Klimaat en grondwater in de provincie Utrecht

“Verdrogen en/of verzuipen”?

Joachim Hunink

Marcel Boerefijn

NHV symposium “Klimaat en Hydrologie; Bedreiging of kans?”

13 november 2007

Onderzoek klimaat en grondwater

Aanleiding- Nieuwe klimaatscenario’s KNMI (2006)- HDSR model (2006)

Opzet- Tauw-innovatie fonds, stage onderzoek Universiteit Utrecht- Opdrachtgevers: Tauw en HDSR- Klankbord (informeel): Provincie, Vitens

Inhoud presentatie- Doel, modellering en effecten (Joachim)- Kans of bedreiging? (Marcel)

Doelstelling

“Wat is het effect van klimaatverandering op het grondwatersysteem in de provincie Utrecht?”

Werkwijze

1. Klimaatveranderingen voor 2050?� literatuur

2. Effect op grondwatersysteem? � grondwatermodel

3. Afgeleide effecten (wonen, natuur en landbouw)?� Waternood

4. Maatregelen en implementatie in ruimtelijke ordening?� bouwstenen

Klimaatgegevens modellering

KNMI 2006 scenario G G+ W W+

Zomer

Gemiddelde temperatuur (°C) + 0,9 + 1,4 + 1,7 + 2,8

Gemiddelde neerslag (%) + 2,8 - 9,5 + 5,5 - 19,0

Potentiële verdamping (%) + 3,4 + 7,6 + 6,8 + 15,2

Winter

Gemiddelde temperatuur (°C) + 0,9 + 1,1 + 1,8 + 2,3

Gemiddelde neerslag (%) + 3,6 + 7,0 + 7,3 + 14,2

Potentiële verdamping (%) 0,0 0,0 0,0 0,0

102%107%101%104%405Winter

193%109%156%100%-87Zomer

77%107%86%106%317Jaar

W+WG+GHuidig (mm)Potentieel neerslagoverschot

Modellering grondwater

• Model:• Instationair Modflow model. Toplaag Capsim• Gridgrootte: 250 * 250 m

• Invoer klimaatgegevens:• Aanpassen neerslagreeks in Capsim module.• Aanpassen potentiële verdamping Capsim module• Geen aanpassingen modflow.

• Uitkomsten:• GxG• Kwel/wegzijging• Waterbalans per polder

Studiegebied

Verandering grondwaterstanden (GHG)

Verandering grondwaterstanden (GLG)

Verandering grondwaterstand

• Algemeen:• Sterk wisselend beeld• Uitkomst afhankelijk van locatie, scenario en seizoen

• Veenweide: • algemeen: snel reagerend systeem

• GHG: geringe stijging (ivm ontwatering)

• GLG: 2/4 kans op forse daling

• Heuvelrug:• algemeen: traag reagerend systeem

• GHG: stijging of daling

• GLG: gelijke ontwikkeling als GHG

Effecten hydrologie

• Afvoer peilgebieden:• 2/4 kans op (sterke) toename waterin- en uitlaat (10 tot 50 %)

• Reactie waterbalans afhankelijk van deelgebied en scenario.

• Grondwaterstroming:• Verandering omvang kwel/infiltratie

• Vrijwel geen verandering van (regionaal) locatie kwel of

infiltratiegebieden

Afgeleide effecten

• Landbouw:• Weinig verandering gemiddelde doelrealisatie

• Lokaal wel veranderingen (bv. afname natschade veenweidegebied)

• Natuur:• Afname lokale natuurwaarden• Veengronden: verslechtering waterkwaliteit (oxidatie en waterinlaat)

• Bebouwing:• Grondwateroverlast: met name flanken Heuvelrug

• Grondwateronderlast: veengebied

Discussie modellering

• Aanbevelingen:• CO2 effect meenemen (gevoeligheidsanalyse)

• Detailstudies: fijner modelgrid

• Implementatie neerslagmodule KNMI

Omgaan met onzekerheid

Feiten:

-Klimaat veranderd

-Maar hoe?

Vraag:

-Hoe bereiden we ons voor?

Dit deel:

-Enkele bouwstenen

-Accent op maatregelen

Wanneer kans of bedreiging?

‘levensduur’ (jaren)

‘ver

ande

rings

-ter

mijn

’ (ja

ren)

0,1 10 100

0,1

10

100

Beregening

Woonwijk/ industrie

Grondwater-onttrekking

Bemaling

Drainage/ Infiltratie

Sanering

Relevant?!

Peilbesluit

Anticiperen op kans/bedreiging is maatwerk

Gro

ndw

ater

aanv

ullin

g (m

m/ja

ar)

2005 2050-2100

030

0

500

1) Huidig klimaat(huidig debiet)

2a) Rekening houden met (toename onttrekking?)

2b) Rekening houden met(afname onttrekking?)

Bv.25% kans

Bv. 25% kans

1) Veiligheid en onomkeerbaara) waterkering

b) bodemdaling

c) natuur (grw. afhankelijk)

2) Nutsvoorzieningena) drinkwater

b) energie

3) Overiga) hoogwaardig gebruik

b) overig (landbouw etc.)

Wanneer kans of bedreiging?

Maatregel leidt na klimaatverandering tot andere ef fecten op...

Bedreiging of kans?!

Implementatie

Instrumenten:

•Grondwater-beleid

•MER en vergunning: maatwerk, referentiesituatie 2050?

•Watertoets: scenario’s beschikbaar stellen?

Ten slotte:

•(Overige) ontwikkelingen niet vergeten!

•Wetenschappelijke inzichten (CO2 effect)

•Landbouwpraktijk (gewaskeuze)

•Cumulatieve effecten (10* 2 cm is ook 20 cm in 2050)

Ten slotte

• Rapportage is te downloaden van gmail-account(www.gmail.com):

• Username: tauw.klimaat• Password: klimaatstudie

• Zijn er vragen?