Page History

...

Zoet-zout grondwater modelinstrumentarium voor de Provincie Zeeland

Rapportage digitaal beschikbaar: Mulder, T., Oude Essink, G.H.P., De Louw, P.G.B., Bootsma, H., 2020. Zoet-zout modelinstrumentarium voor de Provincie Zeeland, Deltares-rapport 11204457-000-BGS-0001, 55 p.

Opdrachtgever: Provincie Zeeland (Ronnie Hollebrandse, email) en het Waterschap Scheldestromen (Luuk Veening)

Betrokkenen vanuit Deltares: Tobias Mulder, Gualbert Oude Essink, Perry de Louw, Huite Bootsma

Beschrijving:

Voor deze studie is een generiek modelinstrumentarium ontwikkeld waarmee een 3D zoet-zout grondwatermodel is gegenereerd voor de provincie Zeeland (grondwatermodel Zeeland 2.0). Aan de basis van het modelinstrumentarium ligt de toolbox 'imod-python', dat bestaat uit verschillende tools die de gebruiker in staat stellen om uit een hydrogeologische dataset een grondwatermodel te genereren op basis van een gekozen domein, tijdsdiscretisatie en celgrootte. De basisdata wordt hierbij omgeschreven tot input data voor het model. Dit garandeert een transparante en reproduceerbare workflow. Tevens zijn tools opgenomen om de mogelijkheid tot zoet grondwateropslag in de ondergrond te kunnen doorrekenen. Bovendien kan met het instrumentarium verschillende klimaatscenario’s (inclusief zeespiegelstijging) worden doorgerekend; dit kan voor zowel de hele provincie als voor deelgebieden.

In samenwerking met de Provincie Zeeland en het Waterschap Scheldestromen is beoordeeld welke basisdata het meest up-to-date is. Belangrijke aanleiding voor het project was het beschikbaar komen van de FRESHEM data (voor de chlorideverdeling van de ondergrond) en de GeoTOP dataset (voor de karakterisatie van de ondergrond). In het oude grondwatermodel Zeeland (Van Baaren et al., 2016) kon deze data nog niet worden meegenomen. Tevens is in deze versie SEAWAT gebruikt, de meeste gebruikte computer code voor zoet-zout grondwater ter wereld.

Om in de toekomst aanpassingen en verbeteringen in de datasets eenvoudig door te kunnen voeren sluit het modelinstrumentarium qua methodiek aan op de tools die worden gebruikt bij het maken van het Nationaal Hydrologisch Model met zoet-zout koppeling (NHI zoet-zout) (Delsman et al, 2020).

Het nieuwe grondwatermodel Zeeland 2.0 is qua plausibiliteit getoetst aan de hand van stijghoogtemetingen. Hierna is een initiële kalibratiestap uitgevoerd om de modelprestatie te verbeteren. De gemiddelde fout na deze initiële kalibratie bedraagt 41 centimeter. Ook is gekeken naar de stabiliteit van de zoet-zout verdeling in de ondergrond over 80 jaar. De verandering van de zoet-zout verdeling over de tijd is over het algemeen beperkt.

Het huidige model is gezien de gemiddelde fout voor sommige toepassingen nog niet gebruiksklaar; een uitgebreidere kalibratie moet hiervoor worden uitgevoerd. Wel is het model op dit moment een uitstekend uitgangspunt voor detailstudies in de toekomst.

Trefwoorden: Modelinstrumentarium, Zeeland, zoet-zout, verzilting, geohydrologisch model, droogtemaatregelen, automatisering workflow

Gerelateerde rapporten:

Van Baaren E.S., Oude Essink G.H.P., Janssen G.M.C.M., de Louw P.G.B., Heerdink R., Goes B. 2016. Verzoeting en verzilting van het grondwater in de Provincie Zeeland; Regionaal 3D model voor zoet-zout grondwater, Deltares rapport, 86 p.
download

Delsman, J.R., Oude Essink, G.H.P., Huizer, S., Bootsma, H., Mulder, T., Zitman, P., Romero Verastegui, B., 2020. Actualisatie zout in het NHI - Toolbox NHI zoet-zout modellering en landelijk model, Deltares rapport 11205261-003-BGS-0001, 55 p.
download

Image ModifiedImage ModifiedImage Removed Image Added

Evaluatie en verdiepend onderzoek naar grondwateronttrekkingsregels in de provincie Zeeland

Rapportage digitaal beschikbaar: Evaluatie en verdiepend onderzoek naar grondwateronttrekkingsregels in de provincie Zeeland

Oude Essink G.H.P., Pauw, P.S., 2018. Evaluatie en verdiepend onderzoek naar grondwateronttrekkingsregels in de provincie Zeeland, Deltares rapport 1231011, 170 p.

Opdrachtgever: Provincie Zeeland (Ronnie Hollebrandse, email)

Betrokkenen vanuit Deltares: Gualbert Oude Essink, Pieter Pauw

Beschrijving:

In de provincie Zeeland onttrekken agrariërs zoet grondwater voor de beregening van gewassen. Deze onttrekkingen bevinden zich voornamelijk in de zoetwaterbellen onder de kreek- en dekzandruggen. Het oppompen van zoet grondwater leidt in veel gevallen tot het omhoog komen (opkegelen) van brak en zout grondwater onder de onttrekkingsbron. Vanwege de duurzaamheid van het grondwatersysteem in het algemeen (Kaderrichtlijn Water; KRW) en de grondwateronttrekking in het bijzonder zijn grondwateronttrekkingen onderworpen aan specifieke regels die zijn vastgelegd in de ‘Beleidsnota Grondwater versie 3.5’ van Waterschap Scheldestromen. Deltares heeft van Provincie Zeeland opdracht gekregen voor een evaluatie van de bestaande onttrekkingsregels en advisering voor een eventuele herziening van deze regels op basis van literatuur- en modelonderzoek. De volgende onderzoeksactiviteiten zijn daarbij opgesteld:

Genereren van een overzicht van algemene kennis van onttrekken en het opkegelen van brak tot zout grondwater die de basis vormt voor de huidige regelgeving voor landbouwonttrekkingen in zoetwaterbellen in de provincie Zeeland.
Analyseren van de huidige onttrekkingsregels, met name welke aannames daarbij gemaakt zijn, en wat dat betekent met het oog op recente ontwikkelingen zoals het geologische model GEOTOP.
Geven van een overzicht van nieuwe kennis en inzichten op het gebied van grondwateronttrekkingen in Zeeland, voornamelijk vergaard ná het opstellen van het Grondwaterbeheersplan Zeeland 2002-2007 en in relatie tot de volgende onderwerpen:
1. Heterogeniteit van de ondergrond; o.a. met het geologische model GEOTOP van de Geologische Dienst Nederland (TNO).
2. Grondwateraanvulling en klimaatverandering; o.a. weergegeven door klimaatscenario's van het Koninklijk Nederlands Meteorologisch Instituut (KNMI).
3. Zeespiegelstijging; aan de hand van de invloedssfeer van een zeespiegelstijging (m.b.v. het provincie-dekkende, regionale grondwatermodel van Zeeland).
4. Fysiogeografische kenmerken; de invloed van bijvoorbeeld een drainage in de buurt van een grondwateronttrekking.
5. Zoetwatervoorzieningsmaatregelen; onder andere invloed van ondergrondse waterbergingsactiviteiten (zoals bijv. uitgevoerd in GO-FRESH).
6. Onttrekkingstypes en -configuraties; lengte filter, locatie, onttrekkingsregime en oriëntatie onttrekking.
Geven van een kwantitatieve indicatie van de implicaties van de nieuwe kennis en inzichten, genoemd onder item 3), voor de huidige ‘algemene regels’ voor permanente onttrekkingen en niet-kwetsbare, zoete gebieden. De hantering van een bufferzone voor onttrekkingen dicht bij natuurgebieden maakt hier ook onderdeel van uit.
Regionale analyse van de invloed van onttrekkingen onder het kreekrugsysteem van Zuid-Beveland m.b.v. het regionale grondwatermodel van Provincie Zeeland.
Geven van een advies voor eventuele aanpassing van de huidige regels, met name de algemene regels, alsook de lengte van de huidige bufferzone (300 m).

Trefwoorden: Zoutwater opkegeling, onttrekkingen, zoet grondwater, zoutwaterintrusie, Zeeland, regelgeving.

Gerelateerde artikelen:

Pauw, P.S. 2015. Field and Model Investigations of Freshwater Lenses in Coastal Aquifers, PhD thesis, Wageningen University, Wageningen, 168 pp.
download

Pauw P.S., van der Zee S.E.A.T.M., Leijnse A., Oude Essink G.H.P., 2015, Saltwater Upconing Due to Cyclic Pumping by Horizontal Wells in Freshwater Lenses. Ground Water, Vol 54 (4), 521-531 . doi: 10.1111/gwat.12382
download