DEL106 – 11204353-001 D-HYDRO, Urban-Rural

Aanleiding van het project

Een steeds groter deel van de wereldbevolking leeft in steden. Als gevolg van
klimaatveranderingen neemt de kans op extreme neerslag toe. De neerslag wordt
uit steden opgevoerd via rioolstelsels. Tijdens extreme neerslag wordt een klein
deel « Lrnrn/h) afgevoerd naar waterzuiveringen en de rest wordt afgevoerd
naar het stedelijk oppervlaktewatersysteem of geborgen in
(overloop )voorzien ingen.
Tot op heden worden oppervlaktewatersystemen en rioolstelsels vaak nog gezien
als op zichzelf staande systemen. Door de interactie riolering-oppervlaktewater
buiten beschouwing te laten kunnen risico’s op wateroverlast onderschat worden.
Ook kunnen maatregelen die getroffen in een van beide systemen niet het
gewenste effect hebben als het gekoppelde systeem niet in staat is de
veranderende waterhoeveelheid te verwerken.
Aanleiding voor Hoge oppervlaktewaterstanden kunnen de uitstroom van water uit de riolering
het project belemmeren of leiden tot instroom van oppervlaktewater in de riolering. Een
belangrijke factor die hierbij speelt zijn de verschillen in reactie tijd tussen
riolering en oppervlaktewatersystemen. Riolering wordt van oudsher ontworpen
op het afvoeren van water, oppervlaktewatersystemen op het bergen van water.
Voor riolering zijn daarom kortdurende buien met een hoge neerslagintensiteit
maatgevend en voor oppervlaktewater langdurige neerslaggebeurtenissen met
grote neerslag volumes.
Om effectieve maatregelen te treffen om wateroverlast tegen te gaan is het
noodzakelijk om geïntegreerde oppervlaktewater-rioleringsmodellen te gebruiken
waarin beide systemen met hun eigen karakteristieke maatgevende belastingen
in samenhang getoetst kunnen worden. Het hebben van een dergelijk
geïntegreerd instrumentarium zal leiden tot een betere kosten-baten analyse van
te nemen maatregelen; en in sommige gevallen leiden tot besparingen.

Doel van het project

Het doel van dit project is de doorontwikkeling van D-HYDROzodat het mogelijk
wordt om gekoppelde riool-, oppervlaktewater- en hydrologiemodellen door te
rekenen.
Door klimaatverandering en een stijgende zeespiegel neemt de kans op
Doel van het wateroverlast toe. De wateroverlast kan ontstaan door hevige neerslag in het
project stedelijk gebied, maar ook door hoge oppervlaktewaterstanden. Om in te spelen
op de klimaatverandering en de verstedelijking volstaat het in steeds meer
gevallen niet meer op met afzonderlijk modellen de water systemen te analyseren
maar zijn integrale hydrologie-riool-oppervlaktewatermodellen noodzakelijk. Met
deze modellen kunnen effectievere maatregelen ontworpen worden om steden
klimaatbestendig te maken. Op termijn kan ook een waterkwaliteitsmodule aan
D-HYDROgekoppeld worden om ook meer inzicht te krijgen in de stedelijke
waterkwaliteit.
Dit project heeft de volgende subdoelen:
– Het mogelijk maken om zowel riool als oppervlaktewater modellen te
importeren uit beheerbestanden van gemeenten, waterschappen en
opendata.
– Het op stabiele wijze koppelen van riool en oppervlaktewatermodellen
– Het toevoegen van ontbrekende stedelijke iD functionaliteiten binnen het
hydrodynamische rekenhart van D-HYDRO(D-Flow FM) voor toepassingen
binnen het stedelijke waterbeheer.
– Het ontwikkelen van een modelleringssystematiek waarbij rekening wordt
gehouden met de verschillende tijdschalen van modellen
Bovenstaande doelen dragen bij aan meerdere kennisvragen uit de Kennis en
Innovatie Clusters, zoals in dit voorstel staat beschreven in het onderdeel
“Relevantie van onderzoeksvoorstel aan primaire (en secundaire) KIC”.

Omschrijving van de activiteiten

Activiteit Type activiteit Rol partijen
Het uitbreiden van de import
mogelijkheden voor het parallel
importeren van rioolnetwerken
via het GWSW en
oppervlaktewaternetwerken uit
GIS (2019)
Deltares, ontwikkelen
Fundamenteel Wareco, Waterfeit
Adviseurs Testen,
valideren
Het toevoegen van ontbrekende
1D functionaliteiten binnen het
hydrodynamische rekenhart
van D-Flow FM voor
toepassingen binnen het
Deltares, ontwikkelen
Wareco, Waterfeit
Adviseurs Testen,
valideren
stedelijk waterbeheer. (2019-
2020)
Uitwerken van een
modeleringssystematiek waarbij
rekening gehouden wordt met
de verschillen in tijdschalen Fundamenteel
tussen riolering en
oppervlaktewater (2019-2020)
Deltares, Wareco,
Waterfeit Adviseurs
Ontwikkelen en
uitwerken
Wareco, Waterfeit
Adviseurs Testen en
valideren
Gemeente/waterschap,
Begeleiding Valideren
methode in praktijk
Het combineren van
verschillende hydrologische
model concepten voor stedelijk Fundamenteel
en landelijk gebied (2020)
Deltares, ontwikkelen
Wareco, Waterfeit
Adviseurs Testen,
valideren
Gemeente/waterschap,
Begeleiding Valideren
methode in praktijk
Valideren van de ontwikkelde
elementen (2019-2020) Fundamenteel
Deltares, Ondersteuning
Wareco, Waterfeit
Adviseurs Testen,
valideren
Gemeente/waterschap,
Begeleiding Valideren
methode in praktijk

Verwachte resultaten

1
Model importer voor integrale riool-
2019 oppervlaktewatermodellen
Een bèta projectversie van D-
2
HYDROSuite, waarin de in dit
2020 project ontwikkelde
modelcomponenten zijn ontsloten.
Rapportage/publicatie van de
3 model/eringssystematiek en de 2020
validatieresultaten

Innovativiteit

In de huidige situatie worden rioolmodellen gemaakt voor gemeentes en I
oppervlaktewatermodellen voor waterschappen. Koppelingen tussen rioolmodellen
en oppervlaktewater modellen worden meestal gemaakt door uitkomsten van
rioolmodellen als randvoorwaarde op te geven voor oppervlaktewater modellen.
Het effect van hoge oppervlaktewaterstanden op het functioneren van de riolering
wordt meestal buitenbeschouwing gelaten.
Door het integreren van riool en oppervlaktewatermodellen wordt het mogelijk
om de interactie tussen riolering en oppervlaktewater beter in beeld te krijgen.
Hierdoor wordt het mogelijk om maatregelen in het oppervlaktewater en de
riolering beter op elkaar af te stemmen, en betrouwbaardere
investeringsbesluiten te kunnen nemen.

Valorisatie

De D-HYDRO Suite zal door adviesbureaus, gemeenten en waterschappen
gebruikt gaan worden voor het uitvoeren van modelstudies van het stedelijk
watersystemen
Valorisatie
Welk product (zie boven)? Wie gaat het Wie gaat ervoor
gebruiken? zorgen, en hoe?
Tijdens het project
zullen de
deelnemende
adviesbureaus al
gebruik maken Deltares zorgt voor de
van de Importer. ontwikkeling, en
distributie van de
Model importer voor integrale riool- Het eindproduct
importer als
oppervlaktewatermodellen zal beschikbaar
zijn voor alle
onderdeel van DHYDROvia
de
waterschappen en
adviesbureaus in Deltares software
afdeling.
Nederland op basis
van een Fiduciary
Licence
Agreement.
Tijdens het project
zullen de
deelnemende
gemeente
waterschappen en
adviesbureaus al
gebruik maken
van de Deltares zorgt voor de
Een bètaversie van D-HYDRO Suite,
ontwikkelde ontwikkeling, en
functionaliteiten in distributie van de Dwaarin
de in dit project ontwikkelde
D-HYDRO. Het HYDROversies via de
modelcomponenten zijn ontsloten.
eindproduct zal Deltares software
beschikbaar zijn afdeling.
voor alle
waterschappen en
adviesbureaus in
Nederland op basis
van een Fiduciary
Licence
Agreement.
Beschikbaar voor Adviesbureaus nemen
Rapportage/publicatie van de alle betrokkenen de lead en zullen in
modelleringssystematiek en de binnen het samenwerking met
validatieresultaten stedelijk projectpartners de
waterbeheer publicaties verzorgen.

Link naar projectresultaten…