zondag 9 september 2018

De afgelopen week is er veel gebeurd op het gebied van weer en water. Voor het eerst sinds lange tijd steeg de Rijnafvoer en passeerde er een klein golfje bij Lobith. Verder speciale aandacht in dit bericht voor de extreme neerslag in het Groene Hart en hoe al dat water werd afgevoerd en voor bijzondere afvoerfluctuaties bij de stuw bij Driel en wat daar van merkbaar is in de Waal en de IJssel.

Maar eerst de verwachting voor het weer en de afvoeren in Rijn en Maas voor de komende week.

Eerste helft van de week droog en dalende rivierafvoeren; later kans op wat regen

In het midden van de afgelopen week vielen er stevige buien in Nederland, België en het midden van Duitsland. Op de afvoer in de  rivieren hadden deze buien echter niet veel invloed. De Maas bleef zeer laag, op een korte piek na op vrijdag en de Rijn ontving net voldoende water om het piekje dat al onderweg was uit Zuid Duitsland nog iets verder te laten stijgen. 

Sinds donderdag is het weer droog geworden en dat blijft het ook in de eerste helft van de komende week. Centraal Europa ligt onder de invloed van een hoge drukgebied en de regenzones die op de Atlantische Oceaan ontstaan, bewegen voorlopig over Noord Europa naar het oosten. Nederland ligt net op de grens en het noorden van ons land heeft daarom de meeste kan op wolken en wat regen, terwijl het in het zuiden zonniger en droog blijft. 

De stroomgebieden van Rijn en Maas liggen nog verder van de regenzones af en daar blijft het voorlopig droog. Pas op donderdag dringen neerslagzones wat verder naar het zuiden door en kan er wat regen in de Ardennen vallen. Vanaf vrijdag komt dan ook het zuiden van Duitsland en de Alpen aan de beurt. Maar heel veel regen zal het voorlopig niet zijn. 

Op nog wat langere termijn lijkt de kans wat groter te worden dat het wel natter wordt. Er zijn veel tropische cyclonen actief op de Atlantische Ocean en als die na verloop van tijd in de meer noordelijke wateren terecht komen, dan kunnen ze ook, zei het sterk afgezwakt, Europa bereiken. Ze kunnen dan wel veel neerslag brengen. Maar voor het zover is, duurt nog wel een dag of tien.

Eindelijk weer een piekje in de Rijn

De laatste dagen van augustus viel er veel regen in Zuid Duitsland en de Alpen en dat leverde eindelijk weer eens een piekje op in de Rijn. De afvoer bij Lobith steeg afgelopen vrijdag tot iets boven de 1100 m³/s, ruim 250 m³/s meer dan het minimum dat op 27 augustus werd bereikt. Inmiddels is de afvoer weer iets gezakt, tot onder de 1050, en die daling zal zich de komende week doorzetten. 

In de loop van de dinsdag zakt de afvoer weer onder de 1000 m³/s. Daarna gaat de daling iets langzamer en stagneert het zelfs even omdat er nog wat extra water uit Zuid Duitsland aan komt. In het volgend weekend verwacht ik dan een afvoer van ca 950 m³/s.  Omdat er pas aan het eind van de komende week wat neerslag kan gaan vallen in het stroomgebied, zet de daling ook in de week daarna nog wel even door en dan kan bij Lobith ook de 900 m³/s weer bereikt worden. Of het daarna nog verder zakt hangt er van af of er na het volgend weekend daadwerkelijk een nattere periode aan breekt.  

Maas blijft laag op één kort piekje na; deze week geen verandering

De Maasafvoer blijft onverminderd laag. Er vielen op woensdag wel stevige buien in Wallonië, en de Maas steeg daar wel enkele tientallen m³/s, maar dat extra water werd vooral via de kanalen afgevoerd die tussen Luik en Maastricht vanuit de Maas ontspringen en de Grensmaas bleef de hele week steken op 10 m³/s. Op één piekje na dan, op vrijdag, waarbij de afvoer kort naar 100 m³/s steeg. 

Dit is kenmerkend voor de Maas tijdens een lange droge periode. Als er al regen valt, dan levert dat vaak maar een kortdurende piek op en zakt de afvoer al binnen een dag terug naar het eerdere niveau. Er is een langdurige natte periode nodig om de afvoer substantieel te laten stijgen. 

De komende week is daar nog geen sprake van en omdat er niet veel neerslag wordt verwacht blijft de afvoer erg laag. Misschien dat er na het volgend weekend iets gaat veranderen.  

Extreme regen zorgt voor wateroverlast in het Groene Hart

Delen van het Groene Hart veranderden afgelopen woensdag voor enige tijd in een Blauw Hart toen er extreem veel regen viel. In het gebied tussen Woerden en Schiphol viel meer dan 10 cm en lokaal zelfs 13,5. In de tropen kijken ze van deze hoeveelheden niet op, maar het is uitzonderlijk veel voor Nederlandse begrippen, waar gemiddeld in een hele maand al niet meer valt dan 7 of 8 cm. De extreme regen werd veroorzaakt door buien die nauwelijks bewogen, omdat ervrijwel geen wind stond in de hogere luchtlagen. Zo'n bui regent dan helemaal leeg in een klein gebied. 

De regen kwam op een bijzonder moment want er was tot op de dag ervoor nog steeds sprake van grote droogte en alle bijzondere maatregelen om voldoende water aan te voeren naar de watergebruikers in West Nederland waren nog steeds in werking. Dit was al begonnen op 24 juli toen de kWA werd aangezet. Deze zogenaamde Klimaatbestendige Wateraanvoer houdt in dat water vanuit het Amsterdam Rijnkanaal, uit de omgeving van Utrecht, via de Gekanaliseerde Hollandsche IJssel en de Oude Rijn van oost naar west wordt gevoerd. Onder normale omstandigheden wordt het water voor het Groene Hart in het westen ingenomen, via de inlaat bij Gouda. 

Al anderhalve maand was er dus sprake van een bijzondere situatie en werd al het benodigde water (ca 20 m³/s) via de oostelijke route aangevoerd. Toen het hard ging regenen moest echter binnen zeer korte tijd worden overgeschakeld op een andere bijzondere situatie; namelijk het afvoeren van extreem veel water. In de grafieken hieronder is dit goed te zien. De bovenste grafiek is van een van de innamepunten nabij het Amsterdam Rijnkanaal. Hier werd steeds 5 tot 7 m³/s ingelaten, maar toen het hard ging regenen moest er plotseling water worden afgevoerd en draaide de stroomrichting in korte tijd en werd er ruim 5 m³/s uitgeslagen. 

De tweede grafiek is van het meetpunt bij Bodegraven. Hier stroomt het water van de KWA via de Oude Rijn het gebied van Rijnland binnen. Al dagenlang werd er ca 12 m³/s doorgevoerd, maar dan gaat de afvoer op 5 september ineens sterk omhoog als ook het regenwater, dat vanuit de polders op de Oude Rijn wordt uitgeslagen, er bij komt. De afvoer stijkt zelfs tot 25 m3/s, wat voor dit meetpunt uitzonderlijk veel is. Inmiddels is de meeste regen afgevoerd en omdat ook de KWA nu uit staat, wordt er bij Bodegraven nog maar weinig doorgevoerd.

In het beheergebied van Rijnland, waar de meeste regen viel, moesten alle zeilen bijgezet worden om het overtollige water uit te slaan. De vier locaties waar water wordt uitgeslagen (Katwijk naar de Noordzee, Spaarndam en Halfweg naar het Noordzeekanaal en Gouda naar de Hollandsche IJssel) voerden op het maximum 200 m³/s af. Dat is meer dan de huidige afvoer van de IJssel. De derde grafiek hieronder laat het afvoerverloop van Gouda zien.

Op 3 en 4 september werd hier nog een klein beetje water ingelaten (als aanvulling op de KWA), maar op 5 september draaide de stroomrichting om en werd er tot 50 m³/s uitgeslagen. Inmiddels is de situatie weer normaal en is al het kostbare zoetwater, waar een week geleden misschien nog wel om werd gebeden, al weer afgevoerd naar zee. Het gemaal Gouda voerde zelfs zoveel zoet water af naar de Hollandsche IJssel dat deze waterloop, waar al sinds twee maanden zoutwater vanuit de Noordzee in doordrong, in enkele uren weer werd zoet gespoeld. Voorlopig is het water in de Hollandsche IJssel dus weer zoet ipv zout; de waterbehoefte in Rijnland is nu echter ook niet zo groot meer na de extreme regenval, dus veel heeft men er niet aan.

Opvallende fluctuaties bij de stuw van Driel en de effecten daarvan in IJssel en Waal.

De stuw van Driel (zie kaartje voor de ligging) is een van de regelknoppen van het Nederlandse waterbeheer. Bij hoge rivierafvoeren staat de stuw open en voert de Nederrijn ook een deel van het water af dat via de Bovenrijn Nederland binnen komt. Bij lagere Bovenrijnafvoeren wordt de stuw stapsgewijs gesloten en wordt de afvoer naar de Nederrijn afgebouwd en krijgen de IJssel en de Waal juist extra water. Dit is nodig om bij lage rivierafvoeren wat extra vaardiepte te houden voor de scheepvaart in de Waal en de IJssel en om het IJsselmeer voldoende te voeden.

De afvoer naar de Nederrijn zakt, bij heel lage Bovenrijnafvoeren, terug tot ongeveer 20 m³/s. De afgelopen week waren er enkele dagen opvallende schommelingen te zien in dit afvoerpatroon. In de grafiek hieronder is de doorvoer bij Driel aangegeven en daarin is te zien dat de afvoer een deel van de dag tussen de 30 en 40 m³/s ligt om dan overdag (steeds vanaf 6.20 ’s morgens) terug te vallen naar bijna 0. De periodes dat de stuw helemaal dicht staat, heb ik met een rood balkje gemarkeerd. Een lezer van deze berichten wees mij er op dat het waarschijnlijk te maken heeft met de werkzaamheden aan de stuw die deze week weer zijn opgestart. Het gebeurt ook alleen doordeweeks, als er gewerkt wordt, en niet in het weekend. 

Je zou verwachten dat het water dat bij een gesloten stuw niet meer via de Nederrijn kan stromen, dan via de IJssel wordt afgevoerd. Het punt waar de IJssel van de Nederrijn afsplitst (zie kaartje hierboven), ligt immers het dichtst bij Driel. Als we de afvoer van Westervoort bekijken (grafiek hieronder) dan valt op dat er inderdaad meer water door de IJssel stroomt. Korte tijd nadat de stuw gesloten is, stijgt de afvoer er met 5 tot 7 m³/s. De perioden dat de afvoer hoger is, heb ik weer met een rood balkje gemarkeerd.

NB. In deze grafiek (en ook de volgende) is ook de stijging van de totale afvoer te zien, als gevolg van het piekje dat in de loop van de week vanuit Duitsland aan komt. Daarom stijgt de afvoer als geheel ook, maar de kleine extra afvoergolfjes, die de stuw Driel veroorzaakt, blijven goed zichtbaar.

De toename in de IJssel is veel kleiner dan de afname die bij Driel is opgetreden, die bedroeg immers 30 m³/s. Als we op zoek gaan naar dit water, dan blijkt dat het naar de Waal is afgevoerd. In de afvoergegevens van de Waal bij Millingen (de derde grafiek hieronder) zien we, zei het iets verwaterd, ook de afvoerschommelingen terug. Het gaat hier om een toename van zo’n 20 m³/s.

De stuw van Driel werkt dus veel verder stroomopwaarts door en beïnvloedt niet alleen de afvoerverdeling tussen Nederrijn en IJssel, maar ook tussen Nederrijn en Waal. Het effect op de Waalafvoer is zelfs veel groter. Wat verder opvalt is dat de rode blokjes in de Waalafvoer wat later liggen dan het moment dat de stuw zich sluit. Het duurt namelijk een aantal uur voordat het effect van het sluiten van Driel bij Millingen merkbaar is.

Misschien dat de scheepvaart wat profijt heeft van het extra water in de Waal en de IJssel. Als we de grafiek van de waterstand in de IJssel bij Westervoort bekijken (zie hieronder), dan zien we dat de peilstijging als gevolg van het sluiten van Driel slechts 3 à 4 centimeters bedraaagt. In de Waal is dat niet veel meer, want die rivier is veel groter en al krijgt deze rivier meer van het extra water, dit water moet zich wel over een veel grotere breedte verdelen. Daarnaast valt op dat het enige tijd duurt voordat het effect merkbaar is in de andere riviertakken. Als de stuw bij Driel om ca 6.20 uur sluit, dan is het effect bij de IJsselkop 1 uur later merkbaar en bij Millingen ca 2 uur later. Voordat de peilverhoging dan in de Waal bij Nijmegen arriveert is het alweer 3 of 4 uur later en is de ochtend al bijna verstreken. Veel draagt het sluiten van Driel dus niet bij aan de vaardiepte in de beide andere riviertakken.