Agenda v/d Toekomst – Sedimenttransport op verschillende tijdschalen: deelrapport 7. Resultaten lange termijn morfologische simulaties

Het onderzoeksproject ’Sedimenttransport op verschillende tijdschalen’ tracht de inzichten in de hydro- en sedimentdynamische en morfologische processen op verschillende ruimtelijke- en tijdsschalen te verbeteren. Het onderzoek kadert ondermeer binnen thema 7 uit de Agenda van de Toekomst (AvdT): “Morfologische en ecologische effecten sedimentstrategie”. In dit rapport worden de resultaten van enkele lange termijn morfologische simulaties gepresenteerd. Deze scenario’s staan in het teken van de validatie van het voor deze studie nieuw opgezette complexe numerieke model in Telemac-3D en Sisyphe. Tevens wordt een vergelijking gemaakt met hydrodynamische en morfologische modelresultaten van Delft3D-NeVla simulaties die eerder werden uitgevoerd in het kader van de eerdere AvdT-studie ‘Hydro- en sedimentdynamische en morfologische processen op mesoschaal’. Kennis van de lange termijn trends die deze morfologische modellen produceren is van belang bij de interpretatie en duiding van morfologische simulaties op korte termijn, bijvoorbeeld voor simulaties die het effect van stortingen nabootsen. De analyse van de resultaten concentreert zich op een studiegebied in het oostelijk deel van de Westerschelde. De resultaten van de morfologische modellen worden vergeleken met geobserveerde bathymetrische veranderingen tussen 1980-2001 en tussen 2001-2016. Tot slot is ook een Delft3D simulatie uitgevoerd waarin de effecten van vaargeulonderhoud en het terugstorten van gebaggerd materiaal zijn meegenomen.

Doordat belangrijke processen met het oog op de morfologische ontwikkeling, zoals bagger- en stortactiviteiten, in de meeste morfologische lange-termijn simulaties niet zijn meegenomen is de overeenkomst tussen de modelresultaten en geobserveerde morfologische trends matig. Enkele bathymetrische veranderingen die wel door de morfologische modellen wel goed worden gereproduceerd zijn de algehele verdieping van de hoofdgeulen tussen Terneuzen en Bath en de aangroei van de Plaat van Walsoorden in afwaartse richting. Opvallende afwijkingen tussen de morfologische simulaties en de geobserveerde veranderingen zijn het ontbreken van de verondieping van het Middelgat, migratie van de Schaar van Valkenisse in noordelijke in plaats van zuidelijke richting en de sedimentatieband aan de westrand van de Platen van Ossenisse waar in werkelijkheid sprake was van erosie tussen 2001 en 2016.

Een vergelijking tussen de Telemac-3D/Sisyphe en Delft3D simulaties laat zien dat de met het Delft3D model gesimuleerde morfologische ontwikkeling na tien jaar sterker is. Ook worden enkele morfologische ontwikkelingen verschillend weergegeven in beide modellen. Op basis van de huidige modelresultaten kan geconcludeerd worden dat het implementeren van baggeren en storten essentieel is om meerjarige morfologische ontwikkelingen te kunnen simuleren. Daarnaast wordt het verbeteren van de representatie van de stromingspatronen rondom de Platen van Ossenisse gezien als belangrijke voorwaarde om de betrouwbaarheid van lange termijn morfologische modellering (i.e., met name voor de Telemac-3D/Sisyphe simulaties) aldaar te verbeteren.

Jaar van publicatie:2020

Trefwoorden:Numerieke modelleringen, morfologie, Schelde-estuarium, TELEMAC, Delft3D, Sedimentatie