Boezemstudie Rijnland

Introductie

Hoe verandert de kans op hoge waterstanden door klimaatverandering? Voor Hoogheemraadschap van Rijnland ontwikkelde HydroLogic een nieuw boezemmodel en een waterstandstatistiektool waarmee de effecten van de KNMI'23-klimaatscenario’s op het boezemsysteem inzichtelijk zijn gemaakt.

Looptijd: 2024-2025
Opdrachtgever: Hoogheemraadschap van Rijnland
Keywords: klimaatverandering, waterveiligheid, boezemsysteem, waterstandsstatistiek
Modellen & Tools: D-HYDRO, D-HyDAMO, Python-scripting, Waterstandstool

Aanleiding

Behoefte aan inzicht

Het watersysteem van Rijnland staat onder druk door klimaatverandering. Nieuwe inzichten uit de KNMI'23-klimaatscenario's, verbeterde neerslagstatistieken en de beschikbaarheid van modernere modelleertechnieken waren aanleiding om opnieuw te onderzoeken hoe het boezemsysteem reageert op extreme neerslag. Rijnland wenst te beschikken over actuele waterstandstatistieken en een toekomstbestendig model om wateroverlast, -veiligheidsvraagstukken en mogelijke knelpunten beter in beeld te brengen.

Werkwijze

Overstromingsmodellen

HydroLogic ontwikkelde een nieuw D-HYDRO-model van het boezemsysteem van Rijnland in nauwe samenwerking met het Hoogheemraadschap. Het model omvat zowel de boezemwateren als de afwaterende polders, inclusief (de sturing van) gemalen, stuwen, bruggen, duikers en piekbergingen. Voor reproduceerbaarheid en efficiëntie, is het model grotendeels automatisch opgebouwd met behulp van D-HyDAMO en aanvullende Python-scripts.

Na kalibratie en validatie op historische neerslaggebeurtenissen zijn uitgebreide stochastische berekeningen uitgevoerd. Daarbij zijn onder meer verschillende klimaatscenario's, neerslagpatronen, het falen van gemalen en de kans op hoog buitenwater doorgerekend. Door stochasten slim te clusteren, konden we het aantal simulaties terugbrengen met behoud van de kwaliteit en betrouwbaarheid van de resultaten. De resultaten zijn ontsloten in een interactieve waterstandstatistiektool, waarmee Rijnland zelf klimaatscenario’s en effecten van stochasten kan analyseren en vergelijken

Het resultaat

Betrouwbare informatie

Het project heeft geleid tot een actueel en robuust boezemmodel waarmee de gevolgen van klimaatverandering voor de waterstanden binnen Rijnland inzichtelijk zijn gemaakt. De studie levert niet alleen nieuwe waterstandstatistieken op, maar ook inzicht in de factoren die bepalend zijn voor hoogwaterstanden. Met de opgeleverde waterstandstatistiektool beschikt Rijnland over een krachtig instrument om toekomstige risico's te analyseren en maatregelen voor een klimaatbestendig watersysteem te onderbouwen.

Wat heeft het project opgeleverd?

Rijnlandse beheergebied van ca. 1.100 km² modelmatig in beeld gebracht
Waterafvoer van circa 200 polders doorgerekend
Meer dan 1.350 modelgebieden geschematiseerd
Meer dan 1.000 modelruns razendsnel doorgerekend in de cloud
Met de waterstandstatistiektool worden eenvoudig statistieken tot T=1000 jaar afgeleid

“Door slim gebruik te maken van geavanceerde modellen, vergaande automatisering en nauwe samenwerking met het waterschap, hebben we op snelle en betrouwbare wijze de effecten van klimaatverandering op het Rijnlandse watersysteem inzichtelijk gemaakt.”

Ludo Diender| projectleider