00_119_10 WL rapporten. Stormrapport. Hoogwaterperiode januari 2016 DEPARTEMENT MOBILITEIT & OPENBARE WERKEN. waterbouwkundiglaboratorium.

00_119_10 WL rapporten Stormrapport Hoogwaterperiode januari 2016 DEPARTEMENT MOBILITEIT & OPENBARE WERKEN waterbouwkundiglaboratorium.be

Stormrapport Hoogwaterperiode januari 2016 Nossent, J.; Viaene, P.; Boeckx, L.; Deschamps, M.; Peeters, P.; Verwaest, T.; Mostaert, F. Maart 2016 WL2016R00_119_10

Deze publicatie dient als volgt geciteerd te worden: Nossent, J.; Viaene, P.; Boeckx, L.; Deschamps, M.; Peeters, P.; Verwaest, T.; Mostaert, F. (2016). Stormrapport: Hoogwaterperiode januari 2016. Versie 3.0. WL Rapporten, 00_119. Waterbouwkundig Laboratorium: Antwerpen, België. DEPARTEMENT MOBILITEIT EN OPENBARE WERKEN Waterbouwkundig Laboratorium Berchemlei 115, 2140 Antwerpen T +32 (0)3 224 60 35 F +32 (0)3 224 60 36 waterbouwkundiglabo@vlaanderen.be mow.vlaanderen.be waterbouwkundiglaboratorium.be Niets uit deze uitgave mag worden verveelvuldigd en/of openbaar gemaakt door middel van druk, fotokopie, microfilm of op welk andere wijze ook zonder voorafgaande toestemming van de uitgever.

Documentidentificatie Titel: Stormrapport: Hoogwaterperiode januari 2016 Opdrachtgever: Vlaamse Overheid Ref.: WL2016R00_119_10 Keywords (3-5): Stormtij, beperkte bovenafvoer, waarschuwingen, voorspellingen Tekst (p.): 20 Bijlagen (p.): 7 Vertrouwelijk: Ja Uitzondering: Opdrachtgever Intern Nee Online beschikbaar Goedkeuring Auteur Nossent, J. Revisor Deschamps, M. Projectleider Boeckx, L. Coördinator Studie & Advies Verwaest, T. Afdelingshoofd Mostaert, F. Viaene, P. Peeters, P. Verantwoordelijke (Steunpunt) HIC Deschamps, M. Boeckx, L. Revisies Nr. Datum Omschrijving Auteur(s) 1.0 18/01/2016 Conceptversie Nossent, J., Viaene, P., Boeckx, L. 2.0 28/02/2016 Inhoudelijke revisie Deschamps, M, Peeters, P. 3.0 29/03/2016 Definitieve versie Boeckx, L. Abstract Enkele dagen na de springtijperiode van 11 tot 13 januari 2016 trad onder invloed van een noordwesterstorm een stormtij op in Antwerpen tijdens de ochtend van 15 januari 2016. Bovendien viel tussen 14 en 15 januari ongeveer 60 mm neerslag over het centrum van Vlaanderen, of, met andere woorden, boven het gebied dat afwatert naar het tijgebied van de Schelde. De maximaal opgetreden waterstand in Vlissingen (5.54 mtaw) en het grote verschil in maximale waterstand tussen Vlissingen en Antwerpen (118 cm) werden onderschat bij het opmaken van de verwachtingen, waardoor er net na het voorafgaande hoogwater geen stormtij werd verwacht (en aldus afgekondigd) voor de Zeeschelde, maar uiteindelijk wel een waterstand van 6.72 mtaw optrad. Door de combinatie van het stormtij en de grote hoeveelheid neerslag werden GOG s aangesproken en konden enkele zijwaterlopen (door combinatie van verhoogde bovenafvoer en verhoogde laagwaters) niet/moeilijk lozen in het tijgebied van de Schelde, waardoor langs een aantal onbevaarbare waterlopen kritieke overstromingen optraden.

INHOUDSTAFEL Inhoudstafel... I Lijst van de tabellen... III lijst van de figuren... IV 1 Storm Meteorologisch... 1 1.1 Algemeen... 1 1.2 Wind... 1 1.2.1 Windmetingen... 1 1.2.2 Windvoorspellingen... 3 1.3 Neerslag... 6 1.3.1 Geografische spreiding en waarnemingen... 6 1.3.2 Analyse van de gevallen neerslag te Bornem... 7 1.3.3 Neerslagvoorspellingen... 9 2 Waterstanden in het tijgebied van de Schelde... 10 2.1 Metingen... 10 2.1.1 Vlissingen... 10 2.1.2 Hansweert... 11 2.1.3 Antwerpen... 11 2.1.4 Andere posten... 12 2.1.5 Analyse van de metingen... 13 2.2 Voorspellingen (modelresultaten)... 14 3 GOG-werking in het Zeescheldebekken... 17 4 Referenties... 20 5 BIJLAGE A: Weerkaarten... B1 5.1 Dinsdag 12 januari 2016 00:00 UTC... B1 5.2 Woensdag 13 januari 2016 00:00 UTC... B2 5.3 Donderdag 14 januari 2016 00:00 UTC... B2 5.4 Donderdag 14 januari 2016 6:00 UTC... B3 5.5 Donderdag 14 januari 2016 12:00 UTC... B3 5.6 Donderdag 14 januari 2016 18:00 UTC... B4 5.7 Vrijdag 15 januari 2016 00:00 UTC... B4 5.8 Vrijdag 15 januari 2016 06:00 UTC... B5 5.9 Vrijdag 15 januari 2016 12:00 UTC... B5 5.10 Vrijdag 15 januari 2016 18:00 UTC... B6 Definitieve versie WL2016R00_119_10 I

5.11 Zaterdag 16 januari 2016 00:00 UTC... B6 5.12 Zaterdag 16 januari 2016 12:00 UTC... B7 Definitieve versie WL2016R00_119_10 II

LIJST VAN DE TABELLEN Tabel 1: De cumulatieve neerslagen over verschillende periodes tonen duidelijk de ruimtelijke spreiding... 7 Tabel 2: De waterstanden in het tijgebied van de Schelde waren sterk verhoogd vanaf 14 januari 2016 s avonds tot de ochtend van 15 januari 2016.... 12 Definitieve versie WL2016R00_119_10 III

LIJST VAN DE FIGUREN Figuur 1: De algemene trend voor de windrichting (voor zowel Vlakte van de Raan, Hoofdplaat als Hansweert) op donderdag 14 januari 2016 en vrijdag 15 januari 2016 was ruimend van zuid naar noord.... 2 Figuur 2: Hoewel de wind reeds in sterkte afgenomen was bij het hoogwater in Vlissingen van 15 januari 2016 om 5u20, lag de windsnelheid in Hansweert toch nog tussen 10 en 15 m/s.... 2 Figuur 3: Windverwachtingen Zeebrugge (OMS (2016) - 12/01/2016-15:55)... 3 Figuur 4: Voorspelling op www.windyty.com voor 15 januari 2016-6u (uitgegeven op 14 januari 2016-11u15)... 4 Figuur 5: Windvoorspellingen (windrichting) bepaald door downscaling van KNMI-voorspellingen. In rode lijn zijn ook de metingen in Hansweert toegevoegd. Tot slot werden ook de tijdstippen van opgetreden hoogwaters in Vlissingen en Antwerpen weergegeven (verticale lijnen) (Tijdsaanduiding in UTC)... 5 Figuur 6: Windvoorspellingen (windsnelheid) bepaald door downscaling van KNMI-voorspellingen. In rode lijn zijn ook de metingen in Hansweert toegevoegd. Tot slot werden ook de tijdstippen van opgetreden hoogwaters in Vlissingen en Antwerpen weergegeven (verticale lijnen) (Tijdsaanduiding in UTC)... 5 Figuur 7: De ruimtelijke spreiding van de neerslag over ons land tussen 14/1/2016 17u en 15/1/2016 17u vertoonde een sterk geconcentreerd patroon over het centrum (uit: Waterinfobericht HIC op waterinfo.be)... 6 Figuur 8: De enorme stijging van de curve van de cumulatieve neerslag toont aan dat er op zeer korte tijd (24u) zeer veel neerslag viel (bijna 55mm).... 8 Figuur 9: De neerslag in Bornem had een retourperiode van ongeveer 20 jaar.... 9 Figuur 10: In Vlissingen werd op 15/01/2016 een maximale waterstand van 5.54 mtaw (3.19 mnap) bereikt 10 Figuur 11: De waterstand in Hansweert bereikte op 15/01/16 een waarde boven 6,0 mtaw (3.65 mnap).... 11 Figuur 12: In Antwerpen werd op 15/01/16 de waakdrempel overschreden met een waterstand van 6.72 mtaw.... 12 Figuur 13: De vloedgolf verplaatste zich in de loop van de ochtend van 15/01 door het tijgebied van de Schelde.... 13 Figuur 14: De maximale en minimale voorspelde waterstanden van de verschillende simulaties van het NEVLA model (met astrocorrectie) op basis van ECMWF windvoorspellingen tussen 5 januari( 15u) en 12 januari (15u) gaven alleen op 12 en 13 januari een overschrijding van de pre-waakdrempel in Antwerpen.... 14 Figuur 15: De korte termijn voorspellingen van zowel het 1D-model als de 2D-modellen gaven een onderschatting van de opgetreden waterstand in Antwerpen.... 15 Figuur 16: De verwachte opzet van RWS (gele lijn) voor Vlissingen lag net voor het hoogwater hoger dan de effectieve opzet (blauwe lijn). Een extrapolatie van de effectieve opzet en de gemeten waterstand (witte lijn) laat vermoeden dat deze hoger zullen liggen dan de verwachtingen.... 16 Figuur 17: De opstuwing van de vloedgolf en de verhoogde bovenafvoeren zorgden voor aanzienlijke GOG werking langs de Zeeschelde.... 18 Figuur 18: Op de Durme trad Potpolder I in werking.... 18 Figuur 19: Langs de Rupel en de Benedennete werden GOG s Bovenzanden en Anderstadt afwaarts aangesproken en was er mogelijk ook beperkte werking van Anderstadt opwaarts en de Polder van Lier.... 19 Definitieve versie WL2016R00_119_10 IV

1 STORM METEOROLOGISCH 1.1 Algemeen Tijdens de week van 11 tot en met 17 januari 2016 werd ons weerbeeld in grote mate bepaald door een lagedrukgebied dat langzaam van West- naar Oost-Europa schoof met uitlopers hiervan boven de Noordzee. Een selectie van de beschikbare weerkaarten voor deze periode zijn te vinden in bijlage A. De beweging van de lagedrukgebieden in onze regio is er uit af te leiden. In het algemeen gaven de lange termijnverwachtingen nauwelijks indicatie dat er een stormtij zou optreden. Vanaf 13 januari werd dit wel zichtbaar in de korte termijn verwachtingen (Bron: Stormvloedflits RWS). Op donderdag 14 januari 2016 trok een van de uitlopers van het lagedrukgebied, met zeer actieve storing, over de zuidelijke Noordzee, van de Britse eilanden naar de Nederlandse kust (zie 5.3-5.7). Aan de zuidwestzijde van deze storing bevond zich een klein, maar heftig stormveld. Nadat de kern van de storing aan land was gegaan aan de Nederlandse kust, ruimde de wind naar het noordwesten en nam deze toe in kracht (zie 1.2.1) (Bron: Stormvloedflits RWS, KMI, OMS & KNMI). Bovendien bleef de storing die gekoppeld was aan deze lagedrukkern hangen over het centrum van ons land en zorgde daar voor een aanzienlijke hoeveelheid neerslag op zeer korte tijd (zie 1.3 en 5.7-5.10). De tijdsaanduidingen in dit rapport zal gebeuren in MET, ofwel winteruur, tenzij anders vermeld. 1.2 Wind Voor de waterstanden langsheen de kust (Oostende, Vlissingen) is vooral de wind op volle zee bepalend. De meetpost van de Vlakte van de Raan is hiervoor indicatief. Voor de waterstanden op de Schelde (Antwerpen) zijn de waterstand te Vlissingen, de snelheid waarmee de vloedgolf in de Westerschelde wordt gestuwd en de windvelden boven de Westerschelde bepalend. Een betrouwbare windmeetpost voor de windvelden die over de Schelde waaien is de windmeetpost te Hansweert. Ook de windmeetpost ter hoogte van Hoofdplaat geeft een goeie indicatie over de evolutie van de wind boven de Westerschelde. 1.2.1 Windmetingen In onderstaande figuren wordt de windrichting (Figuur 1) en de windsnelheid (10 minuut gemiddeld) (Figuur 2) voor de Vlakte van de Raan, Hoofdplaat en Hansweert weergegeven. Ook het tijdstip van de opgetreden hoogwaters te Vlissingen en Antwerpen wordt meegegeven. Door de beweging van het lagedrukgebied van boven de Britse eilanden richting de Nederlandse kust (zie 5.3-5.7) en verder door richting Duitsland (zie 5.8-5.9), was de algemene trend voor de gemeten windrichting op donderdag 14 januari 2016 en vrijdag 15 januari 2016 ruimend van zuid naar noord. Desalniettemin blies op volle zee (Vlakte van de Raan) de wind enkele uren voor het hoogwater in Vlissingen in de ochtend van 15 januari 2016 reeds uit noordwestelijke richting, waardoor een verhoging van het verwachte hoogwater te Vlissingen veroorzaakt werd. Bovendien ruimde de wind ook over land (Hansweert) net voor het hoogwater in Vlissingen naar een bijna perfecte noordwestelijke richting, met net voor het hoogtij in Antwerpen nog een kleine verschuiving richting WNW. De storm die in de nacht van 14 op 15 januari op de zuidelijke Noordzee woedde, bereikte net voor middernacht windkracht 10 1. Ook op de Vlakte van de Raan werd een windkracht van 9 Bft gehaald, maar na middernacht nam op zee de wind stilaan in kracht af. In het Schelde estuarium daarentegen, nam de windsnelheid (gemeten te Hansweert en Hoofdplaat) rond middernacht plots snel af (van 6-7 Bft naar 4-5Bft), om na enkele uren opnieuw fel aan te trekken (tot 7-8Bft). Tussen het hoogwater in Vlissingen en dit in Antwerpen op 15 januari, werd in Hansweert echter nog steeds een windkracht van 6 à 7 Bft geregistreerd, 1 Maximaal gemeten gemiddelde windsnelheid gemeten op de Westhinder bedroeg 27,2 m/s Definitieve versie WL2016R00_119_10 1

waardoor de vloedgolf met extra kracht richting Antwerpen geduwd werd. Ongeveer 2 uur na het bereiken van het hoogste hoogwater in Antwerpen daalde de windkracht in Hansweert tot 5-6 Bft en pas in de late namiddag ging de storm echt liggen (3 Bft). Figuur 1: De algemene trend voor de windrichting (voor zowel Vlakte van de Raan, Hoofdplaat als Hansweert) op donderdag 14 januari 2016 en vrijdag 15 januari 2016 was ruimend van zuid naar noord. Figuur 2: Hoewel de wind reeds in sterkte afgenomen was bij het hoogwater in Vlissingen van 15 januari 2016 om 5u20, lag de windsnelheid in Hansweert toch nog tussen 10 en 15 m/s. Definitieve versie WL2016R00_119_10 2

1.2.2 Windvoorspellingen Uit de langetermijnverwachtingen voor de wind (dd. 12 januari 2016, zie Figuur 3) blijkt dat er geen echt extreme wind verwacht werd voor de periode tot en met 15 januari 2016. Enkel voor donderdagavond 14 januari 2016 werd voor een periode van 6 uur een zeer krachtige wind uit WNW verwacht, de periode ervoor en erna werd een matige tot krachtige wind verwacht. In de kortetermijnverwachtingen van OMS werd vanaf woensdag 13 januari voor het eerst melding gemaakt van een krachtige wind (6 Bft) uit WZW, ruimend naar WNW tot NW en toenemend tot stormachtig (8 Bft). Vanaf donderdag 14 januari 2016 werd in de OMS-berichtgeving gewaarschuwd voor een strak noordwestelijk windveld dat in de nacht van 14 op 15 januari 2016 over de regio zou trekken. Er was echter nog veel onzekerheid over het precieze traject van de depressiekern en de bijhorende (occlusie-)fronten en buienlijnen, wat maakt dat de kortetermijnweersverwachting nog veranderlijk was. Vanaf het bericht van donderdag 14 januari om 16u is er uiteindelijk sprake van storm tot zware storm (9 à 10 Bft) uit WNW, ruimend naar NW en tegen de ochtend afnemend tot stormachtig (8 Bft). Rukwinden mogelijk tot 120 km/u. Op de webapplicatie www.windyty.com werd op 14 januari 2016 11u15 voor de ochtend van 15 januari 2016 6u een windcirculatie voorspeld die iets meer uit NNW richting zou komen (i.p.v. uit NW) (zie Figuur 4). Figuur 3: Windverwachtingen Zeebrugge (OMS (2016) - 12/01/2016-15:55) Definitieve versie WL2016R00_119_10 3

Figuur 4: Voorspelling op www.windyty.com voor 15 januari 2016-6u (uitgegeven op 14 januari 2016-11u15) De windvoorspellingen voor Hansweert (richting en snelheid) voor de stormperiode worden weergegeven in Figuur 5 en Figuur 6. In dezelfde figuur worden ook telkens de beschikbare metingen voorgesteld. Uit de vergelijking van metingen en voorspellingen blijkt dat de voorspelde windrichting behoorlijk goed was. Enkel rond het moment van de hoogwaters in Vlissingen en Antwerpen bleef de wind in realiteit waaien uit een NNW-richting i.p.v. uit de verwachte N-richting. De overeenkomst tussen verwachte en gemeten windsnelheden was ook behoorlijk, al waaide de wind op de ochtend van 15 januari 2016 in de 2 tot 3 vóór de hoogwaters in Vlissingen en Antwerpen krachtiger dan verwacht. Definitieve versie WL2016R00_119_10 4

Figuur 5: Windvoorspellingen (windrichting) bepaald door downscaling van KNMI-voorspellingen. In rode lijn zijn ook de metingen in Hansweert toegevoegd. Tot slot werden ook de tijdstippen van opgetreden hoogwaters in Vlissingen en Antwerpen weergegeven (verticale lijnen) (Tijdsaanduiding in UTC) Figuur 6: Windvoorspellingen (windsnelheid) bepaald door downscaling van KNMI-voorspellingen. In rode lijn zijn ook de metingen in Hansweert toegevoegd. Tot slot werden ook de tijdstippen van opgetreden hoogwaters in Vlissingen en Antwerpen weergegeven (verticale lijnen) (Tijdsaanduiding in UTC) Definitieve versie WL2016R00_119_10 5

1.3 Neerslag 1.3.1 Geografische spreiding en waarnemingen De occlusie (waar koufront en warmtefront elkaar raken) gekoppeld aan de lagedrukkern die in de nacht van 14 op 15 januari 2016 over de zuidelijke Noordzee trok, bleef gedurende lange tijd over het centrum van ons land hangen (zie 5.7-5.10). Dit zorgde dan ook voor een zeer geconcentreerd patroon in de ruimtelijke spreiding van de neerslag. Dit wordt (bij benadering) weergegeven in Figuur 7 a.d.h.v. de in onze regio gemeten neerslag tussen 14/1/2016 om 17u en 15/1/2016 17u. Het is duidelijk dat net de regio die uitmondt in de Zeeschelde en het afwaartse Dijle-en Zennebekken de grootste hoeveelheden neerslag te verwerken kregen. Dit wordt bevestigd aan de hand van de gemeten neerslaghoeveelheden voor Bornem, Bonheiden, Heverlee en Korbeek-Dijle (allen gelegen in de zwaarst getroffen regio), naast deze van Zarren (West- Vlaanderen) (Tabel 1). Figuur 7: De ruimtelijke spreiding van de neerslag over ons land tussen 14/1/2016 17u en 15/1/2016 17u vertoonde een sterk geconcentreerd patroon over het centrum (uit: Waterinfobericht HIC op waterinfo.be). Definitieve versie WL2016R00_119_10 6

Tabel 1: De cumulatieve neerslagen over verschillende periodes tonen duidelijk de ruimtelijke spreiding Cumulatieve neerslag over 48u (14/01-15/01) Cumulatieve neerslag over 24u (14/01 17u - 15/01 17u) Cumulatieve neerslag over 12u (15/01 5u - 15/01 17u) Bornem 62,09 mm 54,3 mm 38,1 mm Bonheiden 58,09 mm 51,6 mm 44,4 mm Heverlee 63,48 mm 53,7 mm 46,7 mm Korbeek-Dijle 59,43 mm 49,6 mm 40,0 mm Zarren 18,36 mm 7,2 mm 0 mm De geografische spreiding van de neerslag verklaart bovendien dat nergens op de bevaarbare waterlopen uitzonderlijk hoge bovendebieten werden vastgesteld. De IJzer te Haringe, de Leie te Menen en de Boven- Schelde te Helkijn kenden geen grote stijging van de afvoer op 15/1/16. Op de Dender te Overboelare werd op 16 januari 2016 om 6u30 een maximaal debiet van 54,5 m³/s gemeten (retourperiode: minder dan 1 jaar), terwijl op de Zenne te Eppegem reeds op 15 januari 2016 om 14u30 een maximaal debiet van 101,0 m³/s geregistreerd werd (retourperiode: ongeveer 2 jaar). De maximale debieten op de Demer (Aarschot), de Kleine Nete (Grobbendonk) en de Grote Nete (Geel-Zammel) bedroegen respectievelijk 49,1 m³/s (16/01/16 15u15), 23,3 m³/s (15/01/16 11u15) en 7,4 m³/s (15/01/16 14u30) (allen met retourperiode minder dan 1 jaar). Lokale overstromingsproblemen op onbevaarbare waterlopen traden op in Kruibeke/Bazel (Barbierbeek), in Londerzeel/Merchtem/Puurs (langs de Vliet/Kleine Molenbeek), in Aartselaar/Kontich (Benedenvliet), in Duffel, in Boom, etc. De pluviograaf van Bornem (HIC) ligt centraal in dit gebied en kan gebruikt worden om een eerste inschatting te maken voor de retourperiode van de neerslaghoeveelheden. 1.3.2 Analyse van de gevallen neerslag te Bornem Zoals reeds aangegeven in 1.3.1 en meer specifiek in Tabel 1, werd er door de HIC-pluviograaf te Bornem op 14 en 15 januari 2016 samen iets meer dan 60 mm neerslag geregistreerd (niet-gevalideerd), waarvan het grootste gedeelte viel tussen de vroege avond van donderdag 14/1/2016 en de vroege avond van vrijdag 15/1/2016 (Tabel 1, Figuur 8). Deze metingen werden verder geanalyseerd en in detail bekeken. De toegepaste techniek maakt slechts een eerste inschatting over de uitzonderlijkheid van de neerslag. Definitieve versie WL2016R00_119_10 7

Figuur 8: De enorme stijging van de curve van de cumulatieve neerslag toont aan dat er op zeer korte tijd (24u) zeer veel neerslag viel (bijna 55mm). Om de retourperiode te schatten, werd de periode 10-16/01/2016 beschouwd. Gecumuleerde neerslagen voor periodes tussen 1 en 144 uur (6 dagen) werden berekend. De maximaal gemeten hoeveelheid per aggregatieduur werd weerhouden en vergeleken met de IDF-curves 2 van Ukkel (Figuur 9), aangezien IDFcurves voor de HIC-pluviograaf te Bornem niet beschikbaar zijn. Uit Figuur 9 blijkt dat volgens deze analyse de retourperiode ongeveer 20 jaar is (de blauwe balkjes van Bornem komen in de buurt van de paarse lijn van de T20 van de IDF curves voor Ukkel). De meest uitzonderlijke aggregatieduur is deze van 20 uur. Tussen 14/1/16 21:00u (MET) en 15/1/16 16:00u (MET) werd 53.9 mm gemeten. 2 IDF-curve= Intensiteit-Duur-Frequentiecurve. Geeft grafisch weer hoe groot de kans is dat een bepaalde gemiddelde neerslagintensiteit voorkomt. Definitieve versie WL2016R00_119_10 8

Figuur 9: De neerslag in Bornem had een retourperiode van ongeveer 20 jaar. 1.3.3 Neerslagvoorspellingen De voorspellingen van het KMI gaven voor 15 januari 2016 een verwachte neerslaghoeveelheid van 15 à 20 mm. Langs de Frans-Belgische grens en langs de Nederlands-Belgische grens viel er minder dan 10 mm neerslag op 15 januari, maar daarentegen viel er in het centrum van het land of, met andere woorden, boven het gebied dat afwatert in het tijgebied van de Schelde ongeveer 60 mm. Definitieve versie WL2016R00_119_10 9

2 WATERSTANDEN IN HET TIJGEBIED VAN DE SCHELDE Het stormtij op 15/1/2016 kwam net na een periode van springtij (11/01/2016-13/01/2016). 2.1 Metingen 2.1.1 Vlissingen Aan de monding van de Schelde, te Vlissingen, werd op 15 januari 2016 om 5u20 een hoogwaterstand van +5.54 mtaw (= +3.19 mnap) gemeten. Dit komt overeen met een scheve opzet 3 van 94 cm bovenop het astronomisch voorspelde tij van 4.60 mtaw (= +2.25 mnap). Het Watermanagementcentrum Nederland kent aan deze waterstand een retourperiode van een half jaar toe. De opzet komt volgens deze instantie iets minder dan 2 maal per jaar voor. Op 13 januari bedroeg de verwachting van HMC voor Vlissingen slechts 5.22 mtaw (2.87 mnap). Deze werd de volgende dag opgetrokken tot het voorwaarschuwingspeil (5.45 mtaw of 3.10 mnap) en telefonisch gecommuniceerd. De laatste verwachting die gegeven werd (op 15/01/2016 om 2u) was 5.43 mtaw (= 3.08 mnap) en lag dus in de lijn van de vorige verwachting. De uiteindelijk gemeten waarde lag dus ongeveer 10 cm boven de verwachte waarde. De hoogwaters voor en na het hoogwater van 15/01/16 5u20 in Vlissingen bereikten geen al te verhoogde waterstand. Daarentegen was het laagwater voor het event sterk verhoogd (en het laagwater na het event licht verhoogd) t.o.v. normale laagwaters (Tabel 2, Figuur 10). Figuur 10: In Vlissingen werd op 15/01/2016 een maximale waterstand van 5.54 mtaw (3.19 mnap) bereikt 3 De scheve opzet is het verschil in hoogte tussen het astronomisch voorspelde hoogwater en het effectief opgetreden hoogwater. Voor de scheve opzet wordt er geen rekening gehouden met het tijdstip. Definitieve versie WL2016R00_119_10 10

2.1.2 Hansweert Bij de meetpost van Hansweert werd op 15 januari 2016 om 6u10 een hoogwaterstand van 6.05 mtaw (= 3.70 mnap) gemeten (Figuur 11). Dit komt overeen met een scheve opzet van 114 cm bovenop het astronomisch voorspelde tij van 4.91 mtaw (= 2.56 mnap). Deze opzet bedroeg dus, onder invloed van de wind uit het noordwesten (zie 1.2.1), maar liefst 20 cm meer dan de opzet in Vlissingen. In vergelijking met de verwachtingen van HMC voor de waterstand in Hansweert (3.22 mnap op 13/01/16, 3.40 mnap op 14/01/16 s ochtends en 3.38 mnap op 14/01/16 in de namiddag), lag de gemeten waterstand liefst 30 tot 48 cm boven de verwachtingen. Figuur 11: De waterstand in Hansweert bereikte op 15/01/16 een waarde boven 6,0 mtaw (3.65 mnap). 2.1.3 Antwerpen In Antwerpen werd op 15 januari 2016 om 7u06 een hoogwaterstand van 6.72 mtaw geregistreerd. Het astronomisch voorspelde hoogwaterpeil was 5.47 mtaw, waardoor de scheve opzet maar liefst 1.25 m bedroeg. De noordwestenwind veroorzaakte dus een extra opzet van 30 cm in Antwerpen ten opzichte van de opzet in Vlissingen. Tussen Vlissingen en Hansweert vergrootte de opzet 20 cm, tussen Hansweert en Antwerpen nog 11 cm. De verwachte vork die het HIC geformuleerd had voor de waterstand in Antwerpen was 6.35 en 6.55 mtaw, met een verwachte waarde van 6.45 mtaw. Gezien de verwachte overschrijding van de prewaakdrempel (6.30 mtaw), werden de waterwegbeheerders hiervan op de hoogte gesteld, zonder dat er een stormtijprocedure werd ingesteld (dit gebeurt pas vanaf een verwachte waarde van 6.60 mtaw). De uiteindelijk gemeten waterstand lag evenwel 27 cm boven de verwachting, 17 cm hoger dan de bovengrens van de gestelde vork en 12 cm boven de waakdrempel en de grens voor stormtijprocedure (6.60 mtaw). Definitieve versie WL2016R00_119_10 11

De hoogwaters voor en na het event bereikten de prewaakdrempel niet, maar net als in Vlissingen waren het laagwater voor het event sterk verhoogd en het laagwater na het event licht verhoogd t.o.v. normale laagwaters (Tabel 2, Figuur 12). Figuur 12: In Antwerpen werd op 15/01/16 de waakdrempel overschreden met een waterstand van 6.72 mtaw. 2.1.4 Andere posten Ook op andere plaatsen langs de Zeeschelde en in het tijgebied waren de waterstanden de ochtend van 15 januari 2016 sterk verhoogd, net als het laagwater net ervoor en (in mindere mate) dat net erna (Tabel 2). Tabel 2: De waterstanden in het tijgebied van de Schelde waren sterk verhoogd vanaf 14 januari 2016 s avonds tot de ochtend van 15 januari 2016. LW voor HW LW na Tijdstip H (mtaw) Tijdstip H (mtaw) Tijdstip H (mtaw) Vlissingen 14/01 22u50 Terneuzen 14/01 23u20 1.97 15/01 5u20 5.54 15/01 11u50 2.00 15/01 5u40 5.91 15/01 12u20 0.86 0.80 Bath 15/01 0u20 1.72 15/01 6u40 6.38 15/01 13u20 0.58 Prosperpold er 15/01 0u25 1.60 15/01 6u50 6.45 15/01 13u29 0.45 Definitieve versie WL2016R00_119_10 12

Antwerpen 15/01 0u53 1.54 15/01 7u06 6.72 15/01 14u12 Hemiksem 15/01 1u16 1.48 15/01 7u24 6.74 15/01 14u37 Temse 15/01 1u46 1.54 15/01 7u47 6.81 15/01 15u07 Tielrode 15/01 1u57 1.57 15/01 7u56 6.92 15/01 15u22 Walem 15/01 2u12 1.81 15/01 7u57 6.96 15/01 15u40 0.50 0.57 0.79 0.89 1.68 Figuur 13: De vloedgolf verplaatste zich in de loop van de ochtend van 15/01 door het tijgebied van de Schelde. 2.1.5 Analyse van de metingen Zoals eerder al aangegeven was, onder invloed van de strakke noordwestenwind ( 1.2.1), de opzet in Hansweert (114 cm) beduidend hoger dan deze in Vlissingen (94cm), en op zijn beurt weer een stuk lager dan deze in Antwerpen (125 cm). Het verschil in maximale waterstand tussen Vlissingen en Antwerpen bedroeg uiteindelijk 1,18 m. Ter vergelijking: bij de laatste waterstand boven 6,70 mtaw in Antwerpen (28 november 2015, 6,78 mtaw), bedroeg het verschil tussen beide meetposten 1,11 mtaw. Dit werd toen al bestempeld als veel (Boeckx et al., 2016), aangezien dit verschil normaal rond de 90 cm ligt. Definitieve versie WL2016R00_119_10 13

Hoewel het verschil tussen Vlissingen en Hansweert (51 cm) kleiner is dan dit tussen Antwerpen en Hansweert (67 cm), is het vooral op dit eerste stuk (en dan vooral op het NW georiënteerde deel tussen Vlissingen en Terneuzen) dat windvelden landinwaarts voor een zeer sterke opstuwing gezorgd hebben. Waar het verschil in waterstand tussen Hansweert en Antwerpen meestal rond de 55 à 60 cm zit, is dit voor Vlissingen en Hansweert rond springtij meestal beperkt tot 30 à 35 cm (Taverniers & Mostaert, 2009). Tot slot toont de gemeten maximale waterstand in Oostende voor dit tij (5,27 mtaw op 15/01/16 om 4u25) en de bijhorende opzet (67 cm) het erg lokale karakter van de windinvloed op de waterstanden in het tijgebied van de Schelde aan. De beweging van het lagedrukgebied (zie 1.1) en de sterkte van de windvelden eromheen ( 1.2.1) varieerden sterk op zeer korte afstand. Hoewel het de bovengrens van hun verwachtingen betrof, getuigt ook de sterk overschatte verwachte waterstand van het OMS voor Oostende (5,45 mtaw) hiervan. Het uiteindelijke resultaat was een verschil in gemeten waterstand tussen Oostende en Antwerpen van 1,45 m (waar 1,20 m vaak als hoog, maar nog realistisch beschouwd wordt (Boeckx et al., 2016)). 2.2 Voorspellingen (modelresultaten) Voorspellingsmodellen bij het HIC, die tot 10 dagen vooruit voorspellen met de windvoorspellingen van het ECMWF, gaven vanaf de modelrun van 5 januari 2016 om 15u aan dat in de aankomende springtij-periode (11 tot 13 januari) de pre-waak drempel in Antwerpen (6.30 m TAW) overschreden zou worden. Ook bij de volgende simulaties bleven de voorspellingen deze overschrijding aangeven. De hoogste hoogwaters werden echter verwacht voor 12/1 in de namiddag en 13/1 in de ochtend (Figuur 14). Voor het hoogwater van 15 januari in de ochtend werd geen overschrijding van de pre-waak drempel in Antwerpen voorspeld. De lange termijn voorspellingen zijn bruikbaar als indicator voor de verdere opvolging en verhoogde waakzaamheid. Figuur 14: De maximale en minimale voorspelde waterstanden van de verschillende simulaties van het NEVLA model (met astrocorrectie) op basis van ECMWF windvoorspellingen tussen 5 januari( 15u) en 12 januari (15u) gaven alleen op 12 en 13 januari een overschrijding van de pre-waakdrempel in Antwerpen. Definitieve versie WL2016R00_119_10 14

De korte termijn voorspellingen bij het HIC, zowel uit het 1D (SIGMA) als het 2D model (NEVLA HIRLAM (AK)), van 13 en 14 januari 2016 gaven voor het hoogwater van 15 januari wel een overschrijding van de prewaakdrempel in Antwerpen (6.30 m TAW), maar niet van de waakdrempel (6.60 m TAW). De maximaal voorspelde waterstand bedroeg 6.59 mtaw, wat 13 cm lager was dan de gemeten waarde (Figuur 15). Een gelijkaardig beeld is te zien in de grafiek met verwachtingen van RWS, waarbij de opzet in Vlissingen net voor het hoogwater duidelijk overschat werd, terwijl de opzet bij het hoogwater zal worden onderschat (Figuur 16). Het 1D-model rekent met de verwachting te Vlissingen uitgegeven door Rijkswaterstaat. Daarna wordt deze verwachting gebruikt in het 1D-model (SIGMA) als afwaartse randvoorwaarde. Bij het 2D-model wordt de voorspelling gegenereerd door een modellentrein, meer specifiek rekent eerst het DCSM (Dutch Continental Shelf model (versie 5)) dat op zijn beurt de randvoorwaarden levert voor het ZUNO-model (Zuidelijke Noordzee (versie 3)). Dit model geeft opnieuw zijn randvoorwaarden door aan het NEVLA-model (NEderlands VLAams Scheldemodel). Op de resultaten van dit model wordt dan al of niet een astrocorrectie (AK) toegepast. Er wordt gebruik gemaakt van de HIRLAM windvoorspellingen voor het genereren van de korte termijn voorspellingen. Figuur 15: De korte termijn voorspellingen van zowel het 1D-model als de 2D-modellen gaven een onderschatting van de opgetreden waterstand in Antwerpen. Definitieve versie WL2016R00_119_10 15

Figuur 16: De verwachte opzet van RWS (gele lijn) voor Vlissingen lag net voor het hoogwater hoger dan de effectieve opzet (blauwe lijn). Een extrapolatie van de effectieve opzet en de gemeten waterstand (witte lijn) laat vermoeden dat deze hoger zullen liggen dan de verwachtingen. Definitieve versie WL2016R00_119_10 16

3 GOG-WERKING IN HET ZEESCHELDEBEKKEN Een eerste inschatting van de werking van de bestaande GOG s in het tijgebied van de Schelde op vrijdagochtend 15/01/2016 werd gemaakt op basis van de gemeten (niet-gevalideerde) hoogwaters ter hoogte van de tijmeetposten die zo goed mogelijk de waterstanden ter hoogte van de GOG s aangeven (Coen et al., 2010). Deze waardes werden vergeleken met de lengteprofielen van de linker- en rechteroever van de waterwegen en de overloopdijken van de GOG s (Figuur 17, Figuur 18, Figuur 19). Ter vergelijking worden ook de metingen van de storm van 6 december 2013 (Sinterklaasstorm) (Nossent et al., 2014), de storm van 22 oktober 2014 (Boeckx et al., 2015) en de storm van 28 november 2015 (Boeckx et al., 2016) meegegeven. Op basis van deze gegevens kan aangenomen worden dat onderstaande GOG s gewerkt hebben (op sommige plaatsen mogelijk beperkt) tijdens het event van 15 januari 2016. Onder andere voor Potpolder IV is dit niet enkel te wijten aan de storm op de Schelde, maar ook/vooral aan de hoge bovenafvoeren door neerslag. Langs de Zeeschelde: - GOG Tielrodebroek - GOG Lippenbroek - GOG Grote Wal - GOG Scheldebroek - GOG Paardeweide Langs de Durme - GOG Potpolder I - GOG Potpolder IV Langs de Rupel: - GOG Bovenzanden Langs de Benedennete - GOG Anderstadt afwaarts - GOG Anderstadt opwaarts - GOG Polder van Lier Ter info: aan de meetpost te Hemiksem werd een maximum waterpeil van 6.74 mtaw gemeten. De overloopdijken van KBR (6.80 m TAW) werden dus, net als in november 2015 net niet overtopt. Net als bij de storm van november 2015 was er bij de storm van 15 januari 2016 een aanzienlijke opstuwing op de Westerschelde (118 cm in totaal tussen Vlissingen en Antwerpen). Waar dit in november 2015 vooral het geval was opwaarts Bath richting Antwerpen, was er in januari 2016 een sterke, geleidelijke opstuwing over de gehele lengte van de Westerschelde tussen Vlissingen en Antwerpen. Verder stroomopwaarts op de Zeeschelde (vanaf Sint-Amands; zie verticale lijn in Figuur 17) en langs de zijrivieren is bovendien ook sterk het effect van de verhoogde bovenafvoer te zien. Definitieve versie WL2016R00_119_10 17

Figuur 17: De opstuwing van de vloedgolf en de verhoogde bovenafvoeren zorgden voor aanzienlijke GOG werking langs de Zeeschelde. Figuur 18: Op de Durme trad Potpolder I in werking. Definitieve versie WL2016R00_119_10 18

Figuur 19: Langs de Rupel en de Benedennete werden GOG s Bovenzanden en Anderstadt afwaarts aangesproken en was er mogelijk ook beperkte werking van Anderstadt opwaarts en de Polder van Lier. Definitieve versie WL2016R00_119_10 19

4 REFERENTIES Boeckx, L.; Coen, L.; Deschamps, M.; Peeters, P.; Verwaest, T.; Mostaert, F. (2016). Stormperiode 28-30 november 2015. Versie 3.0. WL Rapporten, 00_119. Waterbouwkundig Laboratorium, Antwerpen, België. Boeckx, L.; Taverniers, E.; Deschamps, M.; Verwaest, T.; Mostaert, F. (2015). Stormrapport: Stormtij Zeescheldebekken 22 oktober 2014. Versie 4.0. WL Rapporten, 00_119. Waterbouwkundig Laboratorium, Antwerpen, België. Coen, L.; Taverniers, E.; Peeters, P.; Mostaert, F. (2010). Inschatting GOG-werking langs Zeeschelde en tijgebonden zijrivieren: Periode 1981-2005. Versie 2_0. WL Rapporten, 713_15d. Waterbouwkundig Laboratorium: Antwerpen, België. Nossent, J.; Boeckx, L.; Taverniers, E.; Deschamps, M.; Verwaest, T.; Mostaert, F. (2014). Sinterklaasstorm 6 december 2013: Beschrijving van de hydrometrische gebeurtenissen. Versie 4.0. WL Rapporten, 00_119. Waterbouwkundig Laboratorium, Antwerpen, België. OMS (2016) Windverwachtingen Zeebrugge [ON LINE] Beschikbaar op www.kustweerbericht.be [datum van opzoeking: 12-01-2016 15:55] Taverniers, E.; Mostaert, F. (2009). Overzicht van de tijwaarnemingen in het Zeescheldebekken gedurende het decennium 1991-2000: T.O. tijwaarnemingen Zeescheldebekken 1991-2000. Versie 2.0, heruitg. papieren versie. WL Rapporten, 833_01. Waterbouwkundig Laboratorium: Antwerpen. Watermanagementcentrum Nederland (2016). Stormvloedflits 2016-01 van 14 en 15 januari 2016. Rijkswaterstaat: [s.l.]. 3 pp. Weerkaarten KNMI via http://www.knmi.nl/waarschuwingen_en_verwachtingen/weerkaarten.php Definitieve versie WL2016R00_119_10 20

5 BIJLAGE A: WEERKAARTEN 5.1 Dinsdag 12 januari 2016 00:00 UTC Definitieve versie WL2016R00_119_10 B1

5.2 Woensdag 13 januari 2016 00:00 UTC 5.3 Donderdag 14 januari 2016 00:00 UTC Definitieve versie WL2016R00_119_10 B2

5.4 Donderdag 14 januari 2016 6:00 UTC 5.5 Donderdag 14 januari 2016 12:00 UTC Definitieve versie WL2016R00_119_10 B3

5.6 Donderdag 14 januari 2016 18:00 UTC 5.7 Vrijdag 15 januari 2016 00:00 UTC Definitieve versie WL2016R00_119_10 B4

5.8 Vrijdag 15 januari 2016 06:00 UTC 5.9 Vrijdag 15 januari 2016 12:00 UTC Definitieve versie WL2016R00_119_10 B5

5.10 Vrijdag 15 januari 2016 18:00 UTC 5.11 Zaterdag 16 januari 2016 00:00 UTC Definitieve versie WL2016R00_119_10 B6

5.12 Zaterdag 16 januari 2016 12:00 UTC Definitieve versie WL2016R00_119_10 B7

DEPARTEMENT MOBILITEIT EN OPENBARE WERKEN Waterbouwkundig Laboratorium Berchemlei 115, 2140 Antwerpen T +32 (0)3 224 60 35 F +32 (0)3 224 60 36 waterbouwkundiglabo@vlaanderen.be mow.vlaanderen.be waterbouwkundiglaboratorium.be //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////

DEPARTEMENT MOBILITEIT & OPENBARE WERKEN Waterbouwkundig Laboratorium Berchemlei 115, 2140 Antwerpen T +32 (0)3 224 60 35 F +32 (0)3 224 60 36 waterbouwkundiglabo@vlaanderen.be www.waterbouwkundiglaboratorium.be