Verdrogingskartering natuurgebieden

Verdrogingskartering in Natuurgebieden

•Bas van Delft: Geo-informatie, Statistiek en Toepassingen (B&L) •Han Runhaar: Water en Ruimte (W&M)•mmv.: Peter Mekkink, Peter Jansen, Tom Hoogland & Jan Holtland (SBB)

SEO-I, SBB & Provincie Noord-Brabant

Verdrogingskartering natuurgebieden

Wat is verdroging ?

• Aantasting van grondwaterafhankelijke natuur door (grond)waterstandsdaling en vermindering van kwel

• Inventarisatie in 1989: ca de helft van de grondwaterafhankelijke natuur matig tot ernstig aangetast door verdroging; vooral in hoog-Nederland en de duinen.

Verdrogingskartering natuurgebieden

Verdrogings-inventarisatie1989

Verdrogingskartering natuurgebieden

Verdrogingskartering natuurgebieden

Beleid

• In 1989 verdroging van natuurgebieden erkend als landelijk milieuprobleem

• Doelstelling: vermindering verdroogd areaal met 25% in 2000, met 40% in 2010

• Realisatie doelstelling: provincies

Verdrogingskartering natuurgebieden

Controle voortgang: landelijke verdrogingskaart

Verdrogingskartering natuurgebieden

Behoefte aan objectieve karteringsmethode

• Landelijke verdrogingskaart niet onderbouwd door metingen, definities ‘verdroging’ en ‘herstel’ niet uniform

• Behoefte aan onderbouwing

• Terreinbeheerders hebben initiatief genomen te komen tot methode voor verdrogingskartering

Verdrogingskartering natuurgebieden

Kenmerken methode

• Bepaling vroegere grondwaterstanden en kwelgebieden op basis van bodemkaart en fossiele bodemkenmerken (veldmetingen)

• Bepaling huidige grondwaterstanden op basis van gerichte meting in boorgaten (zomer, winter) + langjarige meetreeksen uit peilbuizen

• Bepaling huidige kwel uit diverse bronnen (gw-kwaliteit, flora, ijzervlies,…)

• Verschil geeft mate van grondwaterstandsdaling/ afname kwelareaal

Verdrogingskartering natuurgebieden

Begrippen

• RGR = Referentie GrondwaterRegime• AGR = Actueel GrondwaterRegime• GXG = GHG, GVG & GLG

Verdrogingskartering natuurgebieden

Twee proefgebieden

Verdrogingskartering natuurgebieden

Beekvliet

Dekzandgebied•ruggen, opgehoogd als essen•infiltratie op hogere delen, regionale kwel in beekdalen

Bodemkaart:•podzolgronden op de hogere delen, enkeerdgronden op de hoge ruggen•beekeerdgronden in de beekdalen, plaatselijk veen in laagtes

Grondgebruik:•bouw- en grasland op de essen•hei, bos en grasland op de podzolgronden•grasland en broekbos in de beekdalen

Verdrogingskartering natuurgebieden

Verdroging Beekvliet

•Ontwatering landbouwgronden via beken en diepe sloten•sterke daling grondwaterstanden

Verdrogingskartering natuurgebieden

Strijper Aa

Dekzandgebied•stuifduinen op hoge delen•vennen in lokale depressies•Beekdal Strijper Aa (boven- en middenloop)• infiltratie op hogere delen, regionale kwel in middenloop, locale kwel in tussengebied

Bodemkaart:•podzolgronden en stuifzandgronden op de hogere delen•veen in laagste delen beekdal•gooreerd en broekeerdgronden op de overgangen•rondom de dorpen enkeerdgronden

Grondgebruik:•hei, naaldbos en stuifzand op de podzol- en stuifzandgronden•bouw- en grasland op gooreerdgronden•broekbos en grasland op veen- en broekeerdgronden

Verdrogingskartering natuurgebieden

Verdroging Strijper Aa

• Landbouwgronden diep ontwaterd• Strijper Aa omgeleid• Verdrogingsbestrijding waterschap

(1996)– grondwaterstand deels hersteld– enig herstel regionale kwel

Verdrogingskartering natuurgebieden

Veldgegevens

Profielbeschrijvingen- schatting GXGoud- ijzer en kalkafzetting- pHKartering kwelverschijnselen- roest- ijzerbacteriefilm- EGV

Momentopname grondwaterstanden- boorgaten & peilbuizen- GHG & GLG

Verdrogingskartering natuurgebieden

Verdeling boorpunten

Beekvliet:•opgezet voor interpolatie•171 boorpunten•regelmatig grid (ca 1 boring/ha)

Strijper Aa:•opgezet als Gd-kartering

•120 boorpunten •geloot binnen 4 strata

•ca 1 boring/6ha

Verdrogingskartering natuurgebieden

• GXGoud, geschat aan profiel (cm - mv)

• AHN hoogte (cm + NAP)• GXGref = AHN - GXGoud

RGR - grondwaterstanden (Interpolatie GXGoud tov NAP; voorbeeld GHG Strijper AA)

< 2500250026002700280029003000=> 3100

• Interpolatie GXGref tov NAP

• GXGref tov maaiveld (cm - mv)• GXGrel = NAP - GXGabs

<= 00 - 15

15 - 3030 - 4040 - 5050 - 6060 - 70

70 - 8080 - 100

100 - 120120 - 140140 - 200

> 200

Verdrogingskartering natuurgebieden

BODEM KwelkansHn21 1vWp 1pRn56p 2Zn21 2kpZn21 3pZn23 3aVc 4pZg23 5

RGR - kwelkansen (Interpretatie bodemkaart & profielkenkerken; voorbeeld Beekvliet)

• Eenheden bodemkaart vertaald naar kwelkansen

Alleen infiltratieMogelijk (wat) periodieke kwelEnige (periodieke) kwelBehoorlijk wat invloed van kwelOverduidelijk invloed van (permanente) kwel

• Profielkenmerken wijzen op (voormalige) kwel

kalk < 80 cm - mv

ijzerrijk < 40 cm - mv

Verdrogingskartering natuurgebieden

0

50

100

150

200

250

cm

- m

v GHG

GVG

GLG

AGR - grondwaterstanden (Deels gebaseerd op Gd-methode; voorbeeld GHG Strijper AA)

• Tijdreeksanalyse meetreeksen in peilbuizen– gecorrigeerd voor weersinvloeden– klimaatonafhankelijke GXG waarden

IIa

IIIaIVu

VIoVIIo

VIId

VIIId

Verdrogingskartering natuurgebieden

AGR - grondwaterstanden (Afleiden van GXG actueel; voorbeeld GHG Strijper AA)

y = 0,9355x + 20,039

R2 = 0,757

0

20

40

60

80

100

120

140

160

0 20 40 60 80 100 120 140

Gerichte meting 20 - 2 - 2002

GH

G

GHG peilbuis

Lineair (GHG peilbuis)

• Voorspelling GXG in boorgaten door stambuisregressie

– voor peilbuizen relatie opstellen gerichte meting - GXG

– relatie toepassen op gerichte meting in boorgaten op dezelfde dag

– geeft voorspelling GXG in boorgaten

0

20

40

60

80

100

120

140

160

0 20 40 60 80 100 120 140

Gerichte meting 20 - 2 - 2002

GH

G

GHG peilbuis

– meting 20 - 2 - ‘02 = 60 cm - mv– voorspelling GHG = 76 cm - mv

Verdrogingskartering natuurgebieden

AGR - grondwaterstanden (Interpolatie GXGact tov NAP; voorbeeld Strijper AA)

• Interpolatie voorspelde GXG in boorgaten– analoog aan RGR– omrekenen naar NAP– interpoleren– omrekenen naar mv

<= 00 - 15

15 - 3030 - 4040 - 5050 - 6060 - 70

70 - 8080 - 100

100 - 120120 - 140140 - 200

> 200

GHG...

GVG...

en GLG

Verdrogingskartering natuurgebieden

AGR - kwel (Interpretatie kwelkansen & veldwaarnemingen; voorbeeld Beekvliet)

Kwelkansenkaart

Kartering kwelverschijnselen

pH bovengrond

GHG actueel

actuele kwel

Alleen infiltratieMogelijk (wat) periodieke kwelEnige (periodieke) kwelBehoorlijk wat invloed van kwelOverduidelijk invloed van (permanente) kwel

Verdrogingskartering natuurgebieden

Verdroging - grondwaterstanden(voorbeeld GHG Strijper AA)

GHG referentie =GHG actueel -

GHG Verdroging

< -40-40 - -25-25 - -10

-10 - 00 - 10

10 -2525 - 4040 - 6060 - 80

> 80

Verdrogingskartering natuurgebieden

Verdroging - Kwel (voorbeeld Beekvliet)

Kwelkansen

sterk toegenomenmatig toegenomenlicht toegenomenonveranderdlicht afgenomenmatig afgenomensterk afgenomenzeer sterk afgenomen

verandering actuele kwel- =

Verdrogingskartering natuurgebieden

Discussie

• Geeft methode goed beeld van verdroging?ja, als je onder verdroging de verandering in waterhuishouding verstaat

• Hoeveel waarnemingen zijn nodig ?ca 1 waarneming per 2,5 ha

ter vergelijking: klassieke bodemkartering 1 punt/haGd-kartering 1 punt/100 ha

Verdrogingskartering natuurgebieden

• Zal methode ook toegepast gaan worden ?onzeker:

opvatting over verdroging veranderd: verdroging is niet het verschil met de vroegere situatie maar het verschil met de gewenste situatie; de gewenste situatie wordt afgeleid uit het door de provincie toegekende natuurdoeltype -

Discussie

Verdrogingskartering natuurgebieden

GxG t.o.v. maaiveld

RGOR OGOR GGOR AGOR

‘Historische’ verdroging

‘Bestuurlijke’ verdroging

ambitieniveau OGOR ambitieniveau GGOR Vernattingsbehoefte

historische gegevens,bodeminformatie,

AHN natuurdoelen,(AHN?)

bestuurlijkeafweging

grondwater-kartering ofmodellering

H.R

RGOR referentiegrondwaterregimeOGOR vanuit functie natuur optimaal grondwaterregimeGGOR gewenst grondwaterregimeAGOR actueel grondwaterregime

Verdrogingskartering natuurgebieden

• aandacht voor verdroging neemt af:- gering succes (schatting 2000: 3% herstel)- sinds 1989 ingehaald door nieuwe thema’s: GGOR (1993), WB21 (2000), Kaderrichtlijn Water (2002)

Discussie

Verdrogingskartering natuurgebieden

Conclusie

• Thema verdroging raakt in beleid op achtergrond• Vraag naar verdrogingskarteringen is afhankelijk

van de vraag of terreinbeheerders, natuur- en milieuorganisaties het thema op de agenda weten te houden