DSD-NL 2014 - NGHS SOBEK 3 - Deltares SOBEK 3Pilot - Vismigratie in rivier, Carine Wesselius,...

16
19 juni 2014 Vismigratierivier Projectteam: Arno Nolte (pl) Theo van der Kaaij Carine Wesselius Opdrachtgever: Dienst Landelijk Gebied

Transcript of DSD-NL 2014 - NGHS SOBEK 3 - Deltares SOBEK 3Pilot - Vismigratie in rivier, Carine Wesselius,...

Page 1: DSD-NL 2014 - NGHS SOBEK 3 - Deltares SOBEK 3Pilot - Vismigratie in rivier, Carine Wesselius, Deltares

19 juni 2014

Vismigratierivier

Projectteam: Arno Nolte (pl)

Theo van der Kaaij

Carine Wesselius

Opdrachtgever: Dienst Landelijk Gebied

Page 2: DSD-NL 2014 - NGHS SOBEK 3 - Deltares SOBEK 3Pilot - Vismigratie in rivier, Carine Wesselius, Deltares

19 juni 2014

Inhoud

• Wat is de vismigratierivier?

• Varianten

• Aanpak modellering

• Resultaten modellering

• Ontwerpcriteria voor de vismigratierivier

Page 3: DSD-NL 2014 - NGHS SOBEK 3 - Deltares SOBEK 3Pilot - Vismigratie in rivier, Carine Wesselius, Deltares

19 juni 2014

Vismigratierivier

• Initiatief van Waddenvereniging, Sportvisserij Nederland,

Vereniging Vaste Vistuigen en Vereniging Beheer IJsselmeer

• Verbeteren vismigratie Waddenzee IJsselmeer

• Nabij sluiscomplex Kornwerderzand

• Zowel natuurlijke als recreatieve doelen

Artist Impression van de Vismigratierivier

Door de Afsluitdijk (Bron: DLG)

Page 4: DSD-NL 2014 - NGHS SOBEK 3 - Deltares SOBEK 3Pilot - Vismigratie in rivier, Carine Wesselius, Deltares

Varianten

19 juni 2014

Variant 1A Lijn 6km Variant 1B Lijn 2-4km

Variant 2A West Compact Variant 2B West Natuurlijk Variant 3 Oost Natuurlijk

Page 5: DSD-NL 2014 - NGHS SOBEK 3 - Deltares SOBEK 3Pilot - Vismigratie in rivier, Carine Wesselius, Deltares

19 juni 2014

Hydraulische randvoorwaarden

• Geen netto transport zout Waddenzee IJsselmeer

• Zo groot mogelijke lokstroom (>10 m3/s)

• Voldoende lange periode gunstige stroomsnelheid voor diverse

vissoorten

• Zo lang mogelijke openingsduur kunstwerken

Daarnaast: onderhoud, brakwaterzone en intergetijdengebied

Page 6: DSD-NL 2014 - NGHS SOBEK 3 - Deltares SOBEK 3Pilot - Vismigratie in rivier, Carine Wesselius, Deltares

19 juni 2014

Aanpak modellering

• 2DV model in Delft3D

• Versimpeld 3D model

• Dichtheidsstroming meegenomen

• 1D model in Sobek 3

• Korte rekentijden (ca. 3 min tegen 12 uur in Delft3D)

• Zout in de user interface

• Mooi model om Sobek 3 verder te testen

• Moeilijkheid: dispersiecoëfficient!

• Expert judgement morfologie

Page 7: DSD-NL 2014 - NGHS SOBEK 3 - Deltares SOBEK 3Pilot - Vismigratie in rivier, Carine Wesselius, Deltares

19 juni 2014

Aanpak modellering

1D basisvarianten

3D basisvarianten

1D varianten

morfologie &

sedimentatie

Conceptuele

ontwerpcriteria

1 2

3

4

1. Zouttransport in 3D en validatie 1D modellering

2. Modellering varianten met 1D model

3. Expert judgement morfologie en sedimentatie met

input modellering

4. Opstellen conceptuele ontwerpcriteria

Page 8: DSD-NL 2014 - NGHS SOBEK 3 - Deltares SOBEK 3Pilot - Vismigratie in rivier, Carine Wesselius, Deltares

19 juni 2014

Zoutbeweging

• Bij het 2DV model een scherpe gradiënt waarmee indringingslengte duidelijk is

• In 1D model indringingslengte bepaald wanneer het zoutgehalte 1 psu is

Page 9: DSD-NL 2014 - NGHS SOBEK 3 - Deltares SOBEK 3Pilot - Vismigratie in rivier, Carine Wesselius, Deltares

19 juni 2014

Opzet basisvariant

• Profiel rechthoekig (talud 1:0); 25 m breed; bodem op -4 m NAP

• Lengte Waddenzeezijde 1 km

• Lengte IJsselmeerzijde 6 km

• Koker Afsluitdijk 100 m; 10 m breed en 2 m hoog; bodem op -4 m

NAP

• Koker bevat een afsluiter om zoutlekkage te beperken

• Gemeten randvoorwaarden

Waterstand Kornwerderzand

-1.4-1.2-1.0-0.8-0.6-0.4-0.20.00.20.40.60.81.01.21.4

21-03 23-03 25-03 27-03 29-03 31-03 02-04 04-04 06-04 08-04 10-04 12-04 14-04 16-04

wate

rsta

nd

(m

NA

P)

binnen buiten

Page 10: DSD-NL 2014 - NGHS SOBEK 3 - Deltares SOBEK 3Pilot - Vismigratie in rivier, Carine Wesselius, Deltares

Berekening 1D

19 juni 2014

05

101520253035

0

10

00

20

00

30

00

40

00

50

00

60

00

70

00Sa

linit

eit

(p

su)

Afstand (m)

12:50

05

101520253035

0

10

00

20

00

30

00

40

00

50

00

60

00

70

00

Salin

ite

it (

psu

)

Afstand (m)

18:30

05

101520253035

0

10

00

20

00

30

00

40

00

50

00

60

00

70

00Sa

linit

eit

(p

su)

Afstand (m)

21:10

05

101520253035

0

10

00

20

00

30

00

40

00

50

00

60

00

70

00Sa

linit

eit

(p

su)

Afstand (m)

15:40

-60

-40

-20

0

20

40

9:3

6

12

:00

14

:24

16

:48

19

:12

21

:36

0:0

0

2:2

4

de

bie

t m

3 /s)

tijd

14-4-2010

Page 11: DSD-NL 2014 - NGHS SOBEK 3 - Deltares SOBEK 3Pilot - Vismigratie in rivier, Carine Wesselius, Deltares

Berekenind 2DV

19 juni 2014

Page 12: DSD-NL 2014 - NGHS SOBEK 3 - Deltares SOBEK 3Pilot - Vismigratie in rivier, Carine Wesselius, Deltares

19 juni 2014

Vergelijking 1D en 3D (1)

• Vanwege de verschillen in profiel wordt niet de saliniteit, maar de

zoutindringinglengte als maat voor de vergelijking genomen

0

5

10

15

20

25

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000

Sali

nit

eit

(pp

t)

afstand vanaf Afsluitdijk (m)

Maximale dieptegemiddelde saliniteit

1D

3D

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

3.5

4

4.5

5

2000 2500 3000 3500 4000

Sali

nit

eit

(pp

t)

afstand vanaf Afsluitdijk (m)

Maximale dieptegemiddelde saliniteit

1D

3D

Page 13: DSD-NL 2014 - NGHS SOBEK 3 - Deltares SOBEK 3Pilot - Vismigratie in rivier, Carine Wesselius, Deltares

19 juni 2014

Vergelijking 1D en 3D (2)

00.000

00.002

00.004

00.006

00.008

00.010

00.012

0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000

Axi

s Ti

tle

Axis Title

15:40

D3D

Sbk3_50

sbk3_100

Sbk3_10

salin

itei

t (p

pt)

Afstand (m) - Afsluitdijk ligt op 1000 m

Page 14: DSD-NL 2014 - NGHS SOBEK 3 - Deltares SOBEK 3Pilot - Vismigratie in rivier, Carine Wesselius, Deltares

Scenario’s

• Meeste scenario’s doorgereken met 1D model; effecten die niet

met een 1D model te berekenen zijn met het 2DV model

doorgerekend

Effect dwarsprofiel IJsselmeerzijde (2DV)

19 juni 2014

Overig

Op

pe

rvla

k d

wa

rsp

rofi

el

IJss

elm

ee

rka

nt

on

de

r 0

m N

AP

Ge

tijs

lag

(m

)

Ge

mid

de

lde

wa

ters

tan

d (

m

NA

P)

Ge

tijs

lag

(m

)

Ge

mid

de

lde

wa

ters

tan

d (

m

NA

P)

Ma

xim

ale

die

pte

ge

mid

de

lde

stro

om

sne

lhe

id (

m/s

)

ind

ica

tie

ve

ma

xim

ale

Zo

uti

nd

rin

gin

gs-

len

gte

(1

,0

pp

t; a

fsta

nd

to

t A

fslu

itd

ijk

)

Ma

xim

aa

l de

bie

t n

aa

r

IJss

elm

ee

r (m

3/s

)

Ma

xim

aa

l de

bie

t n

aa

r

Wa

dd

en

zee

(m

3/s

)

Ge

mid

de

ld d

eb

iet

na

ar

IJss

elm

ee

r (m

3/s

)

Ge

mid

de

ld d

eb

iet

na

ar

Wa

dd

en

zee

(m

3/s

)

Lok

stro

om

(m

3/s

)

% v

an

de

tij

d d

at

stro

om

sne

lhe

id <

1 m

/s is

(%

)

% v

an

de

tij

d d

at

stro

om

sne

lhe

id <

2 m

/s is

(%

)

Ge

tijs

lag

(m

)

Ge

mid

de

lde

wa

ters

tan

d (

m

NA

P)

Variant 0 Basisvariant 100 0.37 -0.29 0.25 -0.30 0.6 2500 31 -58 2.5 -16.1 13.6 24% 59% 1.80 -0.12

Variant 0_9 IJsselmeerzijde ondieper 75 0.64 -0.34 0.34 -0.33 0.7 2300 29 -44 2.0 -12.5 10.5 38% 84% 1.86 -0.13

Variant0_15 IJsselmeerzijde smaller 50 0.79 -0.32 0.41 -0.34 0.9 3400 24 -40 1.9 -11.1 9.2 46% 100% 1.87 -0.13

Bij AfsluitdijkOp 3 km van AfsluitdijkBij Afsluitdijk

Koker

In de koker

IJsselmeerzijde Waddenzeezijde

Page 15: DSD-NL 2014 - NGHS SOBEK 3 - Deltares SOBEK 3Pilot - Vismigratie in rivier, Carine Wesselius, Deltares

Ontwerpcriteria

NB: Ontwerp Waddenzeezijde van ondergeschikt belang

19 juni 2014

Functionele wens

IJsselmeerzijde Koker Overig

Lengte Dwarsprofiel

Oppervlak Opening Breedte Diepte

Zo groot mogelijke lokstroom naar de

Waddenzee > >

Zo lang mogelijke openingsduur van

de kunstwerken > >

Voldoende lange periode van

gunstige stroomsnelheid (in de koker)

voor diverse vissoorten

< >

Geen transport van zout

(zoutlekkage) naar het IJsselmeer > < < (vloed) geen drempels

Zo minimaal mogelijk

baggeronderhoud of herstel van het

bodemprofiel

< >

Realisatie van een brakwaterzone

aan de IJsselmeerzijde < (eb)

dagelijks grote

variatie zout

Voor zover mogelijk, realisatie van

intergetijdengebied

> (rond

middenpeil)

Page 16: DSD-NL 2014 - NGHS SOBEK 3 - Deltares SOBEK 3Pilot - Vismigratie in rivier, Carine Wesselius, Deltares

Ervaringen Sobek 3

• Volledige project met Sobek 3.2 afgerond

• Zout in de user interface

• Makkelijk vergelijkingen te maken mbv scripting

Nog optimaliseren:

• Nu gebruik gemaakt van een officiële release; voor sommige

aspecten een workaround die in een volgende release zijn

opgelost

19 juni 2014