 0,4 naar 0,1 slachtoffers per jaar). Voor de situatie na uitvoering van de HWBP2-versterkingen is de bandbreedte van het slachtofferrisico bepaald door de preventieve evacuatiefractie gelijk te stellen aan 0% (ondergrens) en 80% (theoretische bovengrens). Dit heeft zoals te verwachten geen invloed op de overstromingskans en weinig invloed op het economisch risico. Zonder preventieve evacuatie (0%) neemt de verwachtingswaarde van het slachtofferrisico wel met bijna een factor 2 toe (van 0,41 naar 0,78 slachtoffers per jaar). Bij de gehanteerde bovengrenswaarde van 80% preventieve evacuatie (voor zowel de bedreiging van de zee als van de meren) neemt de verwachtingswaarde van het slachtofferrisico af met circa een factor 3 (van 0,41 naar 0,16 slachtoffers per jaar). De effecten van een andere evacuatiefractie is met name zichtbaar in het groepsrisico en in het bijzonder bij een groot aantal (meer dan 50) slachtoffers. Bijvoorbeeld bij een kans van 1/ per jaar zijn bij een goede evacuatie ten minste 90 slachtoffers te verwachten, terwijl bij de referentieberekening (15% en 64%) en de situatie geen evacuatie (overal 0%) ten minste 400 slachtoffers zijn te verwachten. Na uitvoering van het HWBP2 wordt het overstromingsrisico gedomineerd door ringdeel 10 (Balgzanddijk: zie Figuur 1 voor locaties) met betrekking tot de slachtoffers en ringdeel 13 (Noorderdijk van Drechterland) met betrekking tot de schade. De overstromingskans wordt na uitvoering van het HWBP2 daarentegen gedomineerd door ringdeel 20 (Schardam en Keukendijk). Na uitvoering van het HWBP2 is het overstromingsrisico verder te verlagen door verbeteringen gericht op kansen en/of verbeteringen gericht op de gevolgen. Uit de berekeningen blijkt dat in beide gevallen de verwachtingswaarde van het 10

20 economisch risico kan worden verlaagd met een factor twee (van 12,1 naar 6,2 of 6,6 miljoen euro per jaar) en de verwachtingswaarde van het slachtofferrisico met een factor drie (van 0,41 naar 0,13 of 0,14 slachtoffers per jaar). Na uitvoering van het HWBP2 zijn aanvullende verbeteringen aan de dijkring (drie dijktrajecten) nodig om te kunnen voldoen aan de getalswaarde, zoals die is opgenomen in de concept technisch inhoudelijke uitwerking van het Deltaprogramma Veiligheid [ref 27]. Door de verbeteringen (Hornsluis, Zuidersluis, Noordersluis, Sassluis Enkhuizen, Spuisluis Oostoever, dijkvak 34 en dijkvak 35) neemt de overstromingskans af naar 1/700 (van >1/100) per jaar en de verwachtingswaarde van het economische risico neemt af van 12,1 naar 0,1 miljoen euro per jaar en de verwachtingswaarde van het slachtofferrisico neemt af van 0,4 naar 0,05 slachtoffers per jaar. In de Anna Paulowna polder is het LIR dan nog op circa 35 hectare groter dan 10-5 per jaar terwijl wel wordt voldaan aan de eis van de overstromingskans van het traject 1. 1 Bij de bepaling van de DPV-LIR eis is de mediaan van de mortaliteit op buurtniveau genomen om de norm af te leiden. In de VNK2-analyse is dat niet het geval, hierdoor kunnen er lokaal plekken (cq. pixels) zijn die niet voldoen aan de LIReis (10-5 per jaar), terwijl op buurtniveau wel wordt voldaan. 11

21

22 1 Inleiding 1.1 Aanleiding project Veiligheid van Nederland in Kaart Na de watersnoodramp van 1953 werden door de Deltacommissie de fundamenten van het huidige hoogwaterbeschermingsbeleid gelegd. Daarbij werd een nieuwe veiligheidsfilosofie geïntroduceerd: de kosten van dijkverzwaring werden voor de eerste maal expliciet afgewogen tegen de verlaging van het overstromingsrisico. Ook de tweede Deltacommissie (Commissie Veerman) heeft geadviseerd om het beschermingsniveau te bepalen op basis van een afweging van de omvang van overstromingsrisico s. Hoewel de beschouwing van de eerste Deltacommissie uitging van overstromingskansen en overstromingsrisico s, konden deze destijds nog niet goed worden berekend. Tegenwoordig kan dat wel. Door de Technische Adviescommissie voor de Waterkeringen (TAW), tegenwoordig Expertise Netwerk Waterveiligheid (ENW) genaamd, is in 1992 een ontwikkelingstraject ingezet om het kwantificeren van overstromingskansen en overstromingsrisico s mogelijk te maken, de zogenaamde Marsroute. Op basis van diverse studies, zoals de Casestudies 1998, ONIN en SPRINT zijn de rekentechnieken verder ontwikkeld. Na de PICASO-studie is Veiligheid Nederland in Kaart (VNK1) uitgevoerd en zijn wederom verbeteringen in het reken-instrumentarium doorgevoerd. In 2006 is vervolgens het project VNK2 van start gegaan, waarin het overstromingsrisico in Nederland in kaart wordt gebracht. De inzichten die daarbij worden opgedaan worden gebruikt bij de politieke afweging inzake de bescherming van Nederland tegen overstromingen. 1.2 Projectopdracht Veiligheid van Nederland in Kaart Het project VNK2 wordt uitgevoerd door Rijkswaterstaat Water, Verkeer en Leefomgeving in opdracht van het Directoraat Generaal Ruimte en Water van het Ministerie van Infrastructuur en Milieu, de Unie van Waterschappen (UvW) en het Interprovinciaal overleg (IPO). Voor de uitvoering van de feitelijke berekeningen is het Projectbureau VNK2 opgericht. Het Projectbureau werkt samen met waterschappen en provincies en wordt daarbij ondersteund door ingenieursbureaus. Door kennisinstituten wordt bijgedragen aan de verdere methodiekontwikkeling en de operationalisering van het analyse-instrumentarium. Het ENW controleert steekproefsgewijs de kwaliteit van de analyses en rapportages. In het project VNK2 worden de kansen op en de gevolgen van overstromingen per dijkringgebied berekend. Een dijkring bestaat uit een aaneengesloten keten van waterkeringen (en mogelijk hooggelegen gronden) waarmee het omsloten gebied (het dijkringgebied) tegen overstromingen wordt beschermd. In totaal zijn er in Nederland 57 van dit type dijkringgebieden. Dijkringgebieden 23 (Biesbosch; wordt grotendeels ontpolderd) en 33 (Kreekrakpolder; uitsluitend categorie c-waterkeringen) worden in VNK2 niet beschouwd. Daarnaast zijn er sinds de uitvoering van de Maaswerken 46 zogenaamde Maaskaden. Het project VNK2 voert de berekeningen van de overstromingskansen en gevolgen uit voor in totaal 55 dijkringgebieden en 3 Maaskaden. VNK2 verschaft inzicht in de betrouwbaarheid van de waterkeringen, identificeert de zwakke plekken, berekent het overstromingsrisico en geeft mogelijkheden aan om dit risico te verkleinen. VNK2 levert zo informatie en inzichten voor politiekmaatschappelijke afwegingen ten aanzien van investeringen in de waterveiligheid van Nederland. 13

23 1.3 Overschrijdingskansen en overstromingskansen De huidige Nederlandse veiligheidsnormen zijn gedefinieerd als overschrijdingskansen. De waterstanden die horen bij deze overschrijdingskansen worden toetspeilen genoemd. De waterkeringen moeten deze waterstanden veilig kunnen keren, rekening houdend met alle factoren die het waterkerend vermogen beïnvloeden. De wettelijk vastgelegde overschrijdingskansen van waterstanden zijn niet gelijk aan overstromingskansen. Daarvoor zijn een aantal redenen aan te geven: Een overschrijdingskans uit de Waterwet is een normwaarde 2. De conditie van een waterkering kan afwijken van de norm, zowel in positieve als negatieve zin. Een overstromingskans is de kans dat zich in een dijkringgebied daadwerkelijk een overstroming voordoet. Een overstromingskans geeft dus een beeld van de conditie van de hele dijkring. Een overschrijdingskans heeft alleen betrekking op de hydraulische belastingen (namelijk de waterstanden). Om een overstromingskans te kunnen berekenen moeten ook de onzekerheden ten aanzien van de sterkte-eigenschappen van waterkeringen expliciet worden meegenomen. De overschrijdingskans is gedefinieerd per dijkvak. Als bij een toetsing in het kader van de Waterwet wordt berekend of een waterkering het toetspeil veilig kan keren, wordt ieder dijkvak apart bekeken. De overstromingskans daarentegen heeft betrekking op de hele dijkring. Bij het bepalen van een overstromingskans worden de faalkansen van alle dijkvakken gecombineerd. Daarbij speelt ook de totale lengte van de kering een rol: hoe langer een kering, hoe groter de kans dat zich ergens een zwakke plek bevindt. Dit fenomeen wordt ook wel het lengteeffect genoemd. 1.4 Rekenmethode VNK2 In het project VNK2 worden overstromingsrisico s berekend. Deze risico s worden bepaald door de kansen op alle mogelijke overstromingsscenario s te combineren met de bijbehorende gevolgen van een dergelijke overstroming. Voor een nadere toelichting op de verschillende onderdelen van de risicoberekeningen wordt verwezen naar de handleiding [ref 1] en de achtergrondrapporten [ref 2] en [ref 3]. De situatie van de dijken en kunstwerken zoals deze in 2012 aanwezig was is geanalyseerd. Met daarbij gebruik makend van de beschikbare rapporten en onderzoeken zoals in de literatuurlijsten is vermeld. Voor de gevolgen is gebruik gemaakt van bestaande overstromingsberekeningen, zie hoofdstuk 4. In Figuur 4 zijn de stappen die achtereenvolgens worden gezet om het overstromingsrisico te berekenen, schematisch weergegeven. In de daarop volgende tekst worden deze verder verduidelijkt. 2 Door de aanwezigheid van reststerkte hoeft een dijk bij een overschrijding van een waterstand die gelijk is aan het toetspeil nog niet direct te bezwijken. Het is echter ook mogelijk dat een dijk bij een waterstand beneden het toetspeil bezwijkt door bijvoorbeeld het faalmechanisme opbarsten en piping. 14

24 Stap 1 Verdeel de dijkring (cf. Waterwet) in vakken waarin de sterkte-eigenschappen en belastingen homogeen zijn. Vak 1 Kansenspoor Vak 2 Gevolgenspoor Stap 1 Verdeel de dijkring in ringdelen waarvoor de gevolgen ongeacht de breslocatie (vrijwel) gelijk zijn. De grens van een ringdeel valt samen met een vakgrens. Ringdeel 2 Vak 3 Stap 2 Bereken per vak een faalkans voor de verschillende faalmechanismen Vak Vak 5 Faalkans per faalmechanisme Overloop Vak 4 Piping Faalkans per vak Ringdeel 1 Stap 2 Bepaal per ringdeel het overstromingspatroon, de waterdiepten en de stroom- en stijgsnelheden in geval van een doorbraak. 1 Kans Over,1 Kans Pip,1 Kans 1 2 Kans Over,2 Kans Pip,2 Kans 2 3 Kans Over,3 Kans Pip,3 Kans 3 4 Kans Over,4 Kans Pip,4 Kans 4 5 Kans Over,5 Kans Pip,5 Kans 5 Combin Kans Over Kans Pip Overstr, kans Uit de combinatie van de kansen per faalmechanisme per vak volgt de kans op een overstroming ergens in de dijkring. Bij het combineren van de faalkansen wordt rekening gehouden met afhankelijkheden tussen faalmechanismen en vakken. Stap 3 Bereken de scenariokansen op basis van de kansen per vak. De scenariokansen zijn nodig om de koppeling tussen kansen en gevolgen te kunnen maken. Scenario 1 Kans 1 2 Kans 2 3 Kans 3 Som Kans Scenariokans Omdat de scenarioset alle mogelijke overstromingsverlopen omvat, is de som van de scenariokansen gelijk aan de eerder berekende kans op een overstroming ergens in de dijkring. Scenario 1 (zie stap 3) Scenario 2 (zie stap 3) Stap 3 Definieer scenario s: een scenario wordt gevormd door een unieke combinatie van falende en niet falende ringdelen. De scenarioset bevat alle mogelijke overstromingsscenario s. Scenario Ringdeel 1 Ringdeel 2 1 Faalt Faalt niet 2 Faalt niet Faalt 3 Faalt Faalt Stap 4 Bepaal het overstromingspatroon, met de waterdiepten en de stroom- en stijgsnelheden, voor meervoudige doorbraken (hier: scenario 3), op basis van de overstromingsberekeningen per ringdeel (zie stap 2). Stap 5 Bereken de schade en het slachtofferaantal per scenario. Per scenario zullen de gevolgen anders zijn. Scenario Schade Slachtoffers 1 E1 N1 2 E2 N2 3 E3 N3 Scenario 3 Risicoberekening Bereken op basis van de scenariokansen en de gevolgen per scenario de verwachtingswaarden van de schade en het aantal Scenario Scenariokans x Schade Scenariokans x Slachtoffers slachtoffers. Een 1 Kans 1 x E1 Kans 1 x N1 verwachtingswaarde is een 2 Kans gewogen gemiddelde van alle 2 x E2 Kans 2 x N2 mogelijke uitkomsten, met 3 Kans 3 x E3 Kans 3 x N3 als gewichten de kansen op Som Verwachtingswaarde schade Verwachtingswaarde slachtofferaantal die waarden. Figuur 4: De rekenmethode van VNK2. 15

25 Een dijkring kan worden opgevat als een keten: de schakels worden gevormd door alle dijkvakken, duinvakken en kunstwerken die onderdeel uitmaken van de waterkering (Figuur 5). Per vak en kunstwerk wordt gekeken naar de verschillende wijzen waarop deze kan falen, dat wil zeggen zijn waterkerende functie kan verliezen. Deze verschillende wijzen van falen worden faalmechanismen genoemd. De overstromingskans wordt berekend door het combineren van alle faalkansen per faalmechanisme voor alle dijk-, duinvakken en kunstwerken. Figuur 5: De dijkring als een keten met verschillende schakels. Voor een beschrijving van de verschillende faalmechanismen die in de risicoanalyse zijn meegenomen wordt verwezen naar paragraaf 3.3. In paragraaf 3.4 wordt een toelichting gegeven op de faalmechanismen die niet zijn meegenomen in de analyse. Bij de berekening van faalkansen en overstromingskansen spelen onzekerheden een centrale rol. Als de belasting op een waterkering groter is dan de sterkte, zal de kering bezwijken. Omdat er echter onzekerheden bestaan ten aanzien van zowel de belastingen als de sterkte-eigenschappen van waterkeringen, is het onzeker of een waterkering in een gegeven periode ook daadwerkelijk zal bezwijken. Anders gezegd: er is sprake van een kans dat de waterkering in dat geval (als de aangenomen belasting groter is dan de aangenomen sterkte) bezwijkt. Onzekerheden ten aanzien van belastingen en sterkte-eigenschappen vormen dus de basis van de overstromingskans. Zouden onzekerheden niet worden beschouwd dan is de kans dat een kering bezwijkt altijd nul of één. Op basis van de berekende faalkansen per vak en kunstwerk en per faalmechanisme kan de kans worden berekend dat ergens in een ringdeel een vak of kunstwerk faalt en een bres ontstaat. Een overstroming kan ontstaan door een bres in één of meerdere ringdelen. Alle mogelijke combinaties van falende en niet falende ringdelen (overstromingsscenario s) vormen samen de scenarioset. Voor elk overstromingsscenario wordt de scenariokans berekend. Door sommatie van alle scenariokansen wordt de overstromingskans berekend. Dit is de kans dat zich ergens in de dijkring één of meerdere doorbraken voordoen. Niet elke doorbraak heeft echter dezelfde gevolgen. Om het overstromingsrisico te bepalen is het nodig om voor de vele mogelijke (combinaties van) doorbraken ook de gevolgen te bepalen. Door provincie Noord-Holland zijn onder begeleiding van VNK2 voor een aantal breslocaties en voor verschillende belastingsituaties overstromingsberekeningen gemaakt [ref 11]. Per overstromingsberekening zijn de gevolgen berekend in termen van economische schade en aantal te verwachten dodelijke slachtoffers. Daarbij zijn ook de (on-) mogelijkheden voor evacuatie meegenomen. Vervolgens zijn uit het overstromingsverloop van de enkelvoudige doorbraken het overstromingsverloop van eventueel meervoudige doorbraken afgeleid. 16

26 Ook voor de meervoudige doorbraken zijn de gevolgen berekend. Door de scenariokansen aan de bijbehorende gevolgen te koppelen kan het overstromingsrisico worden berekend. Het overstromingsrisico wordt weergegeven door de jaarlijkse verwachtingswaarden van de economische schade en het aantal slachtoffers, het groepsrisico (FN-curve), de overschrijdingskans van de schade (FScurve), het plaatsgebonden risico (PR) en het lokaal individueel risico (LIR). In hoofdstuk 6 wordt nader op deze weergaven van het risico ingegaan. 1.5 Leeswijzer De analyse van dijkringgebied 13 is beschreven in dit dijkringrapport. Het dijkringrapport is geschreven op basis van twee onderliggende rapporten, het achtergrondrapport dijken/duinen [ref 2] en het overall kunstwerkenrapport[ref 3]. Het overall kunstwerkenrapport is geschreven op basis van het achtergrondrapport dat voor elk kunstwerk is opgesteld (zie Figuur 6). Hoofdrapport Achtergrondrapport Dijken en duinen Faalmechanisme-rapport Overloop en golfoverslag Faalmechanisme-rapport Macrostabiliteit binnenwaarts Faalmechanisme-rapport Opbarsten en piping Faalmechanisme-rapport Beschadiging bekleding en erosie dijklichaam Faalmechanisme-rapport Duinafslag Overall kunstwerkrapport Achtergrondrapport kw 1 Achtergrondrapport kw.. Achtergrondrapport kw 20 Figuur 6: Schematisch overzicht rapporten. Hoofdstuk 2 geeft een beschrijving van het dijkringgebied. Dit hoofdstuk gaat onder andere in op de inrichting en de hoogteligging, het watersysteem en de ligging van de primaire waterkering. Ten slotte wordt de onderverdeling van de dijkvakken besproken en wordt een toelichting gegeven op de selectie van de kunstwerken waarvoor in VNK2 betrouwbaarheidsanalyses zijn uitgevoerd. Hoofdstuk 3 geeft een toelichting op de berekende faalkansen per vak/kunstwerk en per faalmechanisme, na een korte toelichting op de beschouwde en niet-beschouwde faalmechanismen. De vakken met de grootste faalkansen worden uitgelicht. Hoofdstuk 4 presenteert de resultaten van de uitgevoerde overstromingsberekeningen en de daaruit afgeleide gevolgen. Het betreft hier steeds enkelvoudige doorbraken. Per 17

27 doorbraaklocatie zijn overstromingsberekeningen uitgevoerd voor verschillende belastingcondities. Voorafgaand aan de presentatie van de resultaten van de overstromingsberekeningen, wordt kort ingegaan op de gehanteerde aannamen en uitgangspunten. Hoofdstuk 5 beschrijft de resultaten van deze scenariokansberekeningen. Ook wordt een toelichting gegeven op de selectie van de scenario s (enkelvoudige en meervoudige doorbraken) die ten grondslag liggen aan de risicoberekeningen. Hoofdstuk 6 beschrijft de resultaten van de uitgevoerde risicoberekeningen. Het overstromingsrisico wordt op verschillende wijzen weergegeven. Het economisch risico en het slachtofferrisico worden afzonderlijk behandeld. Hoofdstuk 7 beschrijft de resultaten van gevoeligheidsanalyses die zijn uitgevoerd. Deze geven inzicht in de invloed van belangrijke uitgangspunten op de grootte van het berekende overstromingsrisico. Ook geven zij aan wat de invloed is van verschillende (typen) interventies. Hoofdstuk 8 geeft de conclusies weer van de risicoanalyse voor dijkringgebied 13. Ten slotte worden aanbevelingen gedaan voor het waarborgen en verder verkleinen van het overstromingsrisico en dus het verder verhogen van de overstromingsveiligheid. 18

28 2 Gebiedsbeschrijving en schematisatie In dit hoofdstuk is de ligging en de kenmerken van dijkringgebied 13 beschreven. Daarnaast is de onderverdeling van de waterkering in vakken ten behoeve van de faalkansberekeningen toegelicht. In het achtergrondrapport [ref 3] is nader ingegaan op de vakindeling. 2.1 Beschrijving dijkringgebied 13, Noord-Holland Gebiedsbeschrijving Dijkring 13 heeft grofweg dezelfde omsluiting als het provinciale gebied van Noord- Holland, met een zelfde dijkringnaam: Noord-Holland (zie Figuur 7). De primaire categorie a-kering bestaat uit dijken (105 km) en duinen (48 km). Het dijken traject sluit in het noorden aan bij overgang van de duinwaterkering bij Huisduinen op de Helderse Zeewering. Vanaf de Helderse Zeewering loopt de primaire waterkering bovenlangs om Den Helder heen, via het Marine terrein, naar de Koegraszeedijk. De Koegraszeedijk eindigt bij het Amstelmeer. Bij het Amstelmeer sluit dijkring 13 aan bij dijkring 12 (Wieringen). Tussen het Amstelmeer en Medemblik ligt een categorie c- kering. De Helderse Zeewering en de Koegraszeedijk worden bedreigd door zowel de Noordzee als de Waddenzee. Figuur 7: Dijkring 13 Noord-Holland (grijze lijn = cat. a-kering, stippel lijn = cat. c-kering). 19

29 Vanaf Medemblik loopt de primaire waterkering verder tot aan Enkhuizen. Dit gebied wordt bedreigd door het IJsselmeer. Bij Enkhuizen sluit dijkring 13 aan op de Houtribdijk, een categorie b-kering, om vanaf daar vanaf Enkhuizen verder te lopen via Hoorn, Edam, Volendam, Monnickendam tot aan Noord-Amsterdam bij de Oranjesluizen. Het gebied tussen Enkhuizen en Noord-Amsterdam wordt bedreigd door het Markermeer. Tussen de Oranjesluizen en het Corus Industrie terrein in IJmuiden ligt een categorie c-waterkering. Dijkring 13 grenst hier aan dijkring 44 (Kromme Rijn). Vanaf IJmuiden bij het Corus terrein gaat de harde waterkering over in de duinen van de Hollandse Kust. De duinwaterkering loopt van IJmuiden tot aan Camperduin via Castricum aan Zee, Egmond aan Zee en Bergen aan Zee. Bij Camperduin gaat de duinwaterkering over in de harde waterkering bij de Hondsbossche Zeewering. De Hondsbossche Zeewering gaat halverwege over in de Pettemer Zeewering totdat deze weer overgaat in de duinen bij Petten. De duinwaterkering loopt verder van Petten tot aan Huisduinen via Callantsoog, Groote Keeten en Julianadorp. De duinwaterkering wordt bedreigd door de Noordzee. De totale lengte van de waterkeringen, inclusief de niet direct belaste categorie c- waterkeringen, is 250 kilometer. De Noordzeekust bestaat uit 48 kilometer aan duinen en 6 kilometer aan dijk (Hondsbossche en Pettemer Zeewering). De Waddenzeekust, IJssel- en Markermeerdijk hebben een lengte van respectievelijk: 20 km, 27 km en 70 km. De dijk langs het Noordzeekanaal en de inliggende dijk tussen dijkringgebied 12 en 13, de categorie c-keringen, hebben een gezamenlijke lengte van 80 km. In het gebied is circa kilometer regionale kering aanwezig [ref 14]. De definitie van de regionale keringen is door Hoogheemraadschap Hollands Noorderkwartier gedefinieerd als: Regionale waterkeringen zijn niet-primaire waterkeringen waarvoor de provincie een veiligheidsnorm heeft vastgesteld. Voor het beheergebied van dijkring 13 gaat het, op enkele uitzondering na, om de kades van de boezems en tussenboezems. Deze regionale keringen beschermen de erachter gelegen gebieden tegen het boezemwater en houden tegelijkertijd het boezemstelsel in stand. In het dijkringgebied van Noord-Holland liggen enkele grote steden zoals: Alkmaar, Amsterdam-Noord, Beverwijk, Castricum, Den Helder, Enkhuizen, Heerhugowaard, Hoorn, Purmerend, Wormerveer en Zaandam. Dijkring 13 is bijna geheel de provincie Noord-Holland, maar exclusief dijkring 5 (Texel), dijkring 12 (Wieringen), dijkring 13B (Marken) en delen ten zuiden van het Noordzeekanaal. Het totaal aantal inwoners in heel Noord-Holland is bijna 2,7 miljoen (2011). De totale oppervlakte van het dijkringgebied is km Beheerder De waterkeringen van dijkringgebied 13 zijn volledig in beheer bij het Hoogheemraadschap Hollands Noorderkwartier (HHNK). Het merendeel van de kunstwerken is eveneens in het beheer van HHNK. Een aantal is in beheer bij de gemeente of de provincie Noord-Holland. 2.2 Ontstaansgeschiedenis 3 Het zuidelijke deel van de Noordzee lag zo een jaar geleden helemaal droog. Door de lage temperaturen groeide er bijna niets en de wind had er vrij spel. Aan het begin van het Holoceen, zo een jaar geleden, veranderde het klimaat en 3 bron: [ref 14] ( HHNK, Beleidsnota Waterkeringen Van Waterkeringen naar Waterveiligheid ) 20