DEL030 1230672 Best Management Practice Adaptief Ingrijpen

Aanleiding van het project

Dit voorstel heeft een sterke hydrologische focus, gericht op het bestuderen en modelleren van maatgevende neerslag-afvoerprocessen tijdens extreme situaties en het ontwikkelen van concrete adaptieve ‘meedenkregels’ voor (ruimtelijke) ontwerp- en vergunningstrajecten.
Door klimaatverandering nemen extreme buien in frequentie en omvang toe. Vooral in gebieden met veel verharding leidt dit tot problemen zeker als maatregelen om de sponswerking van het systeem te vergoten lastig inpasbaar zijn zoals in binnensteden en glastuinbouw gebieden. Hier is weinig ruimte beschikbaar terwijl schaalvergroting en verdichting het waterbergend vermogen verder aantasten. Hoe zorg je dat herstructurering, nieuwbouw en inbreiding in de buitenruimte ook de waterhuishouding en het omgaan met hemelwater ten goede komen?
Niet achteraf toetsen maar ‘eerder aan tafel’ als waterbeheerder, is een veelgehoorde oplossing. Een ondernemer met plannen niet pas bij indiening beoordelen, maar samen zoeken naar een optimale bedrijfsvernieuwing. Mooi in theorie, maar de praktijk is weerbarstiger. ‘Eerder aan tafel’ leidt nog zelden tot optimale vervlechting van waterbeheer en ruimtelijke plannen. Een belangrijke reden is dat men eigenlijk nog steeds vanuit een toetsende rol meedenkt, met de traditionele criteria in de hand, zeker daar waar geen planologische functiewijziging nodig is en alleen vergunningverlening richting initiatiefnemers een dwingend kader vormt. De toetsing wordt naar voren gehaald in de tijd, maar de gewenste ruimte voor betere planvorming wordt dan eigenlijk niet geboden.
De rol van de waterbeheerder moet meer ‘meedenkend’ zijn en de criteria slimmer, regels die de complexiteit van watersysteemwerking en de veranderende randvoorwaarden (klimaat) recht doen, en de vele mogelijkheden die daaruit voortkomen voor ruimtelijke inpassing.

Doel van het project

Doel: Vat krijgen op de waterbeweging in de haarvaten van watersystemen.
Dit vraagt om voldoende kennis van de waterhuishoudkundige werking van ruimtelijke elementen op perceelschaal, en vervolgens om een methode om deze werking in model te brengen met oog op beoordeling van alternatieve inrichtingen. Wanneer bijvoorbeeld de ruimtelijke oriëntatie van een kassencomplex in werkelijkheid grote invloed heeft op waterstandsverhogingen tijdens hevige neerslag, doordat deze bepalend is voor de plaats een pieklast op het watersysteem, dan moet:
1. het hydrodynamisch gedrag van zo’n kassencomplex voldoende bekend zijn (dus die van kleinschalige maar maatgevende neerslag-afstroom processen) en
2. dit gedrag gemodelleerd worden via de sub-grid techniek en eventueel vastgelegd in een overdrachtsfunctie/hydrograph om in een concrete situatie de optimale inpassing te bepalen.

Omschrijving van de activiteiten

De activiteiten delen we op in 4 thema’s:
1. Adaptief ‘meedenk-proces’ onder de loep
2. Meten en ontwikkelen BMP micro modellering
3. Van technische proceskennis naar nieuwe slimme regels
4. Overdracht kennis en methodiek naar bedrijfsleven

1. Adaptief ‘meedenk-proces’onder de loep
Hoe ontwerp en beoordeel je ruimtelijke plannen die moeten worden ingepast in een bestaand systeem, met deels bestaande en deels nieuwe doelstellingen? Welke criteria gelden? Welke criteria kunnen element (kunstwerk) gericht zijn, welke gericht op het functioneren van (deel)systemen als geheel? Hoe vertaal je een ruimtelijke watervisie in een concreet ontwerp/adaptatie kader?

De activiteiten binnen dit thema bestaan uit:
• Voorbereiding van een ontwerp workshop
• Een werksessie met hydrologen
• Een werksessie met en door hydrologen en planvormers

2. Meten en ontwikkelen BMP micro modellering
Proceskennis en ervaring met modellering opdoen op microschaal is noodzakelijk bij het kwantificeren van waterstromen in de buitenruimte, zoals bijvoorbeeld de hemelwaterstromen op een glastuinbouwbedrijf of het neerslag-afvoerproces in stedelijk gebied. Dit vraagt experimenteren en ervaring opdoen met de bouwstenen van de ‘micro-modellering’: de subgrids en quadtrees. Hoe functioneert het watersysteem, inclusief grondwater op bedrijfsniveau onder zeer extreme omstandigheden en hoe brengen we dat realistisch in model?

De activiteiten binnen dit thema bestaan uit:
• Meten neerslag-afstroom overdrachtsfunctie kassen tijdens aantal extreme buien
• Meetgegevens en beelden (online) beschikbaar maken via portal.
• Bureaustudie naar de modellering van kassen en dicht verharde buitenruimte

3. Van technische proceskennis naar nieuwe slimme regels
Uiteindelijk kunnen natuurlijk niet voor iedere plantoetsing steeds opnieuw microanalyses, laat staan meetcampagnes, worden uitgevoerd. Dat is te kostbaar. Het zoeken is daarom naar regels waarmee we:
• ‘meedenken’ veel efficiënter dan nu kunnen vormgeven,
• ruimte laten voor maatwerk
• de kunst is dit zodanig te doen dat maximaal ruimte wordt gegeven terwijl wel heldere
kaders worden geboden.

De activiteiten binnen dit thema bestaan uit:
• Het uitvoeren van twee pilots
• Werksessie

4. Overdracht kennis en methodiek naar bedrijfsleven
Samen met de adviseurs bespreken we de vertaling van de ontwerpregels naar
tools en adviesdiensten.

Verwachte resultaten

1.Werking afvoer extreme neerslag in verhard gebied door meetcampagne, portal meetgegevens
2.Best Management Practice modelleren neerslag afvoerproces met subgrids
3.Meedenk regels voor beoordeling (vergunningstraject) en ontwerp van ruimtelijke plannen

Innovativiteit

Modelleren van neerslag afvoer tijdens extreme situaties is nog grotendeels onbekend terrein, zeker als het gaat om hoge resolutie analyses van bv 0.5 x 0.5 meter. Deze studie gaat de dataset leveren die nodig is voor het kalibreren van de wiskundige beschrijving. Vaak is wel bekend hoe kleinschalige processen grof kunnen worden gelumped, maar die werkwijze is niet bruikbaar in bijvoorbeeld 3Di. Vanuit de praktijk is grote behoefte aan een BMP op het gebeid van micro modelleren. Juist een kennisinstituut als Deltares moet hier het voortouw nemen. We maken gebruik van de beschikbare en nieuw gemeten data.
Meedenken van waterbeheerders bij ruimtelijke ontwikkeling wordt al jaren betoogd. Het instrument om dat te doen ontbreekt echter nog. Binnen deze studie wordt een nieuwe ontwerpmethodiek ontwikkeld die effectief ‘meedenken’ mogelijk maakt.

Valorisatie

Zie Geplande Acties, punt 4. Is helemaal toegespitst op de valorisatie.

Link naar projectresultaten…