Issuu

PA047_10 WL rapporten

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren DEPARTEMENT MOBILITEIT & OPENBARE WERKEN

waterbouwkundiglaboratorium.be

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Vandenbruwaene, W.; Bertels, J.; Michielsen, S.; Thant, S.; van den Berg, M.; Brackx, M.; Hertoghs, R.; Claeys, S.; Plancke, Y.; Vereecken, H.; Meire, D.; Deschamps, M.; Mostaert, F.

Cover figuur © Vlaamse overheid, Departement Mobiliteit en Openbare Werken, Waterbouwkundig Laboratorium Juridische kennisgeving Het Waterbouwkundig Laboratorium is van mening dat de informatie en standpunten in dit rapport onderbouwd worden door de op het moment van schrijven beschikbare gegevens en kennis. De standpunten in deze publicatie zijn deze van het Waterbouwkundig Laboratorium en geven niet noodzakelijk de mening weer van de Vlaamse overheid of één van haar instellingen. Het Waterbouwkundig Laboratorium noch iedere persoon of bedrijf optredend namens het Waterbouwkundig Laboratorium is aansprakelijk voor het gebruik dat gemaakt wordt van de informatie uit dit rapport of voor verlies of schade die eruit voortvloeit. Copyright en wijze van citeren © Vlaamse overheid, Departement Mobiliteit en Openbare Werken, Waterbouwkundig Laboratorium 2021 D/2021/3241/147 Deze publicatie dient als volgt geciteerd te worden: Vandenbruwaene, W.; Bertels, J.; Michielsen, S.; Thant, S.; van den Berg, M.; Brackx, M.; Hertoghs, R.; Claeys, S.; Plancke, Y.; Vereecken, H.; Meire, D.; Deschamps, M.; Mostaert, F. (2021). Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020: Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren. Versie 4.0. WL Rapporten, PA047_10. Waterbouwkundig Laboratorium: Antwerpen. Overname uit en verwijzingen naar deze publicatie worden aangemoedigd, mits correcte bronvermelding. Documentidentificatie Opdrachtgever: Keywords (3Ͳ5): Kennisdomeinen:

Tekst (p.): Vertrouwelijk: Auteur(s): Controle

Revisor(en):

Projectleider:

Waterbouwkundig Laboratorium Ref.: WL2021RPA047_10 Getij, debiet, sediment, monitoring, ScheldeͲestuarium Hydraulica en sediment > Getij Hydraulica en sediment > Rivierafvoer Hydraulica en sediment > Cohesief sediment 80 Bijlagen (p.): 17 ‫ ܈‬Nee ‫ ܈‬Online beschikbaar Vandenbruwaene, W.; Bertels, J.; Michielsen, S.; Thant, S.; van den Berg, M.; Brackx, M.; Hertoghs, R. Naam Claeys, S.; Meire, D.; Plancke, Y.; Vereecken, H.

Vandenbruwaene, W.

Handtekening

Getekend door:Styn Claeys (Signature) Getekend op:2021-08-16 12:29:35 +02:0 Reden:Ik keur dit document goed

Getekend door:Dieter Meire (Signature) Getekend op:2021-08-23 10:17:32 +02:0 Reden:Ik keur dit document goed

Getekend door:Yves Plancke (Signature) Getekend op:2021-08-24 14:38:56 +02:0 Reden:Ik keur dit document goed

Getekend door:Hans Vereecken (Signatu Getekend op:2021-08-23 11:29:47 +02:0 Reden:Ik keur dit document goed

Getekend door:Wouter Vandenbruwaene Getekend op:2021-08-03 11:42:26 +02:0 Reden:Ik keur dit document goed

Goedkeuring Verantwoordelijke HIC:

Deschamps, M. Mostaert, F.

Afdelingshoofd:

FͲWLͲPP10Ͳ1 Versie 7 Geldig vanaf 03/01/2017

Getekend door:Maarten Deschamps (Sig Getekend op:2021-08-02 16:34:58 +02:0 Reden:Ik keur dit document goed

Voor het afdelingshoofd, afwezig Patrik Peeters, Ingenieur, belast met de leiding van de afdeling Waterbouwkundig Laboratorium

Getekend door:Stefan Geerts (Signature) Getekend op:2021-08-03 09:23:07 +02:0 Reden:Ik keur dit document goed

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Abstract Voorliggend MONEOS jaarboek presenteert de resultaten van de systeemmonitoring in het Schelde estuarium uitgevoerd door het WL-HIC in het jaar 2020. De uitgevoerde monitoring betreft de continue metingen van waterstand, debiet, stroming, saliniteit en sedimentconcentratie, alsook vaarten (halftij-eb en 13-uursmetingen), golfmetingen en periodieke metingen. Het jaar 2020 wordt in de maanden februari en maart gekenmerkt door sterk verhoogde bovenafvoer richting Schelde estuarium. Te Schelle is de totale berekende bovenafvoer in de maand maart abnormaal hoog. De periode februari-maart wordt daarnaast gekenmerkt door het voorkomen van een aantal stormvloeden. Tijdens storm Ciara overschrijden drie opeenvolgende hoogwaters de stormtijdrempel (6,6 mTAW), met in de namiddag van 10 februari een maximale hoogwaterstand van 6,91 mTAW te Antwerpen. Met deze waterstand is een retourperiode van 1,3 jaar geassocieerd. Vanaf april tot en met september 2020 breekt een droge periode aan met sterk verlaagde bovenafvoer richting Schelde estuarium. Waar het relatieve aandeel bovenafvoer Rupel versus Boven-Zeeschelde in de wintermaanden ongeveer gelijk is, daalt dit voor de Boven-Zeeschelde gedurende de droge periode tot slechts 15% in de maand september. De lage bovenafvoer in de periode april-september resulteert in een progressieve toename van het zoutgehalte in het estuarium, en hogere sedimentconcentraties in het opwaarts deel van de Boven-Zeeschelde. Voor het station Prosperpolder worden in de zomer van 2020 zoutgehaltes geregistreerd tot 21 PSU, wat tot de hoogste waarnemingen behoort sinds het begin van de metingen in 2003. Wat betreft de sedimentconcentraties worden ter hoogte van het station Weert waarden van meer dan 1 g/l geregistreerd nabij het oppervlak. Eind september is er dan voor de eerste keer sinds het begin van de droge periode weer een aanzienlijke hoeveelheid bovenafvoer. Dit resulteert in een onmiddellijke afname van het zoutgehalte over het volledige estuarium. Daarnaast is er voor de meest opwaartse stations in de Boven-Zeeschelde (Melle en Schellebelle) ook een duidelijke daling in sedimentconcentratie. Voor het meer afwaartse station Weert blijft de sedimentconcentratie echter hoog tot op het einde van het jaar.

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

III

F-WL-PP10-1 Versie 7 Geldig vanaf 03/01/2017

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Inhoudstafel Abstract ............................................................................................................................................................ III Inhoudstafel....................................................................................................................................................... V Lijst van de tabellen ......................................................................................................................................... VII Lijst van de figuren ......................................................................................................................................... VIII Colofon ............................................................................................................................................................ XII Lijst van afkortingen ....................................................................................................................................... XIII 1

Inleiding ..................................................................................................................................................... 1

Jaaroverzicht getijwaarnemingen ............................................................................................................. 2 2.1

Getijwaarnemingen ........................................................................................................................... 2

2.2

Getijwaarnemingen in Antwerpen .................................................................................................... 9

2.2.1

Jaaroverzicht .............................................................................................................................. 9

2.2.2

Het jaar 2020 in historisch perspectief.................................................................................... 12

2.3 3

Jaaroverzicht bovendebieten .................................................................................................................. 18 3.1

Overzicht meetlocaties .................................................................................................................... 18

3.2

Gemeten bovenafvoer aan de randen van het tijgebied ................................................................ 19

3.3

Berekende bovenafvoer te Schelle.................................................................................................. 21

3.3.1

Het jaar 2020 ........................................................................................................................... 21

3.3.2

Bovendebiet 2020 in historisch perspectief ............................................................................ 23

3.4

Stormvloeden .................................................................................................................................. 16

Overzicht van de verblijftijd voor de Boven-Zeeschelde ................................................................. 25

3.4.1

Resultaten voor 2020 .............................................................................................................. 26

3.4.2

Resultaten in historisch perspectief ........................................................................................ 27

Jaaroverzicht fysische parameters .......................................................................................................... 28 4.1

Continue metingen "fysische parameters" ..................................................................................... 28

4.1.1

Meetlocaties en toestellen ...................................................................................................... 28

4.1.2

Kwaliteit van de data ............................................................................................................... 31

4.1.3

Data-analyse ............................................................................................................................ 32

4.1.4

Verloop van stroomsnelheid ................................................................................................... 32

4.1.5

Verloop watertemperatuur ..................................................................................................... 38

4.1.6

Verloop saliniteit ..................................................................................................................... 42

4.1.7

Verloop suspensiegehalte (SSC) .............................................................................................. 47

4.2

Periodieke metingen (laagfrequent) aan wateroppervlak .............................................................. 54

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

4.2.1

Zeeschelde ............................................................................................................................... 55

4.2.2

Durme ...................................................................................................................................... 56

4.2.3

Rupel en bovenstromen .......................................................................................................... 57

4.3

Sedimentinput aan de rand van het getijdegebied ......................................................................... 58

4.4

Meetcampagnes – halftij-eb vaarten .............................................................................................. 63

4.4.1

Methodiek ............................................................................................................................... 63

4.4.2

Het jaar 2020 en historisch verloop ........................................................................................ 65

4.4.3

Relatie met bovenafvoer ......................................................................................................... 68

4.5

Meetcampagnes - 13u-metingen .................................................................................................... 70

4.6

Hoogfrequente golfmetingen .......................................................................................................... 74

4.6.1

Meetlocaties en meetinstrumenten "golfmetingen" .............................................................. 74

4.6.2

Resultaten ................................................................................................................................ 75

Referenties .............................................................................................................................................. 79

Bijlage A: Meetlocaties MONEOS 2020 ........................................................................................................... B1 Bijlage B: Evoluties HW en LW......................................................................................................................... B5 Bijlage C: Harmonische componenten .......................................................................................................... B10 Bijlage D: Kalibratie Turbiditeit – SSC ............................................................................................................ B13 A.

Algemeen ........................................................................................................................................... B13

Overzicht kalibratiecampagnes ......................................................................................................... B13

Kalibratiecurves voor het jaar 2020 .................................................................................................. B14

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Lijst van de tabellen Tabel 1 – Zeeschelde: overzicht per locatie van de getijkarakteristieken voor het jaar 2020, gerangschikt van afwaarts naar opwaarts..................................................................................................................................... 4 Tabel 2 – Beneden-Nete en Durme: Overzicht per locatie van de hoofdkenmerkende tijwaarden in 2020. .. 7 Tabel 3 – Getijparameters te Antwerpen-Loodsgebouw: het jaar 2020 in historisch perspectief; ................ 12 Tabel 4 – Beneden-Zeeschelde te Antwerpen. Frequentietabel van hoogwaterstanden bij zeer hoge hoogwaters en stormtijen (1971-2020), verdeeld per decimeter (mTAW). ................................................... 17 Tabel 5 – Overzicht van de meetstations die gebruikt worden voor de bepaling van de bovenafvoer te Schelle. ......................................................................................................................................................................... 19 Tabel 6 – Jaarstatistieken gemeten bovenafvoer 2020 (in m³/s) voor de stations aan de randen van het getijgebied. ...................................................................................................................................................... 21 Tabel 7 – Maandmedianen bovenafvoer [m³/s] 2020 voor de Zeeschelde te Schelle, de Rupel en de BovenZeeschelde. ...................................................................................................................................................... 22 Tabel 8 – Overzicht eigenschappen multiparametertoestellen en gemeten parameters per locatie anno 2020. ......................................................................................................................................................................... 30 Tabel 9 – Overzicht jaarstatistiek (gemiddeldes) voor stroomsnelheid (m/s) tijdens vloed en eb voor de verschillende meetstations. ............................................................................................................................ 34 Tabel 10 – Overzicht jaarstatistiek (gemiddelde, minimum en maximum) voor de temperatuur (°C) tijdens KHW en KLW (extrema) voor de verschillende meetstations. ........................................................................ 41 Tabel 11 – Overzicht jaarstatistiek (gemiddelde, minimum en maximum) voor de saliniteit (in PSU) tijdens KHW en KLW (extrema) voor de verschillende meetstations. ........................................................................ 44 Tabel 12 – Overzicht jaarstatistiek (gemiddeldes) voor SSC tijdens KHW/KLW en vloed/eb voor de verschillende meetstations. ............................................................................................................................ 52 Tabel 13 – Waarden geschatte jaarlijkse sedimentvracht (ton) per stroomgebied (EWI-gecorrigeerd) voor het jaar 2020. ......................................................................................................................................................... 62 Tabel 14 – Overzicht meetcampagnes halftij-eb in 2020 ................................................................................ 64 Tabel 15 – Samenvattingstabel sedimentconcentratie (mg/l) tijdens halftij-ebcampagnes in 2020. ............ 66 Tabel 16 – Overzicht meetcampagnes 13u-metingen met datum van uitvoering, start- en eindtijdstip in MET ......................................................................................................................................................................... 70 Tabel 17 – Overzicht karakteristieke golfparameters voor 2016-2020 (medianen) ....................................... 75 Tabel 18 – Meetlocaties MONEOS 2020 ......................................................................................................... B2 Tabel 19 – Jaarlijkse lineaire evolutie van de hoog- en laagwaters (1980-2020)............................................ B5 Tabel 20 – Overzicht kalibratiecampagnes t.b.v. SSC-Turbiditeit tot en met 2020....................................... B13 Tabel 21 – Overzicht kenmerken van de SSC-Turbiditeit relaties naargelang meetlocaties......................... B14

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

VII

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Lijst van de figuren Figuur 1 – Tijmeetposten in het beheer van het Waterbouwkundig Laboratorium in 2020 ............................ 2 Figuur 2 – Zeeschelde: gemiddeld hoogwater (GHW) en gemiddeld laagwater (GLW) bij middeltij, springtij en doodtij in 2020 t.o.v. de afstand in km tot de monding te Vlissingen ............................................................. 5 Figuur 3 – Zeeschelde: gemiddeld tijverschil (GTV) bij middeltij, springtij en doodtij in 2020 t.o.v. de afstand in km tot de monding te Vlissingen. .................................................................................................................. 5 Figuur 4 – Zeeschelde: gemiddelde duur van stijging en daling bij middeltij, springtij en doodtij in 2020 t.o.v. de afstand in km tot de monding te Vlissingen. ................................................................................................ 6 Figuur 5 – Gemiddeld hoogwater (GHW) en gemiddeld laagwater (GLW) bij middeltij, springtij en doodtij in 2020 voor de Beneden-Nete. ............................................................................................................................ 8 Figuur 6 – Gemiddeld tijverschil (GTV) bij middeltij, springtij en doodtij in 2020 voor de Beneden-Nete....... 8 Figuur 7 – Duur van stijging en daling bij middeltij, springtij en doodtij in 2020 voor de Beneden-Nete. ....... 9 Figuur 8 – Beneden-Zeeschelde in Antwerpen: jaarverloop van het tij (HW en LW) gedurende het jaar 2020 ......................................................................................................................................................................... 10 Figuur 9 – Verschil tussen waargenomen en astronomisch voorspelde HWs en LWs in Antwerpen voor het jaar 2020. ......................................................................................................................................................... 11 Figuur 10 – Windrichting (° t.o.v. Noorden) en windsnelheid (m/s) opgemeten te Hansweert (Bron: Rijkswaterstaat). .............................................................................................................................................. 11 Figuur 11 – Antwerpen-Loodsgebouw: langjarige tij-evolutie (1888-2020) van jaargemiddeld hoogwater middeltij, springtij en doodtij, aangevuld met de jaarlijks hoogste en de jaarlijks laagste hoogwaterstanden. ......................................................................................................................................................................... 13 Figuur 12 – Antwerpen-Loodsgebouw: langjarige tij-evolutie (1888-2020) van jaargemiddeld laagwater middeltij, springtij en doodtij, aangevuld met de jaarlijks hoogste en de jaarlijks laagste laagwaterstanden. ......................................................................................................................................................................... 13 Figuur 13 – Antwerpen-Loodsgebouw: langjarige tij-evolutie (1888-2020) van jaargemiddeld tijverschil middeltij, springtij en doodtij. ......................................................................................................................... 14 Figuur 14 – Trend jaargemiddeld hoogwater te Antwerpen-Loodsgebouw bepaald over de periode 19802020. ................................................................................................................................................................ 15 Figuur 15 –Trend jaargemiddeld laagwater te Antwerpen-Loodsgebouw bepaald over de periode 1980-2020. ......................................................................................................................................................................... 15 Figuur 16 – Ligging van de HIC meetlocaties van bovenafvoer aan de randen van het tijgebied (Wilsele in beheer van VMM), en aanduiding van de locaties waar de bovenafvoer wordt berekend. .......................... 18 Figuur 17 – Verloop van de daggemiddelde bovenafvoer in 2020 voor de meetstations aan de randen van het tijgebied. .......................................................................................................................................................... 20 Figuur 18 – Boxplotvoorstelling jaarwaarden 2020 voor de stations aan de randen van het tijgebied. ........ 20 Figuur 19 – Daggemiddelde bovenafvoer ter hoogte van Schelle voor het jaar 2020, opgedeeld in het aandeel vanuit de Rupel en het aandeel vanuit de Boven-Zeeschelde. ....................................................................... 21

VIII

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Figuur 20 – Maandwaarden (mediaan) Schelle voor het jaar 2020, opgedeeld in het aandeel Rupel en het aandeel Boven-Zeeschelde. ............................................................................................................................. 22 Figuur 21 – Relatieve voorstelling maandwaarden Schelle voor het jaar 2020, opgedeeld in het aandeel Rupel en het aandeel Boven-Zeeschelde. ................................................................................................................. 23 Figuur 22 – Maandwaarden (mediaan) debiet 2020 en normaalwaarden voor Schelle................................. 24 Figuur 23 – Jaargemiddelde bovendebiet te Schelle over de periode 1949-2020, gerangschikt naar grootte. ......................................................................................................................................................................... 24 Figuur 24 – Verblijftijd Boven-Zeeschelde voor het jaar 2020 ........................................................................ 26 Figuur 25 – Verblijftijd Boven-Zeeschelde in historisch perspectief (1971 – 2020). ....................................... 27 Figuur 26 – Locatie van Moneos-meetposten in de Zeeschelde met continue monitoring van fysische parameters. ..................................................................................................................................................... 29 Figuur 27 – Overzicht van de datakwaliteit per parameter en per station voor de continue metingen fysische parameters (meetfrequentie 5 min). Voor Prosperpolder en Hemiksem is de frequentie van conductiviteit en temperatuur lager (10 min). ............................................................................................................................ 31 Figuur 28 – Verloop van de stroomsnelheid in 2020 tijdens vloed en eb voor de verschillende meetstations. ......................................................................................................................................................................... 33 Figuur 29 – Jaarstatistiek (percentielen) voor stroomsnelheid tijdens vloed en eb voor de verschillende meetstations.................................................................................................................................................... 34 Figuur 30 – Karakteristiek verloop voor 2020 van de stroomsnelheid over een LW-HW cyclus (ensemble analyse) voor doodtij, gemiddeld tij en springtij ter hoogte van Lillo Meetpaal en Oosterweel. .................. 35 Figuur 31 – Historische vergelijking van 2020 van de stroomsnelheid over een LW-HW cyclus (ensemble analyse) voor doodtij, gemiddeld tij en springtij ter hoogte van Lillo Meetpaal (data vanaf 2005) en Oosterweel (data vanaf 2001). ........................................................................................................................ 36 Figuur 32 – Evolutie jaarstatistieken (gemiddelde als bolletje weergegeven) voor stroomsnelheid tijdens vloed en eb voor de verschillende meetstations. ........................................................................................... 36 Figuur 33 – Seizoenaal verloop temperatuur (2020) bij KHW en KLW (extrema) voor de verschillende meetstations in 2020. ...................................................................................................................................... 39 Figuur 34 – Seizoenaal verloop temperatuursverschil tussen KLW en KHW (KLW min KHW) voor de verschillende meetstations. ............................................................................................................................ 40 Figuur 35 – Jaarstatistieken voor temperatuur KHW en KLW (extrema) voor de verschillende meetstations. ......................................................................................................................................................................... 41 Figuur 36 – Seizoenaal verloop saliniteit (2020) bij KHW en KLW (extrema) voor de verschillende meetstations.................................................................................................................................................... 43 Figuur 37 – Jaarstatistieken voor saliniteit KHW en KLW (extrema) voor de verschillende meetstations. .... 44 Figuur 38 – Historische evolutie zomerstatistieken KHW te Prosperpolder en Oosterweel-Boven, tezamen met het gemiddelde debiet te Schelle. ........................................................................................................... 45 Figuur 39 – Historische evolutie van de saliniteit te Prosperpolder en Oosterweel-Boven in relatie tot het debiet te Schelle voor alle seizoenen. ............................................................................................................. 46 Figuur 40 – SSC verloop in 2020 tijdens KHW en KLW (minimum) voor de verschillende meetstations. ...... 48 Figuur 41 – SSC verloop in 2020 tijdens vloed en eb (gemiddeld) voor de verschillende meetstations. ....... 49 Figuur 42 – SSC verloop in 2020 tijdens vloed en eb (maximum) voor de verschillende meetstations. ........ 50

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Figuur 43 – Jaarstatistiek (percentielen) voor SSC tijdens KHW en KLW (minimum) voor de verschillende meetstations.................................................................................................................................................... 51 Figuur 44 – Jaarstatistiek (percentielen) voor SSC tijdens vloed en eb (gemiddeld) voor de verschillende meetstations.................................................................................................................................................... 51 Figuur 45 – Jaarstatistiek (percentielen) voor SSC tijdens vloed en eb (maximum) voor de verschillende meetstations.................................................................................................................................................... 52 Figuur 46 – Meetlocaties schepstalen anno 2020. .......................................................................................... 54 Figuur 47 – Evolutie jaarwaarden sedimentconcentratie nabij wateroppervlak (markers = mediaan, error bars = P25 en P75) voor de meetlocaties in de Zeeschelde. ................................................................................... 55 Figuur 48 – Evolutie jaarwaarden sedimentconcentratie nabij wateroppervlak (markers = mediaan, error bars = P25 en P75) voor de meetlocaties in de Durme. .......................................................................................... 56 Figuur 49 – Evolutie jaarwaarden sedimentconcentratie nabij wateroppervlak (markers = mediaan, error bars = P25 en P75) voor de meetlocaties in de Rupel en randen tijgebied in het Rupelbekken. ........................... 57 Figuur 50 – Overzicht van de meetlocaties en bijhorende stroomgebieden waarvoor de sedimentvrachten worden berekend. ........................................................................................................................................... 58 Figuur 51 – Berekende dagelijkse en gecumuleerde sedimentvracht in Melle komende van de Bovenschelde (en Leie) ........................................................................................................................................................... 59 Figuur 52 – Berekende dagelijkse en gecumuleerde sedimentvracht in Dendermonde komende van de Dender ............................................................................................................................................................. 60 Figuur 53 – Berekende dagelijkse en gecumuleerde sedimentvracht in Eppegem komende van de Zenne.. 60 Figuur 54 – Berekende dagelijkse en gecumuleerde sedimentvracht in Aarschot komende van de Demer . 61 Figuur 55 – Berekende dagelijkse en gecumuleerde sedimentvracht in Itegem (Hullebrug) komende van de Grote Nete ....................................................................................................................................................... 61 Figuur 56 – Berekende dagelijkse en gecumuleerde sedimentvracht in Grobbendonk (Troon) komende van de Kleine Nete ................................................................................................................................................. 62 Figuur 57 – Geschatte sedimentvracht per stroomgebied (EWI-gecorrigeerd) voor het jaar 2020. .............. 63 Figuur 58 – Meetlocaties voor de halftij-ebvaarten. ....................................................................................... 64 Figuur 59 – Sedimentconcentratie aan de oppervlakte bij halftij-eb langsheen de volledige Zeeschelde ..... 65 Figuur 60 – Sedimentconcentratie aan de bodem bij halftij-eb langsheen de volledige Zeeschelde............. 66 Figuur 61 – Sedimentconcentratie nabij oppervlak (mg/l) bij halftij-eb langsheen de Zeeschelde................ 67 Figuur 62 – Sedimentconcentratie nabij rivierbodem (mg/l) bij halftij-eb langsheen de Zeeschelde ............ 67 Figuur 63 – Sedimentconcentratie nabij oppervlak (mg/l) bij halftij-eb langsheen de Zeeschelde uitgezet t.o.v. het debiet te Melle .......................................................................................................................................... 68 Figuur 64 Sedimentconcentratie nabij rivierbodem (mg/l) bij halftij-eb langsheen de Zeeschelde uitgezet t.o.v. het debiet te Melle ................................................................................................................................. 69 Figuur 65 – Meetlocaties 13u-metingen 2020. ............................................................................................... 70 Figuur 66 – Debiet en getij tijdens de 13u-metingen in Kruibeke over de periode 2009 en 2020 ................. 71 Figuur 67 – SSF tijdens de 13u-metingen in Kruibeke over de periode 2009 en 2020 ................................... 71

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Figuur 68 – Debiet en getij tijdens de 13u-metingen in Schellebelle/Schoonaarde over de periode 2014 en 2020 ................................................................................................................................................................. 72 Figuur 69 – SSF tijdens de 13u-metingen in Schellebelle/Schoonaarde over de periode 2014 en 2020........ 72 Figuur 70 – Debiet en getij tijdens de 13u-metingen in Boom/Terhagen over de periode 2011 en 2020 ..... 73 Figuur 71 – SSF tijdens de 13u-metingen in Boom/Terhagen over de periode 2011 en 2020 ....................... 73 Figuur 72 – Locatie Lillo-Meetpaal met links-uitstekend arm van golvenmeter (links) en detail Log-aLevel toestel (rechts) ................................................................................................................................................ 74 Figuur 73 – Gemiddelde golfhoogte (afgeleide waarden per 30’; rode lijn = mediaan) ................................. 76 Figuur 74 – Periode behorende bij de gemiddelde golfhoogte (afgeleide waarden per 30’; rode lijn = mediaan) ......................................................................................................................................................................... 76 Figuur 75 – Maximale golfhoogte (afgeleide waarden per 30’; rode lijn = mediaan) ..................................... 77 Figuur 76 – Periode behorende bij de maximale golfhoogte (afgeleide waarden per 30’; rode lijn = mediaan) ......................................................................................................................................................................... 77 Figuur 77 – Significante golfhoogte (afgeleide waarden per 30’; rode lijn = mediaan) .................................. 78 Figuur 78 – Periode behorende bij de significante golfhoogte (afgeleide waarden per 30’; rode lijn = mediaan) ......................................................................................................................................................................... 78 Figuur 79 – Meetlocaties MONEOS 2020. ....................................................................................................... B1 Figuur 80 – Trend jaargemiddeld hoogwater te Prosperpolder bepaald over de periode 1980-2020. .......... B6 Figuur 81 – Trend jaargemiddeld laagwater te Prosperpolder bepaald over de periode 1980-2020. ........... B6 Figuur 82 – Trend jaargemiddeld hoogwater te Temse bepaald over de periode 1980-2020. ...................... B7 Figuur 83 – Trend jaargemiddeld laagwater te Temse bepaald over de periode 1980-2020. ........................ B7 Figuur 84 – Trend jaargemiddeld hoogwater te Dendermonde bepaald over de periode 1980-2020. ......... B8 Figuur 85 –Trend jaargemiddeld laagwater te Dendermonde bepaald over de periode 1980-2020. ............ B8 Figuur 86 –Trend jaargemiddeld hoogwater te Wetteren bepaald over de periode 1980-2020. .................. B9 Figuur 87 –Trend jaargemiddeld laagwater te Wetteren bepaald over de periode 1980-2020. .................... B9 Figuur 88 – Evolutie in de tijd van de gemiddelde waterstand Z0 ................................................................ B10 Figuur 89 – Evolutie in de tijd van de amplitude en fase van de M2-component (afwaartse posten) ......... B11 Figuur 90 – Evolutie in de tijd van de amplitude en fase van de M4-component (afwaartse posten) ......... B11 Figuur 91 – Evolutie in de tijd van de amplitude en fase van de M2-component (opwaartse posten) ........ B12 Figuur 92 – Evolutie in de tijd van de amplitude en fase van de M4-component (opwaartse posten) ........ B12 Figuur 93 – De SSC-Turbiditeitsrelaties voor Liefkenshoek, Oosterweel, Kruibeke en Weert. ..................... B15 Figuur 94 – De SSC – Turbiditeitsrelaties voor Schellebelle, Melle, Klein-Willebroek en Tielrode. .............. B16 Figuur 95 – De aangepaste SSC – Turbiditeitsrelatie voor Melle. ................................................................. B17

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Colofon Aan het tot stand komen van dit jaarrapport dragen meerdere mensen bij in diverse aspecten en domeinen. Onze dankbaarheid gaat in eerste instantie uit naar het volledige meetnetteam. Het meetnetteam verzorgt de werking van de meettoestellen, treedt op bij problemen in het meetnet, en voert waar nodig bijkomende meetcampagnes uit. Daarnaast danken we de laboranten uit het sedimentlabo. Zij voeren specifieke analyses uit op de terreinstalen en leveren op die manier een belangrijke bijdrage met betrekking tot de verdere dataanalyse. Tenslotte bedanken we alle onderzoekers voor het geleverde werk. Zij valideren, verwerken en analyseren de opgemeten data. De resultaten van hun analyses zijn essentieel voor de jaarlijkse rapportages.

XII

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Lijst van afkortingen CTD:

Conductiviteit – Temperatuur – Druk; tevens afkorting voor het meettoestel dat deze drie parameters registreert

HTE:

Half-tij eb

FTU:

Formazine turbidity unit; eenheid van turbiditeit gebruikt door Aanderaa Seaguard multiparametertoestellen

GHW: gemiddeld hoogwater GLW:

gemiddeld laagwater

GTV:

gemiddeld tijverschil, zijnde het hoogteverschil tussen het gemiddeld hoogwater en het gemiddeld laagwater

HHW: hoogste hoogwater HIC:

Hydrologisch Informatie Centrum

HLW:

hoogste laagwater

KHW: kentering hoog water KLW:

kentering laag water

LCI:

Lower confidence interval; onderste 95% voorspellingsinterval

LHW:

laagste hoogwater

LLW:

laagste laagwater

NTU:

Nephelometric turbidity unit; eenheid van turbiditeit gebruikt door YSI multiparametertoestellen

SSC:

suspended sediment concentration, suspensiegehalte aan sediment

STDEV: standaard deviatie TAW: Tweede Algemene Waterpassing, referentieniveau voor waterpassing gebruikt in België UCI:

Upper confidence interval; bovenste 95% voorspellingsinterval

VMM: Vlaamse Milieumaatschappij WL:

Waterbouwkundig Laboratorium

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

XIII

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

1 Inleiding In het kader van de Ontwikkelingsschets 2010 van het Schelde-estuarium (OS-2010), beantwoordend aan de doelstellingen van de Lange-Termijn-Visie 2030 (LTV-2030), wordt onder de naam MONEOS (MONitoring Effecten Ontwikkeling-Schets) een uitgebreide monitoring uitgevoerd in het mondingsgebied van het Schelde-estuarium, in de Westerschelde en in het Zeescheldebekken. Daarbij handelt het deels over een continue systeem-monitoring, deels over project- en deels over studie-monitoring. Veel van de systeemmonitoring is een verderzetting van al decennia lang bestaande meetnetten en metingen, eventueel uitgebreid naar meer locaties en/of meer parameters. In het Zeescheldebekken voert het Waterbouwkundig Laboratorium (WL) continue metingen uit van waterstand, debiet, stroming, conductiviteit/chloridegehalte, turbiditeit/suspensie-gehalte, en andere fysische parameters, waarvan vele metingen in het globale MONEOS-programma mee opgenomen zijn. Dit rapport geeft een globaal overzicht van de in 2020 door het Waterbouwkundig Laboratorium uitgevoerde monitoring in het Zeescheldebekken dat kadert in MONEOS. Volgende parameters komen hierbij aan bod: •

waterstanden (het tij in het Zeescheldebekken)

•

bovendebieten (de afvoer van het hydrografisch bekken opwaarts en doorheen het tijgebied)

•

temperatuur en zoutgehalte van het water

•

stromingen (o.a. stroomsnelheid en –richting op continue meetplaatsen)

•

turbiditeit en suspensiegehalte (grotendeels op continue meetplaatsen in Zeeschelde, aangevuld met periodieke metingen aan de opwaartse rand van het tijbekken)

•

de fluviatiele sedimentaanvoer (de aanvoer van zwevende stof vanuit de rivieren richting estuarium)

Daarnaast worden een aantal ecologische parameters (zuurstof, chlorofyl, pH) bemeten door het WL. Deze parameters worden gevalideerd door Universiteit Antwerpen en gepresenteerd binnen de OMES rapportages. Voorliggend rapport wil in de eerste plaats een "jaarbeeld" geven, een verzameling van figuren en tabellen die het verloop van de hydrologische en fysische parameters bemeten en gevalideerd door het WL duidelijk weergeeft. Dit rapport bevat de weergave en rapportering van de resultaten voor 2020. Voor een overzicht van de MONEOS meetlocaties anno 2020 wordt verwezen naar Bijlage A: Meetlocaties MONEOS 2020. Voor de algemene achtergrond en methodologie met betrekking tot de monitoring in het Zeescheldebekken wordt verwezen naar Taverniers et al. (2013).

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

2 Jaaroverzicht getijwaarnemingen Langsheen het Schelde-estuarium worden op verschillende locaties de waterstanden continu gemeten door Waterbouwkundig Laboratorium (Zeeschelde en bijrivieren) en Rijkswaterstaat (Westerschelde). Deze metingen laten toe de belangrijkste getijparameters te bepalen. In dit hoofdstuk worden eerst de getijparameters 2020 voor de belangrijkste meetlocaties in het Vlaamse deel van het estuarium gepresenteerd, en daarna wordt de langere termijn ontwikkeling voor de referentiepost “AntwerpenLoodsgebouw” gepresenteerd.

2.1 Getijwaarnemingen Figuur 1 toont de meetlocaties in het Vlaamse deel van het estuarium waar het WL continu waterstanden meet: dit gaat van de Belgisch-Nederlandse grens (locatie Prosperpolder) tot aan de opwaartse grenzen van het aan getij onderhevige deel van het Scheldebekken. Figuur 1 – Tijmeetposten in het beheer van het Waterbouwkundig Laboratorium in 2020

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Tabel 1 geeft de getijparameters voor het jaar 2020 weer voor de meetlocaties in de Zeeschelde. Volgende getijparameters worden gerapporteerd: •

gemiddeld hoogwater (GHW)

•

gemiddeld laagwater (GLW)

•

gemiddeld tijverschil (GTV)

•

gemiddeld halftijhoogte (GHT)

•

duur van de stijging

•

duur van de daling

•

tijdsverschil ten opzichte van Antwerpen voor hoogwater

•

tijdsverschil ten opzichte van Antwerpen voor laagwater

Deze parameters worden gerapporteerd voor zowel middeltij (jaargemiddelden van alle geregistreerde hoog- en laagwaterstanden), als voor spring- en doodtij. Tot slot worden ook de uiterste waarden (hoogste en laagste hoogwater (HHW en LHW), hoogste en laagste laagwater (HLW en LLW) alsook de P1- en P99-percentielen) opgenomen in deze tabel. De invloed van een langdurig en groot wasregime is in de opwaartse gebieden van het Zeescheldebekken groot: men krijgt hierdoor een verhoging van laag- en hoogwaterstanden (hoewel minder bij hoogwater). Hierdoor wordt het tijverschil tijdelijk beperkt. Te Melle en Wetteren-Brug zijn de hoogste laagwaters hoger dan de laagste hoogwaters. Figuur 2, Figuur 3 en Figuur 4 geven enkele waarden uit Tabel 1 weer. Figuur 2 geeft het GHW en GLW weer in functie van de afstand tot de monding. Het GHW neemt toe van Prosperpolder tot Sint-Amands en neemt daarna af. Het GLW blijft van Prosperpolder tot Temse min of meer hetzelfde waardoor het tijverschil het grootst is in Temse (zie Figuur 3), waar het 5,40 m bedraagt. Vanaf Sint-Amands neemt het GHW af en het GLW toe, wat een kleiner tijverschil als gevolg heeft. Vanaf Dendermonde is het GLW bij springtij hoger dan bij middelen doodtij, bij doodtij is het GLW quasi gelijk aan het GLW bij middeltij, maar lager dan bij springtij. Het GHW blijft wel hoger bij springtij en lager bij doodtij. Het tijverschil bij springtij blijft zo hoger dan bij middelen doodtij, maar het verschil wordt wel kleiner. Uit Figuur 4 blijkt dat, hoe meer opwaarts, hoe korter de duur van stijging (van LW naar HW) en hoe langer de duur van daling (van HW naar LW). Hoe meer opwaarts, hoe asymmetrischer de getijkromme. De springtijdoodtijcyclus heeft een belangrijke invloed op de stijgings- en dalingsduur, waarbij de duur van de stijging bij springtij korter is dan bij doodtij. In Antwerpen-Loodsgebouw loopt dit verschil op tot ca. 50 minuten, terwijl dit in Dendermonde nog ca. 30 minuten is.

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Prosperpolder

Kallosluis

AntwerpenLoodsgebouw

Hemiksem

Temse

Sint-Amands

Dendermonde

Schoonaarde

Wetteren Brug

Melle

Tabel 1 – Zeeschelde: overzicht per locatie van de getijkarakteristieken voor het jaar 2020, gerangschikt van afwaarts naar opwaarts. Waterstanden worden weergegeven in mTAW, getijverschil in m, en tijdsgerelateerde waarden in uur:minuten.

56,0

68,3

77,6

89,1

98,3

108,8

121,8

132,7

144,7

150,9

GHW GLW GTV GHT duur van stijging duur van daling

5,15 0,12 5,02 2,64

5,26 0,03 5,24 2,64

5,30 0,05 5,26 2,67

5,38 0,02 5,36 2,70

5,53 0,12 5,40 2,82

5,61 0,38 5,22 2,99

5,33 0,96 4,37 3,15

5,11 1,61 3,50 3,36

4,94 2,13 2,81 3,53

5,04 2,27 2,76 3,65

5:45

5:33

5:29

5:35

5:22

5:03

4:55

4:48

4:43

4:38

6:40

6:52

6:56

6:50

7:03

7:22

7:30

7:37

7:43

7:48

-00:20

-00:14

0:00

0:33

0:48

1:04

1:39

2:14

3:00

3:22

-00:35

-00:18

0:00

0:28

0:55

1:30

2:14

2:56

3:47

4:14

GHW GLW GTV GHT duur van stijging duur van daling HW

5,61 -0,11 5,72 2,75

5,75 -0,21 5,97 2,77

5,76 -0,18 5,94 2,79

5,79 -0,18 5,98 2,80

5,96 -0,04 6,00 2,96

6,04 0,29 5,75 3,16

5,69 0,98 4,71 3,34

5,41 1,67 3,74 3,54

5,17 2,28 2,88 3,72

5,25 2,43 2,81 3,84

5:30

5:13

5:06

5:21

5:05

4:46

4:44

4:39

4:38

4:37

6:50

7:09

7:15

6:59

7:15

7:34

7:37

7:46

7:42

7:44

-00:14

-00:12

0:00

0:43

0:55

1:11

1:51

2:25

3:13

3:36

-00:39

-00:18

0:00

0:28

0:56

1:30

2:12

2:52

3:41

4:05

GHW GLW GTV GHT duur van stijging duur van daling

4,60 0,43 4,17 2,51

4,70 0,34 4,36 2,52

4,79 0,35 4,43 2,57

4,87 0,30 4,57 2,59

4,99 0,35 4,64 2,67

5,08 0,55 4,53 2,81

4,92 1,00 3,93 2,96

4,81 1,55 3,25 3,18

4,73 2,14 2,60 3,43

4,83 2,26 2,56 3,55

6:07

6:00

5:57

5:56

5:46

5:29

5:16

5:04

4:54

4:49

6:37

6:41

6:43

6:46

6:58

7:15

7:29

7:44

7:47

-00:24

-00:14

0:00

0:25

0:40

0:56

1:29

2:02

2:45

3:06

-00:31

-00:17

0:00

0:28

0:55

1:28

2:14

2:58

3:48

4:14

HHW LHW HW HLW LLW LW

6,80 4,06 6,30 2,08 -0,83 -0,65

6,89 4,14 6,48 1,97 -0,96 -0,76

6,91 4,23 6,50 1,98 -0,93 -0,72

6,94 4,31 6,48 1,93 -0,92 -0,70

7,06 4,41 6,63 1,96 -0,73 -0,50

7,12 4,48 6,74 2,05 -0,33 -0,13

6,84 4,31 6,47 2,64 0,47 0,52

6,52 4,17 6,45 3,87 1,09 1,14

6,66 4,03 6,33 5,19 1,48 1,52

6,70 4,09 6,35 5,89 1,53 1,58

2020

middeltij

afstand tot Vlissingen (km)

springtij

tijdsverschil t.o.v. Antwerpen

doodtij

tijdsverschil t.o.v. Antwerpen

uiterste waarden

tijdsverschil t.o.v. Antwerpen

99e percentiel

1e percentiel

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Figuur 2 – Zeeschelde: gemiddeld hoogwater (GHW) en gemiddeld laagwater (GLW) bij middeltij, springtij en doodtij in 2020 t.o.v. de afstand in km tot de monding te Vlissingen

Figuur 3 – Zeeschelde: gemiddeld tijverschil (GTV) bij middeltij, springtij en doodtij in 2020 t.o.v. de afstand in km tot de monding te Vlissingen.

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Figuur 4 – Zeeschelde: gemiddelde duur van stijging en daling bij middeltij, springtij en doodtij in 2020 t.o.v. de afstand in km tot de monding te Vlissingen.

Voor de aan het getij onderhevige zijrivieren is de keuze beperkt tot Rumst, Duffel-Sluis en Lier-Molbrug voor de Beneden-Nete, en Tielrode voor de Durme. De belangrijkste tijwaarden staan in Tabel 2. Figuur 5 geeft hetzelfde patroon weer als het stroomopwaartse gedeelte van Figuur 2. Hoe verder stroomopwaarts hoe lager het GHW en hoe hoger het GLW. Figuur 6 toont het bijbehorend gemiddeld tijverschil. Het tijverschil is het grootst voor de meest afwaartse post (Rumst). Figuur 7 geeft de stijgings- en dalingsduur van Rumst tot en met Lier-Molbrug (Beneden-Nete) weer. Net zoals in de Boven-Zeeschelde neemt de getij-asymmetrie toe naarmate er meer opwaarts wordt gegaan. Het is ook duidelijk dat de verschillen tussen middel-, spring- en doodtij kleiner worden naarmate men zich meer opwaarts van de zijrivieren van de Schelde begeeft. In Duffel-Sluis en Lier-Molbrug is bijvoorbeeld de dalingsduur quasi gelijk voor middel-, spring- en doodtij. Dit kleiner wordend verschil vindt men ook bij het tijverschil terug.

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Tielrode

Rumst

Duffel Sluis

Lier-Molbrug

Tabel 2 – Beneden-Nete en Durme: Overzicht per locatie van de hoofdkenmerkende tijwaarden in 2020.

103,1

103,4

114,5

118,3

GHW

5,60

5,53

5,58

5,36

GLW

0,16

0,40

1,17

2,41

GTV

5,44

5,13

4,40

2,95

GHT

2,88

2,96

3,37

3,89

duur van stijging

5:13

5:10

4:39

4:01

duur van daling

7:12

7:15

7:47

8:24

0:53

1:06

1:29

1:48

1:09

1:25

2:20

3:17

GHW

6,05

5,91

5,94

5,69

GLW

0,01

0,33

1,24

2,50

GTV

6,04

5,58

4,71

3,19

GHT

3,03

3,12

3,59

4,10

4:56

4:57

4:29

3:55

7:25

7:23

7:53

8:27

1:00

1:17

1:40

2:01

1:11

1:26

2:17

3:14

GHW

5,05

5,04

5,11

4,97

GLW

0,38

0,53

1,11

2,33

GTV

4,67

4,51

4,00

2,64

GHT

2,71

2,78

3,11

3,65

5:40

5:32

4:57

4:18

7:04

7:13

7:48

8:30

0:47

0:54

1:16

1:34

1:07

1:24

2:20

3:16

HHW

7,10

6,93

6,95

6,75

LHW

4,44

4,53

4,40

6,73

6,62

6,65

6,56

HLW

1,93

2,09

2,50

4,01

LLW

-0,55

-0,23

0,68

1,80

-0,44

-0,09

0,76

1,91

2020

middeltij

afstand tot Vlissingen (km)

springtij

tijdsverschil t.o.v. Antwerpen

duur van stijging duur van daling

doodtij

tijdsverschil t.o.v. Antwerpen

duur van stijging duur van daling

uiterste waarden

tijdsverschil t.o.v. Antwerpen

99e percentiel

1e percentiel

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Figuur 5 – Gemiddeld hoogwater (GHW) en gemiddeld laagwater (GLW) bij middeltij, springtij en doodtij in 2020 voor de Beneden-Nete.

Figuur 6 – Gemiddeld tijverschil (GTV) bij middeltij, springtij en doodtij in 2020 voor de Beneden-Nete.

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Figuur 7 – Duur van stijging en daling bij middeltij, springtij en doodtij in 2020 voor de Beneden-Nete.

2.2 Getijwaarnemingen in Antwerpen 2.2.1

Jaaroverzicht

Al meer dan honderddertig jaar (1888 - 2020) wordt in Antwerpen ter hoogte van het Loodsgebouw de waterstand geregistreerd. Door deze lange registratieperiode en gezien het representatieve karakter van deze meetpost worden deze data als maatstaf van het getij in het Zeescheldebekken gebruikt. Figuur 8 toont het jaarverloop 2020 voor hoogwaters en voor laagwaters voor de meetpost AntwerpenLoodsgebouw. Zowel in februari als in maart is het stormtijpeil (6,6 mTAW) overschreden (§2.3). De hoogste waterstand werd op 10 februari gemeten: 6,91 mTAW. De tweewekelijkse springtij-doodtijcyclus is duidelijk waarneembaar in de metingen (Figuur 8). Echter, de waarnemingen kunnen in beperkte of grotere mate afwijken van het astronomische verloop (Figuur 9). Dit komt doordat ze beïnvloed worden door de meteorologische omstandigheden. In het afwaartse deel van het estuarium zijn vooral opwaaiing en afwaaiing belangrijk. In het opwaartse deel is de variatie in bovenafvoer belangrijk.

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Figuur 8 – Beneden-Zeeschelde in Antwerpen: jaarverloop van het tij (HW en LW) gedurende het jaar 2020

Gedurende het jaar 2020 was gemiddeld gezien de waargenomen waterstand (beperkt) hoger dan de astronomisch voorspelde waterstand (10 cm). De gemiddelde absolute waarde van het verschil tussen waargenomen en voorspelde waterstand bedraagt voor 2020 20 cm. Tijdens de zomermaanden (april september) is het verschil tussen het opgetreden en voorspeld getij klein (de absolute waarde bedraagt gemiddeld zo’n 14 cm, met 95% van alle verschillen liggend tussen +/- 40 cm, met een maximum verschil van 149 cm). Dit komt doordat tijdens de zomer er slechts weinig opwaaiingen en afwaaiingen plaatsvinden. Tijdens de wintermaanden (oktober - maart) wordt er een grotere variabiliteit aan verschillen tussen effectief waargenomen getij en astronomisch voorspeld getij vastgesteld. Gemiddeld bedraagt de absolute waarde van het verschil zo’n 25 cm, daarbij vallen 95% van alle verschillen tussen +/- 78 cm, met een maximum verschil van 182 cm tijdens het laagwater van 10 februari (storm Ciara, §2.3)). Vooral tijdens de maanden februari en de eerste helft van maart was het verschil groter. Uit Figuur 10 blijkt dat de wind toen relatief hard (gemiddeld 9 m/s) waaide uit zuidwestelijke sector (tussen 180° en 270°) wat opwaaiing tot 50 cm veroorzaakte.

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Figuur 9 – Verschil tussen waargenomen en astronomisch voorspelde HWs en LWs in Antwerpen voor het jaar 2020.

Figuur 10 – Windrichting (° t.o.v. Noorden) en windsnelheid (m/s) opgemeten te Hansweert (Bron: Rijkswaterstaat).

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

2.2.2

Het jaar 2020 in historisch perspectief

Naast dit soort jaaroverzichten, is het interessant om een aantal ke(r)ngetallen van het voorbije jaar weer te geven met enkele referentiegetallen ter vergelijking. Tabel 3 toont een overzicht van de getijparameters voor de tijpost Antwerpen-Loodsgebouw in 2020, inclusief een vergelijking met de voorgaande decennia. Het jaar 2020 was, in de context van de tijen van de voorbije decennia (zie Tabel 3) een vrij normaal jaar voor de hoogwaters. De laagwaters zijn in 2020 hoger ten opzichte van het gemiddelde laagwater van het laatste decennium. 7 cm bij middelen springtij, 4 cm bij doodtij. Dat blijkt ook uit Figuur 11, Figuur 12 en Figuur 13 die het historisch tijbeeld schetsen. Tabel 3 – Getijparameters te Antwerpen-Loodsgebouw: het jaar 2020 in historisch perspectief; (waterstanden in mTAW, tijverschillen in meter).

Middeltij

Springtij

Doodtij

uiterste waarden

1971 - 1980

1981 – 1990

1991 - 2000

2001 - 2010

2011 - 2020

2020

GHW

5,15

5,24

5,29

5,30

5,31

5,30

GLW

0,01

0,05

0,00

0,05

-0,02

0,05

GTV

5,14

5,19

5,29

5,25

5,33

5,26

05:18

05:22

05:25

05:31

05:30

5:29

07:07

07:03

07:01

06:54

06:56

6:56

GHW

5,55

5,70

5,72

5,75

5,73

5,76

GLW

-0,20

-0,17

-0,23

-0,19

-0,25

-0,18

GTV

5,75

5,87

5,95

5,94

5,98

5,94

04:45

05:00

05:01

05:08

5:06

07:25

07:20

07:18

07:12

7:12

7:15

GHW

4,64

4,69

4,77

4,73

4,79

GLW

0,29

0,38

0,34

0,40

0,31

0,35

GTV

4,35

4,31

4,43

4,33

4,48

4,43

05:47

05:54

05:55

06:05

6:00

5:57

06:53

06:48

06:44

06:39

6:41

6:43

HHW

7,31

7,52

7,53

7,08

7,3

6,91

LHW

3,35

3,01

3,53

3,63

3,59

4,23

99ste percentiel

6,04

6,16

6,18

6,35

6,22

6,50

HLW

2,38

2,67

2,21

3,05

2,28

1,98

LLW

-1,20

-1,36

-1,20

-1,24

-1,38

-0,93

1ste percentiel

-0,61

-0,63

-0,65

-0,66

-0.75

-0,72

Duur van de stijging Duur van de daling

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Figuur 11 – Antwerpen-Loodsgebouw: langjarige tij-evolutie (1888-2020) van jaargemiddeld hoogwater middeltij, springtij en doodtij, aangevuld met de jaarlijks hoogste en de jaarlijks laagste hoogwaterstanden.

Figuur 12 – Antwerpen-Loodsgebouw: langjarige tij-evolutie (1888-2020) van jaargemiddeld laagwater middeltij, springtij en doodtij, aangevuld met de jaarlijks hoogste en de jaarlijks laagste laagwaterstanden.

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Figuur 13 – Antwerpen-Loodsgebouw: langjarige tij-evolutie (1888-2020) van jaargemiddeld tijverschil middeltij, springtij en doodtij.

In het kader van Moneos-T (Schrijver en Plancke, 2008) en recenter ook de T2009 (Depreiter et al., 2014), T2015 (Barneveld et al., 2018) en Agenda voor de Toekomst (Vandenbruwaene et al., 2020) rapportages werd specifiek gekeken naar trends in de langjarige evolutie van hoog- en laagwaters. Figuur 14 en Figuur 15 geven deze respectievelijke trends weer voor Antwerpen (berekend over de periode 1980-2020). Het GHW en GLW van 2020 liggen respectievelijk onder en boven de trendlijn, maar nog wel binnen de 95% betrouwbaarheidsintervallen. Over de periode 1980-2020 bedraagt de stijging in jaargemiddeld hoogwater ten gevolge zeespiegelstijging 0,18 cm/jaar. De trend voor laagwater is -0,01 cm. Er is gekozen om de trend te bepalen vanaf 1980 omwille van de trendbreuken in de jaren ‘70. Bovendien vallen deze trends niet in elk station op hetzelfde moment. Voor meer informatie omtrent trendbepalingen en resultaten van overige meetlocaties wordt verwezen naar Bijlage B: Evoluties HW en LW. Voor de evolutie van de harmonische componenten wordt verwezen naar Bijlage C: Harmonische componenten.

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Figuur 14 – Trend jaargemiddeld hoogwater te Antwerpen-Loodsgebouw bepaald over de periode 1980-2020.

Figuur 15 –Trend jaargemiddeld laagwater te Antwerpen-Loodsgebouw bepaald over de periode 1980-2020.

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

2.3 Stormvloeden Met de term ‘stormvloeden’ in het Zeescheldebekken bedoelt men een hoogwatergolf die de Schelde binnendringt en voortplant, met een hoogwaterstand te Antwerpen-Loodsgebouw hoger dan 6,6 mTAW. Men spreekt van ‘stormtij’ (ook wel ‘stormvloed’) wanneer een hoogwater meer dan 6,6 mTAW en lager dan 7 mTAW bedraagt. Vanaf een hoogwater hoger dan 7 mTAW spreekt men van een ‘gevaarlijk stormtij’ (ook wel ‘buitengewone stormvloed’). Stormvloeden kennen hun oorsprong meestal door de combinatie van een springtij en opwaaiing. Actief lagedrukgebieden kunnen aanleiding geven tot harde, stormachtige noordwestenwinden. Gezien de oriëntatie van het Schelde-estuarium stuwen noordwestenwinden extra zeewater het estuarium binnen. Dit deed zich voor tussen 10 en 13 maart 2020. Er heerste een stevige westenwind (5-6 Bft) wat resulteerde in een stormtij van 6,78 mTAW op 12 maart (HIC, 2020b). Een maand eerder, in de nasleep van storm Ciara, bereikten drie opeenvolgende hoogwaters het stormtij met een maximum van 6,91 mTAW op 10 februari in de namiddag (HIC, 2020a). Deze waterstand heeft een terugkeerperiode van 1,3 jaar (Brackx et al., 2020) Een overzicht van hoogwaterstanden boven 6,5 mTAW vanaf 1971 is terug te vinden in Tabel 4.

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Tabel 4 – Beneden-Zeeschelde te Antwerpen. Frequentietabel van hoogwaterstanden bij zeer hoge hoogwaters en stormtijen (1971-2020), verdeeld per decimeter (mTAW). ZEESCHELDE in ANTWERPEN optreden van hoogwaterstanden hoger dan +6,50 mTAW 1971-2020 klasse HW's

klasse HW's

7,71 - 7,80

7,61 - 7,70

7,51 - 7,60

7,41 - 7,50

7,31 - 7,40 7,21 - 7,30

7,11 - 7,20

7,01 - 7,10

6,91 - 7,00 6,81 - 6,90

III

6,71 - 6,80

6,61 - 6,70 6,51 - 6,60

I I I

I I

II II

I I I I I

I I

I IIII

I I

I III I III

7,31 - 7,40

I II

III II

I I I

I I

III

I I

II III

III

I I

III I

II I II

7,21 - 7,30

7,11 - 7,20 7,01 - 7,10

I II

I I

I II

I I II

6,91 - 7,00 6,81 - 6,90 6,71 - 6,80 6,61 - 6,70

III

6,51 - 6,60

1971 1972 1973 1974 1975 1976 1977 1978 1979 1980 1981 1982 1983 1984 1985 1986 1987 1988 1989 1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

3 Jaaroverzicht bovendebieten 3.1 Overzicht meetlocaties Sinds 1949 wordt de bovenafvoer gemeten aan de randen van het getijgebied. De bovenafvoer wordt op verschillende locaties gemeten, waarbij iedere locatie representatief is voor een opwaarts gelegen hydrografisch bekken (voor overzicht meetlocaties zie groene/oranje symbolen in Figuur 16 en Tabel 5). Om een idee te krijgen van de totale bovenafvoer richting Beneden-Zeeschelde wordt de gemeten afvoer aan de randen van het tijgebied doorgerekend naar afwaarts. Hierbij wordt een schaalvergroting en een tijdsvertraging toegepast op de gemeten debieten. De afwaarts gelegen berekende debieten worden in Figuur 16 weergegeven aan de hand van de rode symbolen. Dit resulteert in Wintam in een berekende bovenafvoer (daggemiddeld) voor het Rupelbekken en voor het Boven-Zeescheldebekken. De som van beiden geeft ter hoogte van Schelle de totale bovenafvoer richting Beneden-Zeeschelde. Voor meer informatie omtrent deze rekenmethodiek wordt verwezen naar Vanlierde et al. (2014) en Michielsen et al. (2019). Figuur 16 – Ligging van de HIC meetlocaties van bovenafvoer aan de randen van het tijgebied (Wilsele in beheer van VMM), en aanduiding van de locaties waar de bovenafvoer wordt berekend.

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Code

Station

Waterloop

Gemeten parameter

Getij

zes57a

Melle

Zeeschelde

Tij

den01a

Dendermonde

Dender

Schijntij

zen03a

Eppegem

Zenne

Geen tij

L08_093

Wilsele

Dijle

Geen tij

dem02a

Aarschot

Demer

Geen tij

gnt05a

Hulshout

Grote Nete

Geen tij

knt03a

Grobbendonk Troon

Kleine Nete

Geen tij

Opmerking Debiet wordt gemeten met ADM, Q/Q relatie wordt toegepast Debiet wordt gemeten met ADM, Q/Q relatie wordt toegepast Ogenblikkelijk debiet bepaald a.h.v. Q/H-verband Ogenblikkelijk debiet bepaald a.h.v. Q/H-verband Ogenblikkelijk debiet bepaald a.h.v. Q/H-verband Ogenblikkelijk debiet bepaald a.h.v. Q/H-verband Ogenblikkelijk debiet bepaald a.h.v. Q/H-verband

3.2 Gemeten bovenafvoer aan de randen van het tijgebied Over het algemeen is de gemeten bovenafvoer voor de verschillende meetlocaties duidelijk hoger in de wintermaanden (Figuur 17). In onze regio heeft dit voornamelijk te maken met de hogere hoeveelheid neerslag die valt in de wintermaanden in combinatie met een hogere bodemverzadingsgraad. De grote variabiliteit in bovendebiet tussen de verschillende meetstations wordt onder meer veroorzaakt door de grootte van het hydrografische bekken, de positie van meetlocatie binnen het bekken, variabiliteit in gevallen neerslaghoeveelheden, mate van indringing in de ondergrond van gevallen neerslag, evapotranspiratie, en tenslotte een verschil in waterbeheersing tussen de bekkens onderling. De Bovenschelde en Leie zorgt bij wassen voor het grootste aandeel in het bovenafvoer richting BenedenZeeschelde. Dit leidt tot duidelijk hogere debieten te Melle in vergelijking met de overige meetlocaties (Figuur 17, Figuur 18, Tabel 6). Tijdens zeer droge periodes keren de rollen om en is de bovenafvoer in Melle lager dan die aan de overige randen van het tijgebied. Het grootste volume van de al beperkte afvoer van de Leie en de Bovenschelde wordt tijdens zeer droge periodes afgeleid naar het kanaal Gent-Terneuzen. Het jaar 2020 wordt gekenmerkt door sterk verhoogde bovenafvoeren in de maanden februari en maart (Figuur 17). Deze verhoogde bovenafvoer is onder meer een gevolg van een aantal stormen (Ciara, Dennis) met een grote hoeveelheid neerslag op een reeds verzadigde bodem. De periode april tot en met eind september daarentegen wordt gekenmerkt door droge omstandigheden en duidelijk verlaagde bovenafvoeren (zie ook Boeckx et al., 2021). Voor meer informatie met betrekking tot de bovendebieten langsheen de bevaarbare waterlopen in Vlaanderen voor 2020 wordt verwezen naar Vandenbruwaene et al. (2021). Een overzicht van de neerslaggegevens is terug te vinden in Journée et al. (2021).

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Figuur 18 – Boxplotvoorstelling jaarwaarden 2020 voor de stations aan de randen van het tijgebied. Rood symbool geeft de gemiddelde waarde aan. Debieten boven 80 m3/s worden niet weergegeven (enkel van toepassing voor Melle).

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Station Gem StDev P10 P25 P50 P75 Boven-Zeeschelde (Melle) 28.2 42.3 0.2 4.9 12.3 34.3 Dender (Dendermonde) 8.2 10.7 1.1 2.2 4.5 9.1 Zenne (Eppegem) 8.6 6.2 4.3 4.9 6.6 9.7 Dijle (Wilsele) 3.6 2.2 2.1 2.4 2.9 3.9 Demer (Aarschot) 12.3 11.1 5 6.2 8.1 12.5 Kleine Nete (Grobbendonk Troon) 5.6 5.6 1.9 2.4 3.9 6 Grote Nete (Hulshout) 3.9 3.1 1.7 2 3.1 4.4

3.3 3.3.1

P90 74.5 18.6 15.8 5.8 25.6 11 6.8

Berekende bovenafvoer te Schelle Het jaar 2020

De sterk verhoogde bovenafvoeren gemeten aan de randen van het tijgebied in de maanden februari en maart resulteren logischerwijs in hogere debieten ter hoogte van Schelle (Figuur 19, Figuur 20 en Tabel 7). In de wintermaanden 2020 is het aandeel debiet vanuit het Rupelbekken en het debiet vanuit het Boven-Zeescheldebekken ongeveer gelijk (Figuur 20 en Figuur 21). Met het aanbreken van de droge periode van april tot en met september zakt het debiet in Schelle, waarbij het aandeel debiet vanuit het Rupelbekken relatief gezien steeds belangrijker wordt (Figuur 21). In de maanden oktober tot en met december stijgt het debiet te Schelle opnieuw (Figuur 20), en wordt het aandeel debiet vanuit de Boven-Zeeschelde weer belangrijker (tot 35-40%, zie Figuur 21) Figuur 19 – Daggemiddelde bovenafvoer ter hoogte van Schelle voor het jaar 2020, opgedeeld in het aandeel vanuit de Rupel en het aandeel vanuit de Boven-Zeeschelde.

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Tabel 7 – Maandmedianen bovenafvoer [m³/s] 2020 voor de Zeeschelde te Schelle, de Rupel en de Boven-Zeeschelde.

januari februari maart april mei juni juli augustus september oktober november december

Schelle 90 187 227 67 38 36 30 26 24 51 49 70

Rupel 45 89 114 35 25 25 23 22 20 33 31 43

WL2021RPA047_10

Boven-Zeeschelde 45 98 113 32 13 11 7 4 4 18 18 27

Definitieve versie

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren Figuur 21 – Relatieve voorstelling maandwaarden Schelle voor het jaar 2020, opgedeeld in het aandeel Rupel en het aandeel Boven-Zeeschelde.

3.3.2

Bovendebiet 2020 in historisch perspectief

Voor maart 2020 is het maanddebiet te Schelle gelegen tussen de P75 en P90 waarden van de normaalperiode 1 wat een abnormaal hoog debiet is (Figuur 22). Met het aanbreken van de droge periode daalt het debiet vanaf april, en voor de maanden mei tot en met september liggen de maandwaarden 2020 onder de P10 normaalwaarde, wat geassocieerd is met uitzonderlijk lage debieten. Ook in november en december zijn de maandwaarden abnormaal laag. De jaarwaarde 2020 voor Schelle bedraagt 85 m³/s. Beschouwd over de periode 1949-2020 is er in ongeveer 30% van de gevallen een jaardebiet dat lager is dan deze waarde is (Figuur 23). Ondanks de uitzonderlijk lage debieten in de periode mei tot en met september is de jaarwaarde nog relatief hoog in vergelijking met de voorgaande droge jaren 2017, 2018 en 2019 en dit ten gevolge de hoge debieten in de maanden februari en maart.

De normaalperiode wordt gedefinieerd als een periode die representatief is voor de heersende klimaatcondities. Strikt genomen is deze periode 30 jaar. Voor het jaar 2020 gebruikt het HIC de periode 1990-2019 als normaalperiode. Meer informatie omtrent de normaalperiode en normaalwaarden is terug te vinden in het hydrologisch jaarboek (Vandenbruwaene et al., 2021).

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Figuur 23 – Jaargemiddelde bovendebiet te Schelle over de periode 1949-2020, gerangschikt naar grootte.

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

3.4 Overzicht van de verblijftijd voor de Boven-Zeeschelde Naast de daggemiddelde bovenafvoer ter hoogte van de randen van het tijgebied, is het ook belangrijk een inzicht te krijgen in de opeenvolging van de debieten. De bovenafvoer vertoont een sterke variabiliteit doorheen de jaren, alsook binnen één jaar. Zo zijn er periodes van resp. lage (zomer) en hoge (winter) bovenafvoer, en bovendien verschilt de duur van periodes met lage/hoge bovenafvoer sterk van jaar tot jaar. Om de rol van de bovenafvoer op een kleinere tijdschaal te kwantificeren, wordt de ‘verblijftijd’ voorgesteld als parameter. De ‘verblijftijd’ (ook wel eens ‘ververstijd’ genoemd) wordt gedefinieerd als de lengte van de periode (aantal dagen) voorafgaand aan een bepaalde dag die nodig is om met de bijbehorende daggemiddelde bovenafvoeren een watervolume te bekomen dat gelijk is aan het watervolume van de Boven-Zeeschelde. Dit watervolume wordt hier gedefinieerd als het volume tussen Merelbeke (stuw) en Rupelmonde (samenvloeiing met Rupel) beneden de laagwaterlijn. Er dient opgemerkt te worden dat in de realiteit de getijdenwerking ervoor zal zorgen dat het watervolume niet per se volledig “ververst” zal worden doordat er menging optreedt van het van opwaarts aangevoerde zoetwater en het van afwaarts komende vloedvolume (Plancke et al., 2017). In dit rapport wordt een overzicht gegeven van de temporele veranderingen in de perioden met hoge of lage bovenafvoeren (duur van de periode, grootte van de bovenafvoeren) gebruik makende van de verblijftijd. Dit kan belangrijk zijn voor de indringing van zout, de residuele sedimenttransporten (uitspoeling vs. opwaartse transport) en verschillende ecologische parameters (o.a. verblijftijden in verschillende delen van het estuarium).

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

3.4.1

Resultaten voor 2020

Het verloop van de verblijftijd in 2020 wordt weergegeven in Figuur 24, samen met de daggemiddelde bovenafvoer van Melle. Ter vergelijking worden ook de minimum-, mediaan- en maximumwaarden per dag weergegeven over de periode 1971-2020. In de nasleep van 2019, ging 2020 van start met een normale verblijftijd. Een natte periode vanaf februari, met piekdebieten in de eerste helft van maart, zorgde ervoor dat de verblijftijd daalde tot een minimum van 1,3 dagen. Vervolgens ging de verblijftijd gedurende de lente en zomer in stijgende lijn, tot een historisch maximum van 99,9 dagen op 25 september 2020. Eind september zorgde een verhoogd debiet voor een snelle terugval van de verblijftijd naar 14 dagen. In oktober steeg de verblijftijd terug tot boven de mediaan, om in december dan weer te dalen door een debietpiek op het einde van het jaar. Figuur 24 – Verblijftijd Boven-Zeeschelde voor het jaar 2020

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

3.4.2

Resultaten in historisch perspectief

Figuur 25 toont voor elk jaar de boxplot van de dagelijkse verblijftijden sinds 1971. De situatie in 2020 is vergelijkbaar met de twee voorgaande jaren 2018 en 2019: de mediaan en interkwantielafstanden liggen in dezelfde grootteorde. Het jaar 2020 werd net als 2018 en 2019 gekenmerkt door een lange droge zomer, die door het ontbreken van periodes met verhoogde bovenafvoer zorgt voor een toename van de verblijftijd. De recordverblijftijd van 99,4 dagen, die in 2019 bereikt werd, werd 2020 alweer nipt overstegen tot een maximum van 99,9 dagen. Figuur 25 – Verblijftijd Boven-Zeeschelde in historisch perspectief (1971 – 2020).

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

4 Jaaroverzicht fysische parameters Het Waterbouwkundig Laboratorium meet fysische parameters (stroomsnelheid, temperatuur, conductiviteit en turbiditeit) en ecologische parameters (Chlorofyl A-gehalte, PPFD 2, zuurstofconcentratie, zuurstofverzadigingsgraad en zuurtegraad) op zowel continue basis op vaste meetlocaties, als tijdens singuliere meetcampagnes. In dit hoofdstuk wordt een overzicht gegeven van de gemeten fysische parameters in het jaar 2020. Voor de ecologische parameters wordt verwezen naar de OMES-rapporten (Maris & Meire, 2021).

4.1 4.1.1

Continue metingen "fysische parameters" Meetlocaties en toestellen

Op 9 meetplaatsen in de Zeeschelde (Prosperpolder, Lillo Meetpaal, Liefkenshoek Veer, Oosterweel, Hemiksem, Kruibeke, Weert, Schellebelle en Melle) en op één plaats op de Rupel (Klein-Willebroek) staan er vaste multiparameter-toestellen (zie Figuur 26). Hier worden op continue wijze verschillende fysische parameters geregistreerd. Te Tielrode nabij de Durmemonding is een mobiel toestel opgesteld, dit toestel zal op langere termijn onderdeel uitmaken van een vaste installatie. Te Lillo hangen er twee meettoestellen: een onderste, dicht bij de bodem en een bovenste toestel, onder het laag-laagwater peil, zodat ook deze steeds ondergedompeld is. Op de overige meetposten hangt er telkens één toestel. Een aantal toestellen zijn vlottend gepositioneerd zodat ze gedurende de gehele getijcyclus, relatief t.o.v. het wateroppervlakte, dezelfde waterlaag opmeten. In het estuarium wordt er met verschillende sensortypes gemeten. De Aanderaa Seaguards meten om de 30 seconden. Deze metingen worden uitgemiddeld over een tijdsinterval van 5 minuten en via telemetrie doorgestuurd. De CTD-toestellen (RBR concerto; Valeport Midas) meten, afhankelijk van de locatie, om de 1 of 2 seconden. Elke 10 minuten worden deze waardes uitgemiddeld en via telemetrie doorgestuurd. De YSI-toestellen meten elke minuut instantaan, en worden uitgemiddeld over een tijdsinterval van 5 minuten en vervolgens doorgestuurd. Tabel 8 presenteert voor iedere meetlocatie welk toesteltype er hangt, alsook welke parameters geregistreerd worden en aan welke frequentie. Indien mogelijk 3 wordt de absolute positie t.o.v. het referentiepeil (TAW) afgeleid.

Fotonenstroomdichtheid in het fotosynthetisch actieve lichtspectrum (400-700 nm) van het zonlicht (Photosynthetically active Photon Flux Density) omvat de golflengte binnen het lichtspectrum welke organismen gebruiken voor fotosynthese. De eenheid wordt uitgedrukt in µmol fotonen/m²s. 3 Bij een drijvende opstelling bevindt de sensor zich op een vaste (relatieve) positie onder het wateroppervlak. Er is dus geen vaste, absolute positie doorheen de tijd. 2

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren Figuur 26 – Locatie van Moneos-meetposten in de Zeeschelde met continue monitoring van fysische parameters. Tielrode is voorlopig een mobiel YSI toestel en wordt op termijn een vaste meetlocatie.

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Meetlocatie

Toesteltype

Tijdsinterval

Prosperpolder

Valeport-CTD

10 min

Cond

Gemeten parameters Turb v vDIR pH O2

PPFD

Chfyla

Lillo Meetpaal (boven/onder)

Aanderaa Seaguard

5 min

Liefkenshoek - Veer

EXO

5 min

Oosterweel (boven)

Aanderaa Seaguard

5 min

Kruibeke

YSI

5 min

Hemiksem

Valeport-CTD

10 min

Weert

YSI

5 min

Schellebelle

YSI

5 min

Melle

YSI

5 min

Klein-Willebroek (Vanaf juli 2018)

YSI

5 min

Tielrode

YSI

5 min

x x

Verticale positie

Absolute positie (mTAW)

Stroomgebied

Vast

-1,5 m TAW

BenedenZeeschelde

B: - 5 mTAW O: - 8,5 mTAW

BenedenZeeschelde

Variërend met getij

BenedenZeeschelde

- 2,3 mTAW

BenedenZeeschelde

Variërend met getij

BenedenZeeschelde

-1,5 m TAW

BenedenZeeschelde

Variërend met getij

BovenZeeschelde

Variërend met getij

BovenZeeschelde

+ 1,5 m TAW

BovenZeeschelde

Variërend met getij

Rupel

Variërend met getij

Durme

Vast : B: 3,75 m boven de bodem O: 1 m boven de bodem Vlottend : 0,7 m onder het wateroppervlak Vast : B: 4,5 m boven de bodem Vlottend : 1,1 m onder het wateroppervlak Vast

Vlottend : 0,7 m onder het wateroppervlak Vlottend : 0,7 m onder het wateroppervlak Vast : 1,1 m boven de bodem Vlottend : 0,7 m onder het wateroppervlak Vlottend : 0,5 m onder het wateroppervlak

Enkel voor Lillo Meetpaal - onder sinds eind 2019

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

4.1.2

Kwaliteit van de data

Om een zo goed mogelijke datakwaliteit te bekomen worden de gegevens in de databank gevalideerd. Dit validatieproces omvat onder meer het verwijderen van outliers en het opvullen van gaten in de tijdsreeksen. Voor de hydrologische parameters (bv. waterstand) ligt de datakwaliteit zeer hoog en is het aantal ontbrekende gegevens laag. Voor de fysische parameters komen technische problemen iets vaker voor, wat mogelijks een invloed heeft op de berekening van de jaarstatistieken. De langste storing in 2020 deed zich voor aan de conductiviteitssensor Lillo Meetpaal-Onder. Deze herstelling werd als minder prioritair gezien aangezien Lillo Meetpaal-Boven ook conductiviteit meet en het Schelde estuarium een goed gemengd systeem is. Daarnaast kende Oosterweel-Boven in de zomer een langdurige uitval door de onderbreking van de walvoeding. Om dit herstellen moest een nieuwe kabel gelegd worden wat een arbeids- en tijdsintensief proces is. Een overzicht van de datakwaliteit van de continue fysische parameters voor het jaar 2020 wordt gegeven in Figuur 27. Figuur 27 – Overzicht van de datakwaliteit per parameter en per station voor de continue metingen fysische parameters (meetfrequentie 5 min). Voor Prosperpolder en Hemiksem is de frequentie van conductiviteit en temperatuur lager (10 min).

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

4.1.3

Data-analyse

Om het typische verloop van de fysische parameters in functie van het getij te kunnen bepalen werd op iedere locatie het moment van kentering berekend. Dit komt overeen met het tijdstip waarop de stroomrichting omslaat naar de tegenovergestelde zin. De berekeningswijze hangt af van de databeschikbaarheid: 1. Voor de meetlocaties waar Aanderaa-toestellen de stroomrichting meten (Lillo Meetpaal en Oosterweel), werden deze aangewend om het moment van kentering af te leiden. 2. Voor de overige locaties (Prosperpolder, Liefkenshoek-Veer, Kruibeke, Hemiksem, Weert, Schellebelle, Melle en Klein-Willebroek) werd het moment van kentering bepaald aan de hand van de hoog- en laagwater tijdreeksen van een getijpost op dezelfde of nabijgelegen locatie. Het moment van kentering bevindt zich echter, afhankelijk van de locatie in het estuarium, iets na het moment van hoog- of laagwater. Sinds MONEOS 2017 wordt deze tijdsvertraging toegepast. De variatie in tijdsvertraging doorheen het schelde-estuarium werd geanalyseerd in Vandenbruwaene et al. (2016). Er is besloten om 1 gemiddelde waarde te hanteren voor de volledige Zeeschelde: • 30 minuten na laagwater • 45 minuten na hoogwater Bovenstaande tijdstippen zijn aangewend om, afhankelijk van parameter, de minima en/of maxima rond kentering bij laagwater (KLW) en hoogwater (KHW) of het extreem (minimum/maximum) te bepalen binnen een venster van een uur voor tot een uur na de kentering en de gemiddelden en/of minima/maxima tijdens eb en vloed. Dit zoekvenster vangt de variabiliteit tijdens het moment van kentering op. Merk op dat het gemiddelde de kwaliteitscode krijgt van de meting met de minste kwaliteit 4 binnen het zoekvenster. Een verdachte meting resulteert dus in een gemiddelde met een verdachte kwaliteitscode. Bij de extremen wordt de kwaliteit van het gevonden extreem overgenomen. Indien er één punt ontbreekt bij eb of vloed wordt er bovendien geen gemiddelde berekend en worden de extremen als verdacht aanzien. Dit laatste criterium is niet van toepassing bij de extremen tijdens KLW/KHW. In de resultatensectie worden de berekende jaarstatistieken met minder dan 90 % geldige 5 data transparant weergegeven. Voor het bepalen van springtij, doodtij en gemiddeld tij (Figuur 30 en Figuur 31) werden springtij en doodtij toegewezen op basis van astronomisch voorspelde tijdstippen. Rond het geprikte spring- en doodtij, werden voorafgaand en aansluitend een HW en LW meegenomen als spring- en doodtij, zodoende 8 tot 9 procent van de getijen te bestempelen als doodtij en een gelijk aantal als springtij. De overige getijen werden meegenomen als gemiddeld tij. 4.1.4

Verloop van stroomsnelheid

Ter hoogte van Lillo Meetpaal en Oosterweel wordt de stroomsnelheid geregistreerd met behulp van de Aanderaa-multiparametersondes. De metingen zijn puntstroomsnelheidsmetingen waarbij de meetpositie zo gekozen is opdat ze zo representatief mogelijk zijn voor de dwarssectie, rekening houdende met randvoorwaarden op het terrein (meettoestel moet buiten de vaargeul liggen en toestel moet kunnen bevestigd worden aan een vaste constructie). Het verloop van de stroomsnelheid toont voor Lillo Meetpaal hogere stroomsnelheden tijdens vloed dan tijdens eb, en dit zowel voor de gemiddelde waarden als voor de maximumwaarden (Figuur 28). Dit is ook terug te zien in de jaarwaarden (Figuur 29), waarbij voor Lillo Meetpaal-Boven de gemiddelde jaarwaarde tijdens vloed 0,64 m/s bedraagt en tijdens eb 0,33 m/s (Tabel 9). Voor Lillo Meetpaal-Onder worden dezelfde patronen waargenomen maar ligt de stroomsnelheid over het algemeen iets lager in vergelijking met de bovenste sensor. Ter hoogte van Oosterweel zijn de stroomsnelheden tijdens vloed en eb veel meer vergelijkbaar met elkaar, en

4 5

In aflopende kwaliteit worden volgende codes toegekend: goed – geschat – verdacht - ontbrekend Data met een kwaliteitscode goed of geschat worden beschouwd als geldige data. 32

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

over het algemeen iets hoger dan de stroomsnelheid ter hoogte van Lillo Meetpaal (Figuur 28). De gemiddelde jaarwaarde tijdens vloed bedraagt 0,63 m/s, tijdens eb ligt deze iets hoger en bedraagt deze 0,71 m/s. De analyse van de stroomsnelheid over de verschillende getijcycli (LW-HW cyclus en doodtij-springtij cyclus) toont de sterke afname in stroomsnelheid tijdens kentering (ongeveer 30-60 minuten na HW), en de algemene toename in stroomsnelheid gaande van doodtij- naar springtijcondities (Figuur 30). Daarnaast ontwikkelt er zich gedurende gemiddelde tijcondities en springtijcondities een duidelijke piek in stroomsnelheid tijdens de vloedfase, ongeveer 1,5 uur voor het optreden van kentering hoogwater. Ter hoogte van Lillo Meetpaal kunnen deze pieksnelheden tijdens springtij-vloed makkelijk gaan tot 1,5 m/s, voor Oosterweel is dat iets lager (zie Figuur 30 en ook Figuur 29). Wanneer we het stroomsnelheidsprofiel van 2020 over de verschillende getijcycli vergelijken met de beschikbare historische data (Figuur 31), dan merken we op dat de mediaan van 2020 telkens binnen de grenzen van het 25e en 75e percentiel van de historische data valt. Twee tot vier uur na HW was de stroomsnelheid eerder lager ter hoogte van Lillo Meetpaal-Boven voor de doodtij-springtij cyclus van 2020. Drie tot zes uur na HW zijn er in 2020 eerder hoge stroomsnelheden genoteerd voor Oosterweel-Boven bij gemiddeld tij en springtij. Beschouwen we het langjarig verloop in gemiddelde stroomsnelheid bij eb en vloed, dan zijn de jaarstatistieken voor 2020 weinig verschillend ten opzichte van de 3 voorgaande jaren (Figuur 32). Meest opvallende tendensen over de volledige meetperiode zijn de afname in stroomsnelheid-eb ter hoogte van Lillo Meetpaal-Boven, en de hogere stroomsnelheid-eb gedurende de afgelopen vier jaar ter hoogte van Oosterweel-Boven. Figuur 28 – Verloop van de stroomsnelheid in 2020 tijdens vloed en eb voor de verschillende meetstations.

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Tabel 9 – Overzicht jaarstatistiek (gemiddeldes) voor stroomsnelheid (m/s) tijdens vloed en eb voor de verschillende meetstations.

Station Lillo Meetpaal-Boven Lillo Meetpaal-Boven Lillo Meetpaal-Boven Lillo Meetpaal-Boven Lillo Meetpaal-Onder Lillo Meetpaal-Onder Lillo Meetpaal-Onder Lillo Meetpaal-Onder Oosterweel-Boven Oosterweel-Boven Oosterweel-Boven Oosterweel-Boven

Getij Parameter Gem. StDev Geldige data [%] Vloed Gem. 0,64 0,08 96 Eb Gem. 0,33 0,03 96 Vloed Max. 1,12 0,23 96 Eb Max. 0,63 0,19 96 Vloed Gem. 0,55 0,08 94 Eb Gem. 0,3 0,03 94 Vloed Max. 1,04 0,25 94 Eb Max. 0,54 0,2 94 Vloed Gem. 0,63 0,07 61 Eb Gem. 0,71 0,09 61 Vloed Max. 1,03 0,21 61 Eb Max. 1,07 0,16 61

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren Figuur 30 – Karakteristiek verloop voor 2020 van de stroomsnelheid over een LW-HW cyclus (ensemble analyse) voor doodtij, gemiddeld tij en springtij ter hoogte van Lillo Meetpaal en Oosterweel.

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren Figuur 31 – Historische vergelijking van 2020 van de stroomsnelheid over een LW-HW cyclus (ensemble analyse) voor doodtij, gemiddeld tij en springtij ter hoogte van Lillo Meetpaal (data vanaf 2005) en Oosterweel (data vanaf 2001).

Figuur 32 – Evolutie jaarstatistieken (gemiddelde als bolletje weergegeven) voor stroomsnelheid tijdens vloed en eb voor de verschillende meetstations.

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

4.1.5

Verloop watertemperatuur

Het temperatuursverloop tijdens KHW en KLW over een volledig jaar toont voor alle meetstations een seizoenale trend die duidelijk gecorreleerd is met de luchttemperatuur. De laagste watertemperatuur wordt waargenomen begin februari (koudste periode van het jaar) en bevindt zich in de range van 5-7° C, terwijl de hoogste watertemperatuur wordt bereikt tijdens de zomermaanden met waarden in de range van 24-26° C (Figuur 33 en Tabel 10). De jaarstatistieken tonen weinig variatie tussen de stations onderling (Figuur 35). Enkel de meer extreme statistieken tonen voor de afwaartse stations hogere minima en lagere maxima wat een gevolg is van de bufferende werking van het zeewater (zie P10 en P90 in Figuur 35 en minimum en maximum in Tabel 10). De bufferende werking van het zeewater is niet enkel merkbaar in de extreme statistieken van de stations, maar ook in het temperatuursverschil tussen KHW en KLW doorheen het jaar. Voor de afwaartse stations Prosperpolder en Lillo Meetpaal is de temperatuur tijdens KLW altijd hoger dan tijdens KHW (Figuur 34). Het kleinere watervolume tijdens KLW zal relatief gezien steeds ‘warmer’ zijn dan het grotere volume dat het estuarium binnenkomt met ‘kouder’ zeewater. Dit verschil tussen KLW en KHW is het grootst tijdens de zomer. Voor de stations die zowel beïnvloed worden door zout water vanuit de Noordzee als zoet water van opwaarts (Oosterweel, Kruibeke, Hemiksem, Weert, en in mindere mate Liefkenshoek-Veer en KleinWillebroek) is de temperatuur in het najaar en in de winter tijdens KLW lager dan tijdens KHW. Dit komt omdat het opwaartse aangevoerde zoet water zich sneller heeft aangepast aan de omgevingstemperatuur tijdens het najaar en dus sneller kouder wordt (want kleiner volume dan de zee). Tijdens KLW (na de ebfase) is het aandeel van opwaarts aangevoerd zoet water het grootst en zijn de temperaturen bijgevolg lager dan tijdens KHW. In het voorjaar doet zich het omgekeerde voor en is het opwaartse aangevoerde zoet water sneller opgewarmd dan het zeewater. Bijgevolg is de temperatuur bij KLW hoger dan bij KHW. Dit verschil wordt kleiner naar de zomer toe aangezien de zee zich dan ook heeft aangepast aan de omgevingstemperatuur. De opwaartse stations Schellebelle en Melle worden niet beïnvloed door zout water (zie ook §4.1.6 en Figuur 36) waardoor er bijgevolg geen temperatuursverschil is tussen KHW en KLW. Tenslotte geven we nog mee dat het temperatuursverloop en de jaarstatistieken voor Lillo Meetpaal-Boven en -Onder nagenoeg identiek zijn (Figuur 33, Figuur 35 en Tabel 10). Dit duidt er op dat we te maken hebben met een goed gemengd systeem.

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Tabel 10 – Overzicht jaarstatistiek (gemiddelde, minimum en maximum) voor de temperatuur (°C) tijdens KHW en KLW (extrema) voor de verschillende meetstations.

Station Parameter Min. Gem. Max. StDev Geldige data [%] 13,2 24,1 5 92 Prosperpolder KHW Extr. 6,7 7 13,6 24,4 5 92 Prosperpolder KLW Extr. 14,3 24,4 5,3 96 Lillo Meetpaal-Boven KHW Extr. 6,9 7,1 14,5 24,6 5,4 96 Lillo Meetpaal-Boven KLW Extr. 14,2 24,4 5,4 94 Lillo Meetpaal-Onder KHW Extr. 6,9 7,1 14,5 24,7 5,4 94 Lillo Meetpaal-Onder KLW Extr. 14,3 24,8 5,4 97 Liefkenshoek Veer KHW Extr. 7,1 7 14,2 24,5 5,4 97 Liefkenshoek Veer KLW Extr. 11,5 21,1 3,8 64 Oosterweel-Boven KHW Extr. 6,8 6,4 11,4 20,5 4 62 Oosterweel-Boven KLW Extr. 14 24,8 5,6 100 Kruibeke KHW Extr. 6,3 6,2 13,9 25 5,7 100 Kruibeke KLW Extr. 14 25 5,6 98 Hemiksem KHW Extr. 6,3 6,2 14 25,3 5,7 98 Hemiksem KLW Extr. 14 25,8 5,8 98 Weert KHW Extr. 6,1 5,8 14,1 25,6 6 98 Weert KLW Extr. Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Station Schellebelle Schellebelle Melle Melle Klein-Willebroek Klein-Willebroek

4.1.6

Parameter Min. Gem. Max. StDev Geldige data [%] 14,1 26 6,1 99 KHW Extr. 5,3 5,3 14,1 26,4 6,1 99 KLW Extr. 14 25,9 5,8 98 KHW Extr. 5,7 5,8 14 26,1 5,8 98 KLW Extr. 14,1 25,5 5,7 98 KHW Extr. 5,7 5,6 14,1 25,9 5,6 97 KLW Extr.

Verloop saliniteit

Op basis van de conductiviteits- en temperatuursmetingen wordt de saliniteit berekend gebruik makende van de UNESCO formule. Deze formule is opgesteld voor standaard oceaanwater en is nauwkeurig binnen het bereik 2-42 PSU 6. Voorzichtigheid is dus geboden bij de interpretatie van PSU waarden < 2. Algemeen is er een duidelijke saliniteitsgradiënt doorheen het Schelde estuarium. Afwaartse stations (grootse invloed zeewater) hebben hogere saliniteiten dan de opwaartse stations (Figuur 37). Daarnaast is het saliniteitsverloop doorheen het jaar duidelijk geassocieerd met de aanvoer van zoet water vanuit de bovenlopen. Tijdens de wintermaanden (hogere bovenafvoer) is de saliniteit in het estuarium lager dan tijdens de zomermaanden (Figuur 36). Binnen een individuele getijcyclus is de aanvoer van zout water maximaal op het einde van de vloed, waardoor de saliniteitswaarden tijdens KHW hoger liggen dan tijdens KLW. Voor het jaar 2020 tonen de afwaartse posten een duidelijk minimum in de maand maart (Figuur 36). De aanvoer van zoet water richting Schelde estuarium was in deze maand dan ook hoog (zie §3, Figuur 17, Figuur 20 en Figuur 22). Nadien volgde een droge periode tot en met september, wat resulteerde in een gestage stijging van de saliniteit. Zo liep in Prosperpolder de saliniteit in de maand september op tot bijna 21 PSU (Figuur 36 en Tabel 11). Eind september zien we dan een scherpe daling in saliniteit over het volledige estuarium (Figuur 36). Dit is te linken is aan de eerste keer aanzienlijke bovenafvoer sinds het begin van de droge periode (Figuur 17 en Figuur 19). De zomerstatistieken van de afwaartse stations Prosperpolder en Oosterweel tonen voor de droge jaren 2017, 2018, 2019 en 2020 duidelijk hogere saliniteitsgehaltes (Figuur 38). De relatie tussen de lage bovenafvoer voor deze zomers, en de hiermee geassocieerde hoge saliniteit wordt verder geïllustreerd in Figuur 39.

Practical Salinity Unit. Zeewater is euhalien en reikt van 30-35 PSU. Brak water heeft een saliniteit van 0,5 tot 29 PSU wat volgens het Venice System verder kan onderverdeeld worden in: polyhalien (30-18 PSU), mesohalien (18-5 PSU) en oligohalien (5-0,5 PSU). 6

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Tabel 11 – Overzicht jaarstatistiek (gemiddelde, minimum en maximum) voor de saliniteit (in PSU) tijdens KHW en KLW (extrema) voor de verschillende meetstations.

Station Parameter Min. Gem. Max. StDev Geschikte data [%] 92 Prosperpolder KHW Max. 3,66 14,78 20,89 4,13 91 Prosperpolder KLW Min. 1,25 11,12 18,17 4,07 4,2 91 Lillo Meetpaal-Boven KHW Max. 2,49 13,28 20,08 90 Lillo Meetpaal-Boven KLW Min. 0,86 10,2 17,32 4,22 18 Lillo Meetpaal-Onder KHW Max. 12,43 16,24 17,87 1,21 18 Lillo Meetpaal-Onder KLW Min. 8,26 12,99 14,61 1,36 5,5 88 Liefkenshoek Veer KHW Max. 2,03 14,23 22,38 5,16 87 Liefkenshoek Veer KLW Min. 0,59 10,52 19,8 67 Oosterweel-Boven KHW Max. 0,87 8,64 15,76 3,99 1,62 52 Oosterweel-Boven KLW Min. 0,43 2,58 8,03 98 Kruibeke KHW Max. 0,31 5,76 13,58 3,43 0,26 1,53 6,04 1,15 97 Kruibeke KLW Min. 0,3 4,15 11,82 2,77 98 Hemiksem KHW Max. 0,86 98 Hemiksem KLW Min. 0,22 1,15 4,85 0,92 98 Weert KHW Max. 0,28 1,26 4,81 0,36 98 Weert KLW Min. 0,28 0,67 2,37 44

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Station Schellebelle Schellebelle Melle Melle Klein-Willebroek Klein-Willebroek

Parameter KHW Max. KLW Min. KHW Max. KLW Min. KHW Max. KLW Min.

Min. 0,28 0,28 0,24 0,24 0,22 0,21

Gem. 0,46 0,45 0,46 0,45 1,23 0,44

Max. 0,56 0,52 0,54 0,52 4,76 0,72

StDev Geschikte data [%] 0,05 99 0,05 99 0,05 99 0,05 98 0,94 97 0,1 97

Figuur 38 – Historische evolutie zomerstatistieken KHW te Prosperpolder en Oosterweel-Boven, tezamen met het gemiddelde debiet te Schelle.

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren Figuur 39 – Historische evolutie van de saliniteit te Prosperpolder en Oosterweel-Boven in relatie tot het debiet te Schelle voor alle seizoenen. Jaren 2017 t.e.m. 2020 zijn aangegeven op de plot. De koppeling tussen debiet en saliniteit werd enkel gemaakt wanneer voor beide periodes minstens 50% van de binnengetrokken data van voldoende kwaliteit zijn en niet missend.

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

4.1.7

Verloop suspensiegehalte (SSC)

Op basis van de continue turbiditeitsmetingen kan een turbiditeitssignaal omgezet worden naar zwevende stof gehaltes ( = Suspended Sediment Concentration = SSC, uitgedrukt in mg/l). Om de turbiditeit om te zetten naar SSC voert het HIC ter hoogte van de verschillende meetstations kalibratiecampagnes uit, en dit meerdere keren per jaar. Een overzicht van de kalibratiecampagnes en de opgestelde kalibratiecurves voor het jaar 2020 is terug te vinden in Bijlage D: Kalibratie Turbiditeit – SSC. Voor een overzicht van de type meettoestellen die turbiditeit registeren en hun positie in de waterkolom wordt verwezen naar §4.1.1 (Tabel 8). Voor SSC worden zowel de statistieken gepresenteerd tijdens KHW/KLW als tijdens de vloed- en ebfase (gemiddelde en maximale waarden). Voor meer informatie omtrent de berekening van deze statistieken wordt verwezen naar §4.1.3. Het station Tielrode wordt nog niet mee opgenomen in de resultatensectie aangezien er nog geen vaste opstelling voorzien is. De kalibratiecurve is wel beschikbaar in Bijlage D: Kalibratie Turbiditeit – SSC. Bekijken we de 2020 data dan zijn de SSC gehaltes tijdens de kenteringsmomenten duidelijk lager dan tijdens de vloed- en ebfase (vergelijk Figuur 40 met Figuur 41 en Figuur 42). Tijdens kentering gaat de stroomsnelheid immers naar nul, waardoor het sediment uitzakt richting bodem en de SSC waarden lager worden. Tijdens vloed en eb neemt de stroomsnelheid weer toe, wordt het sediment meer homogeen verdeeld over de waterkolom en zijn de SSC waarden hoger. Voor de afwaartse stations Lillo-Meetpaal, Liefkenshoek-Veer en in mindere mate Kruibeke zijn de SSC waarden in 2020 hoger tijdens de wintermaanden (Figuur 40 tot Figuur 42). Het voorkomen van hogere opzetten in de winterperiode (Figuur 9) is bepalend in deze zone van het estuarium en leidt tot hogere SSC waarden. Voor Oosterweel-Boven (ook afwaartse locatie) is dit moelijker vast te leggen wegens het ontbreken van metingen tijdens de zomerperiode 2020. Bovendien is dit station gelegen nabij een slibstortlocatie wat de interpretatie bemoeilijkt. Voor de opwaartse stations Weert, Schellebelle en Melle zijn de SSC-waarden tijdens de zomer en het najaar hoger (Figuur 40 tot Figuur 42). Hier speelt de positie van het estuarien turbiditeitsmaximum (ETM) een rol. Tijdens de winter is dit gelegen afwaarts Weert. Wanneer de bovenafvoer afneemt in de loop van het voorjaar-zomer migreert het ETM opwaarts wat resulteert in hogere SSC waarden voor deze stations. Vanaf het moment dat er weer aanzienlijke bovenafvoer is (voor het jaar 2020 is dit eind september) resulteert dit bijna onmiddellijk tot een afname in SSC voor alle drie de stations. In het meest afwaartse stations Weert is er echter al vrij snel terug een stijging in SSC. Dit wijst er op dat het ETM wordt uitgespoeld, maar niet ver genoeg, waardoor het vrij snel terugkeert ter hoogte van Weert (meer info over de positie van ETM in functie van de bovenafvoer, zie ook §4.4.3). In 2020 worden de hoogste SSC waarden waargenomen terug hoogte van Oosterweel-Boven en Weert (Figuur 43 tot en met Figuur 45). Deze hoge concentraties zijn respectievelijk toe te schrijven aan de nabijheid van de slibstortlocatie en het ETM. In Weert kunnen de concentraties nabij het oppervlak oplopen tot meer dan 1 g/l. Bij een vergelijking van de absolute waarden tussen de stations onderling is het belangrijk om mee te geven dat de positie van het meettoestel in de waterkolom niet overal dezelfde is (zie Tabel 8). Voor éénzelfde locatie liggen over het algemeen de concentraties nabij oppervlak lager dan nabij bodem.

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Figuur 44 – Jaarstatistiek (percentielen) voor SSC tijdens vloed en eb (gemiddeld) voor de verschillende meetstations.

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Tabel 12 – Overzicht jaarstatistiek (gemiddeldes) voor SSC tijdens KHW/KLW en vloed/eb voor de verschillende meetstations.

Station Parameter Gem. StDev Geschikte data [%] Lillo Meetpaal-Boven KHWMin 87 36,2 89,9 Lillo Meetpaal-Boven KLWMin 107,9 53,1 89,8 Lillo Meetpaal-Boven VldGem 164,8 74 89,1 Lillo Meetpaal-Boven EbGem 218,2 91,9 89,5 Lillo Meetpaal-Boven VldMax 271,4 129,7 89,1 Lillo Meetpaal-Boven EbMax 364,9 153,2 89,7 Lillo Meetpaal-Onder KHWMin 103,7 45 89,4 Lillo Meetpaal-Onder KLWMin 119,3 55,5 90,1 Lillo Meetpaal-Onder VldGem 182,1 75,4 89 Lillo Meetpaal-Onder EbGem 241,6 103,1 89,4 Lillo Meetpaal-Onder VldMax 365,7 160,6 89,1 Lillo Meetpaal-Onder EbMax 407,2 178,8 89,5 Liefkenshoek Veer KHWMin 83,3 15,5 99,3 Liefkenshoek Veer KLWMin 90,3 20,5 98,7 Liefkenshoek Veer VldGem 118,3 34,2 97,3 Liefkenshoek Veer EbGem 136,2 39,6 96,7 Liefkenshoek Veer VldMax 179 76,5 98,2 Liefkenshoek Veer EbMax 210,2 95,6 98 Oosterweel-Boven KHWMin 211,6 96,2 61,2 52

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Station Oosterweel-Boven Oosterweel-Boven Oosterweel-Boven Oosterweel-Boven Oosterweel-Boven Kruibeke Kruibeke Kruibeke Kruibeke Kruibeke Kruibeke Weert Weert Weert Weert Weert Weert Schellebelle Schellebelle Schellebelle Schellebelle Schellebelle Schellebelle Melle Melle Melle Melle Melle Melle Klein-Willebroek Klein-Willebroek Klein-Willebroek Klein-Willebroek Klein-Willebroek Klein-Willebroek

Definitieve versie

Parameter KLWMin VldGem EbGem VldMax EbMax KHWMin KLWMin VldGem EbGem VldMax EbMax KHWMin KLWMin VldGem EbGem VldMax EbMax KHWMin KLWMin VldGem EbGem VldMax EbMax KHWMin KLWMin VldGem EbGem VldMax EbMax KHWMin KLWMin VldGem EbGem VldMax EbMax

Gem. StDev Geschikte data [%] 132,6 59,3 65,6 319 154,9 60,3 309,3 136,3 60,5 493 237,5 60,8 461,5 207,6 60,5 96 48,5 100 80,3 34,6 99,9 157,8 68,6 99,6 173,9 72,3 99,4 274,1 139,1 99,6 269,3 127,2 99,4 137,2 15,9 97,9 203,5 65,4 97,6 279,1 84,5 97,6 345,9 121,7 97,5 481,9 212,6 97,6 626,2 291,3 97,5 60 24,5 98 51,4 20,2 98,2 109,2 57,9 97,9 122,2 68,1 82,7 173,2 115,3 97,9 193,8 116,6 82,7 181,3 60,1 97,6 171,4 48,8 97,5 241,8 65,1 96,6 236,3 60 74,4 334 122,4 96,6 337,8 91,4 74,4 60 9,3 97,5 65,2 14,5 97,2 107,4 32 97 112,2 29 96,3 166,3 59,7 97 161,6 52,2 96,5

WL2021RPA047_10

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

4.2 Periodieke metingen (laagfrequent) aan wateroppervlak Sinds de jaren ’90 worden er periodieke metingen van het suspensiegehalte uitgevoerd. Het betreft bemonstering aan het wateroppervlak (“schepstalen”) ter hoogte van de tijposten verspreid doorheen het estuarium. De bemonsteringsfrequentie van deze dataset bedraagt ongeveer 2 tot 4 weken. De data is digitaal beschikbaar vanaf 2006 en laat toe om de huidige metingen in een historisch perspectief te plaatsen. Anno 2020 worden er op 13 locaties schepstalen genomen (Figuur 46). Voor de locaties in het tijgebied is de staalnamefrequentie 2-wekelijks, voor de locaties aan de randen van het tijgebied (Rijmenam, Kessel, Emblem en Hombeek) is dit maandelijks. De locaties Hemiksem, Wetteren, Schoonaarde (tijgebied) werden in 2020 opnieuw opgestart, de metingen in Walem werden in 2020 stopgezet. Figuur 46 – Meetlocaties schepstalen anno 2020. In Walem worden geen metingen meer uitgevoerd, Wetteren en Schoonaarde werden in 2020 terug opgestart.

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

4.2.1

Zeeschelde

Figuur 47 toont het suspensiegehalte aan het wateroppervlak in de Boven-Zeeschelde, gemeten nabij Melle, Wetteren, Schoonaarde, Dendermonde, Sint-Amands en Hemiksem. Zoals voor eerdere jaren het geval was werd in de Boven-Zeeschelde tijdens 2020 de laagste jaarmediaan in sedimentconcentratie waargenomen aan de stroomopwaartse rand in Melle. De concentratie stijgt stroomafwaarts tot in Dendermonde en Sint-Amands, om vervolgens terug af te nemen richting Hemiksem. In 2019 werd er een piek waargenomen in sedimentconcentratie voor de locaties Dendermonde en Sint-Amands, in 2020 liggen de concentraties opnieuw in lijn met voorgaande jaren (2016-2018). De sedimentconcentraties voor Wetteren, Schoonaarde en Hemiksem volgen dezelfde trend als voor de tijdelijke stopzetting van de metingen. Melle werd tijdens 2020 gekenmerkt door een iets lager suspensiegehalte als voorgaande jaren (2015-2018), echter wel nog volledig in lijn met deze metingen. Figuur 47 – Evolutie jaarwaarden sedimentconcentratie nabij wateroppervlak (markers = mediaan, error bars = P25 en P75) voor de meetlocaties in de Zeeschelde.

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

4.2.2

Durme

Figuur 48 toont de sedimentconcentratie aan het wateroppervlak op de Durme, gemeten nabij Hamme en Tielrode. Bij Hamme worden er hogere sedimentgehaltes opgemeten dan nabij Tielrode. De spreiding is hier weliswaar ook groter, met grote uitschieters. Hamme vertoont sinds 2015 een sterkere jaar-op-jaar variatie dan voorheen: Tussen 2014 en 2016 stegen de meetwaarden te Hamme, om in 2017 weer af te nemen. De waarden in 2019 en 2020 liggen opnieuw in lijn met voorgaande observaties. In Tielrode neemt de sedimentconcentratie sinds 2013 licht toe. Net zoals in 2016 is er ook in 2020 een lichte, weliswaar iets sterker dan in 2016, afname zichtbaar. Algemeen nam de jaarmediaan in sedimentconcentratie aan het wateroppervlak het voorbije decennium licht toe op de locatie Hamme. Voor Tielrode staat deze in 2020 weer gelijk aan het niveau van 2010. Figuur 48 – Evolutie jaarwaarden sedimentconcentratie nabij wateroppervlak (markers = mediaan, error bars = P25 en P75) voor de meetlocaties in de Durme.

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

4.2.3

Rupel en bovenstromen

Figuur 49 toont de sedimentconcentratie aan het wateroppervlak op de Rupel en zijn bovenstromen, gemeten nabij Emblem (Kleine Nete), Kessel (Grote Nete), Rijmenam (Dijle), Hombeek (Zenne) en KleinWillebroek (Rupel). In de Rupel, nabij Klein-Willebroek worden de hoogste sedimentgehaltes opgemeten. Voor deze meetlocatie zijn metingen slechts beschikbaar vanaf 2018. Deze vertonen voor de periode 20182020 geen grote variatie in suspensiegehalte. De meer opwaartse gelegen locaties vertonen een verschillend beeld: in de Grote Nete te Kessel en de Kleine Nete te Emblem bleef het suspensiegehalte nagenoeg constant. In de Zenne te Hombeek en de Dijle te Rijmenam vertoont het suspensiegehalte de laatste jaren een dalende trend, met een minimum in Hombeek sinds het begin van de metingen. De verhoogde suspensiegehaltes in de Rupel lijken dus eerder afkomstig vanuit de Zeeschelde. Een lokale bron valt echter niet uit te sluiten. Figuur 49 – Evolutie jaarwaarden sedimentconcentratie nabij wateroppervlak (markers = mediaan, error bars = P25 en P75) voor de meetlocaties in de Rupel en randen tijgebied in het Rupelbekken.

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

4.3 Sedimentinput aan de rand van het getijdegebied Dit hoofdstuk bespreekt het vanuit de bovenlopen aangevoerde sedimentvolume in suspensie. Bodemtransport door o.m. saltatie zit hier niet in opgenomen. In het verleden werd de sedimentvracht naar het getijgebied ingeschat op basis van laagfrequente bemonstering door middel van schepstalen waarbij er een relatie werd opgesteld tussen de sedimentconcentratie en het daggemiddelde debiet (Van Hoestenberghe et al., 2014). De analyse van Vos et al. (2019) wees echter uit dat dit een onderschatting van de sedimentvrachten teweegbracht aangezien belangrijke events gemist werden door de lagere meetresolutie. Sinds 2017 wordt een nieuwe methode toegepast: Bij de meetstations aan de rand van het getijgebied met louter stroomafwaarts georiënteerde flux wordt de sedimentvracht rechtstreeks berekend uit de waargenomen sedimentconcentratie in de pompstalen. De meetresolutie van 7 tot 14u is voldoende hoog voor deze posten en zo wordt er geen bijkomende onzekerheid geïntroduceerd door het toepassen van een regressie tussen turbiditeit en sedimentconcentratie. Bij de meetstations die nog onderhevig zijn aan de getijdewerking en waar men bijgevolg nog steeds eb- en vloedstroming waarneemt, brengt de meetresolutie van de pompstalen echter een overschatting van de sedimentvrachten met zich mee. De negatieve flux tijdens vloed wordt namelijk niet optimaal in rekening gebracht. De sedimentvracht op deze locaties wordt berekend door omrekening van de hoogfrequente turbiditeitsmetingen met een temporele resolutie van 5 minuten, naar suspensiegehalte.

•

Bij beide methodes wordt het suspensiegehalte gedurende periodes zonder betrouwbare meetgegevens ingeschat m.b.v. de bovenafvoer. De sedimentvracht wordt berekend voor onderstaande stations (zie Figuur 50): • • • • • •

Boven-Zeeschelde te Melle (YSI) Dender te Dendermonde (YSI) Zenne te Eppegem (automatische pompstalen) Demer te Aarschot (automatische pompstalen) Grote Nete te Itegem-Hullebrug (automatische pompstalen) Kleine Nete te Grobbendonk (Troon) (automatische pompstalen)

Figuur 50 – Overzicht van de meetlocaties en bijhorende stroomgebieden waarvoor de sedimentvrachten worden berekend.

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

De metingen die worden uitgevoerd ter hoogte van bovenstaande locaties zijn puntmetingen die vervolgens worden gecorrigeerd naar dwarssectie gemiddelde concentraties. Hiervoor werden de bevindingen toegepast van Brackx et al. (2019), die een analyse uitvoerde op de EWI-campagnes 7 uitgevoerd door het WL. De correctie van de metingen in Dendermonde, Itegem-Hullebrug en Melle staat echter nog niet op punt. Er is nood aan bijkomende EWI-campagnes om een betere relatie op te stellen. Voor de Dijle worden de jaarlijkse vrachten berekend en gerapporteerd door VMM. De vrachten worden berekend op basis van turbiditeitsmetingen (OBS500, Campbell Sc.) en staalnames ter hoogte van Werchter, en debietsmetingen ter hoogte van Wilsele. VMM voert bovenstaande metingen uit op beide locaties, WL heeft aanvullend EWI-metingen uitgevoerd om te komen tot gecorrigeerde vrachten. Meer informatie over de metingen en de methodiek met betrekking tot de Dijle is terug te vinden in het rapport ‘sedimentmeetnet onbevaarbare waterlopen’ (momenteel in concept bij VMM). Over het algemeen zijn jaarlijkse vrachten grotendeels toe te wijzen aan een aantal piekevents doorheen het jaar met verhoogde bovenafvoer. Voor het jaar 2020 werden de maanden februari en maart gekenmerkt door hoge bovenafvoeren (zie §3.2). Dit resulteerde in alle bekkens tot sterk verhoogde sedimentvrachten die het grootste aandeel van de jaarlijkse sedimentvracht vormden (Figuur 51 tot Figuur 56). De grootste vrachten werden aangevoerd vanuit het Zennebekken en het Bovenschelde-Leiebekken (Tabel 13 en Figuur 57). De totale sedimentvracht richting Schelde estuarium voor het jaar 2020 bedraagt 481 552 ton. Momenteel wordt een herrekening uitgevoerd van de historische sedimentaanvoerwaarden richting Schelde estuarium (Vandenbruwaene et al., in prep). Figuur 51 – Berekende dagelijkse en gecumuleerde sedimentvracht in Melle komende van de Bovenschelde (en Leie) (EWI-correctie toegepast).

‘Equal Width Increment’-, of kortweg EWI-metingen worden gebruikt om dwarssectiegemiddelde sedimentconcentraties te bepalen ter hoogte van waterlopen. Meer informatie over deze methodiek terug te vinden in Brackx et al. (2019) 7

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Figuur 53 – Berekende dagelijkse en gecumuleerde sedimentvracht in Eppegem komende van de Zenne (EWI-correctie toegepast).

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Figuur 55 – Berekende dagelijkse en gecumuleerde sedimentvracht in Itegem (Hullebrug) komende van de Grote Nete (EWI-correctie toegepast).

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren Figuur 56 – Berekende dagelijkse en gecumuleerde sedimentvracht in Grobbendonk (Troon) komende van de Kleine Nete (EWI-correctie toegepast).

Tabel 13 – Waarden geschatte jaarlijkse sedimentvracht (ton) per stroomgebied (EWI-gecorrigeerd) voor het jaar 2020.

Meetlocatie

Rivier

EWI-correctie

Melle Dendermonde Eppegem Aarschot Itegem-Hullebrug Grobbendonk-Tr. Werchter

Bovenschelde Dender Zenne Demer Grote Nete Kleine Nete Dijle

EWI = 0,39*SSC + 44,57 EWI = 0,27*SSC + 248,57 EWI = 0,67*SSC + 10,35 EWI = 0,14*SSC + 29,10 EWI = 1,33*SSC + 11,20 EWI = 0,30*SSC + 13,24 Rapport VMM (in concept)

WL2021RPA047_10

EWI-gecorrigeerde jaarlijkse sedimentvracht [ton] 117 631 70 660 194 512 60 437 6 175 18 173 13 964

Definitieve versie

4.4 Meetcampagnes – halftij-eb vaarten 4.4.1

Methodiek

De halftij-ebvaarten zijn periodieke langsvaarten langsheen het Schelde estuarium met als doel het suspensiegehalte in beeld te brengen. De metingen worden specifiek uitgevoerd tijdens de ebfase aangezien de stroomsnelheid en bijgevolg ook de sedimentconcentraties dan minder fluctueren. Gedurende een halftijebvaart worden er zowel nabij het wateroppervlak als nabij de bodem waterstalen genomen op vaste locaties (met een tussenafstand van ca. 2km, zie Figuur 58). De halftij-eb vaarten worden sinds 2009 maandelijks uitgevoerd op 17 vaste locaties in de Beneden-Zeeschelde. In 2013 vond een uitbreiding plaats met 30 meetpunten in de Boven-Zeeschelde (Plancke et al., 2014). Gezien de consequenties qua praktische haalbaarheid, werd de frequentie verlaagd naar een seizoenale uitvoering. Tot slot meet men sinds 2017 ook in 3 meer afwaarts gelegen punten op de Westerschelde. In 2020 werden er 3 campagnes uitgevoerd, de campagne in het voorjaar kon niet doorgaan wegens de coronamaatregelen (Tabel 14).

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Tabel 14 – Overzicht meetcampagnes halftij-eb in 2020

Seizoen Lente 8 Zomer Herfst Winter

Deelrivier Beneden-Zeeschelde Boven-Zeeschelde Beneden-Zeeschelde Boven-Zeeschelde Beneden-Zeeschelde Boven-Zeeschelde Beneden-Zeeschelde Boven-Zeeschelde

Datum campagne 12/09/2020 10 - 11/06/2020 06/09/2020 08 - 09/09/2020 9/12/2020 07 - 08/12/2020

Campagne in de lente kon niet doorgaan wegens de coronamaatregelen. 64

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

4.4.2

Het jaar 2020 en historisch verloop

De campagnes uitgevoerd in de zomer en herfst van het jaar 2020 tonen hogere SSC waarden in het opwaartse deel van het estuarium (Figuur 59 en Figuur 60). In september worden er piekconcentraties bereikt van 704 mg/l nabij oppervlak, en 1056 mg/l nabij bodem (Tabel 15). Voor de wintercampagne zijn de SSC waarden meer afwaarts gelegen duidelijk hoger (km 65-120). Zo bedraagt de mediaan sedimentconcentratie nabij oppervlak in de Beneden-Zeeschelde 220 mg/l, wat respectievelijk 2 en 1.4 keer zo hoog is als de campagnes in juni en september (Tabel 15). Het verschil in SSC langsverloop tussen de seizoenen wordt verder uitgediept in §4.4.3. Het SSC langsverloop toont vanaf de afwaartse rand in de Westerschelde richting opwaarts een belangrijke toename in SSC tussen km 60 en 80 (Figuur 59 en Figuur 60). Deze zone in de Beneden-Zeeschelde stemt overeen met de belangrijkste stortlocaties van slibrijke baggerspecie (Oosterweel, Punt van Melsele, Ketelputten). Wanneer het verloop in de tijd beschouwd wordt, valt het op dat deze hogere waarden nabij oppervlak optreden van 2010 tot eind 2016 (Figuur 61). Deze tijdelijke verhoging komt niet meer voor vanaf 2017. De dieptestalen vertonen een hoger suspensiegehalte dan de oppervlaktestalen. De zone met verhoogde concentratie komt overeen met deze van de oppervlaktestalen. Het verhoogde suspensiegehalte zet zich nabij de rivierbodem ook voort na 2017 – alhoewel deze zich vanaf dan minder ver stroomafwaarts uitstrekt (Figuur 62). In de Boven-Zeeschelde komen er voornamelijk hogere concentraties voor tussen km 100 en 140 gedurende de zomer- en najaarscampagne van 2020 (Figuur 61). Ook voor andere jaartallen nemen we deze verhoogde concentraties waar. In de zomer en het najaar van 2018 komen er concentraties van 750 tot 900 à 950 mg/l voor tussen km 105 en 125 (van Branst tot voorbij Dendermonde). In 2016 is er een grote zone met hoge concentraties zichtbaar die zich uitstrekt van km 100 tot km 120, terwijl in 2017 en vnl. 2018 de hogere concentraties tussen km 110 en 130 voorkomen (dus meer opwaarts dan eerder het geval was). In 2020 lag het suspensiegehalte lager dan de piekconcentraties in 2016 en 2018. Ze vertoont een gelijkaardig patroon als in 2018, maar met iets lagere concentraties. Iets hogere concentraties dan de voorbije jaren worden opgemerkt in de zone van 125 tot 140km. Figuur 62 toont aan dat de piekconcentratie van het najaar in 2018, zich bijna opnieuw manifesteerde in 2020. De concentraties lagen alvast terug veel hoger dan die van 2019. Figuur 59 – Sedimentconcentratie aan de oppervlakte bij halftij-eb langsheen de volledige Zeeschelde

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

BovenZeeschelde

BenedenZeeschelde

Gehele Zeeschelde

Tabel 15 – Samenvattingstabel sedimentconcentratie (mg/l) tijdens halftij-ebcampagnes in 2020.

min max mediaan stdev min max mediaan stdev min max mediaan stdev

opp 30 506 117 117 30 154 83 37 57 506 136 126

juni bodem 36 457 194 116 36 162 111 38 79 457 238 113

september opp bodem 27 49 704 1056 165 375 199 283 27 49 269 336 110 158 65 95 36 95 704 1056 320 527 202 270

WL2021RPA047_10

december opp bodem 41 65 399 1250 189 258 105 227 41 80 362 1250 220 292 106 332 50 65 399 635 167 231 105 148

Definitieve versie

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren Figuur 61 – Sedimentconcentratie nabij oppervlak (mg/l) bij halftij-eb langsheen de Zeeschelde (interpolatietechniek: IDW, zoekradius X-as: 0,75 jaar, zoekradius Y-as: 5 km)

Figuur 62 – Sedimentconcentratie nabij rivierbodem (mg/l) bij halftij-eb langsheen de Zeeschelde (interpolatietechniek: IDW, zoekradius X-as: 0,75 jaar, zoekradius Y-as: 5 km)

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

4.4.3

Relatie met bovenafvoer

Figuur 63 geeft de sedimentconcentratie aan de oppervlakte weer ten opzichte van het debiet te Melle op basis van alle metingen sinds de start van de halftij-eb vaarten (2009). Bij lage bovendebieten valt de piek in sedimentconcentraties tussen 100 en 125 km stroomopwaarts van Vlissingen op. Bij een hogere bovenafvoer zijn de hoogste concentraties meer afwaarts te vinden (tussen 90 en 115 km). In Figuur 64 staat het suspensiegehalte nabij de rivierbodem weergegeven in functie van het debiet. Er komt eenzelfde patroon naar voor als nabij het oppervlak: bij een lage bovenafvoer treedt het sedimentconcentratiemaximum op in de Boven-Zeeschelde (100 tot 140 km) en bij een hogere bovenafvoer ligt het maximum meer afwaarts. Het sedimentmaximum strekt zich wel iets verder uit (100 tot 140 km van Vlissingen) nabij de bodem dan aan het wateroppervlak (100 tot 125 km). De zone met verhoogde concentratie ter hoogte van Oosterweel/Punt van Melsele (60km-80km) blijft behouden, onafhankelijk van het debiet.

Figuur 63 – Sedimentconcentratie nabij oppervlak (mg/l) bij halftij-eb langsheen de Zeeschelde uitgezet t.o.v. het debiet te Melle (interpolatietechniek: IDW, zoekradius X-as: 30 m³/s, zoekradius Y-as: 8 km).

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren Figuur 64 Sedimentconcentratie nabij rivierbodem (mg/l) bij halftij-eb langsheen de Zeeschelde uitgezet t.o.v. het debiet te Melle (interpolatietechniek: IDW, zoekradius X-as: 30 m³/s, zoekradius Y-as: 8 km).

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

4.5 Meetcampagnes - 13u-metingen IMDC heeft in 2020 op 3 locaties 13-uursmetingen uitgevoerd en verwerkt (Figuur 65 en Tabel 16). Deze metingen werden uitgevoerd binnen het kader van MONEOS onder de OMES monitoring. Tijdens een 13umeting worden er gedurende een volledige getijcyclus continu dwarsraaien gevaren. Hierbij wordt de stroomsnelheid gemeten en worden er ter hoogte van het schip stalen genomen om het sedimentgehalte te bepalen. De stroomsnelheid wordt gemeten met een Acoustic Doppler Current Profiler (ADCP) die onder het schip wordt gemonteerd. Met een YSI (optische backscatter sensor) wordt de turbiditeit gemeten. De turbiditeit kan omgerekend worden naar gesuspendeerde sedimentconcentratie (SSC) aan de hand van een kalibratiecurve opgesteld met de gemeten SSC van de watermonsters. Een overzicht van de debieten, waterstanden en sedimentfluxen gemeten tijdens de 13-uursmetingen in 2020 wordt gegeven in Figuur 66 tot en met Figuur 71. Voor een meer gedetailleerde bespreking van de 13-uursmetingen wordt verwezen naar het OMES rapport 2020. (Maris en Meire, 2021) Figuur 65 – Meetlocaties 13u-metingen 2020.

Tabel 16 – Overzicht meetcampagnes 13u-metingen met datum van uitvoering, start- en eindtijdstip in MET

Meetlocatie Schellebelle Boom Kruibeke

Datum campagne 6/7/2020 8/7/2020 9/7/2020

WL2021RPA047_10

Startuur 7:40 7:37 6:35

Einduur 20:16 20:17 19:47

Definitieve versie

Figuur 67 – SSF tijdens de 13u-metingen in Kruibeke over de periode 2009 en 2020 (historisch grijs, 2020 oranje).

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren Figuur 68 – Debiet en getij tijdens de 13u-metingen in Schellebelle/Schoonaarde over de periode 2014 en 2020 (historisch grijs, 2020 oranje).

Figuur 69 – SSF tijdens de 13u-metingen in Schellebelle/Schoonaarde over de periode 2014 en 2020 (historisch grijs, 2020 oranje).

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Figuur 71 – SSF tijdens de 13u-metingen in Boom/Terhagen over de periode 2011 en 2020 (historisch grijs, 2020 oranje).

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

4.6 Hoogfrequente golfmetingen In het kader van MONEOS heeft het Waterbouwkundig Laboratorium op 30 mei 2010 een golvenmeter geïnstalleerd, eerst ter hoogte van "Galgeschoor-Lillo", nadien werd het toestel verplaatst naar de nieuwe locatie "Lillo Meetpaal". In het MONEOS-jaarboek 2011 werden de golfparameters een eerste maal gerapporteerd. In de jaarboeken van 2012 t.e.m. 2015 werden ze niet gerapporteerd. De oorzaak van het ontbreken van deze parameters in de jaarboeken was hoofdzakelijk te wijten aan technische problemen inzake de energievoorziening. In 2016 en 2017 waren deze problemen nog niet volledig van de baan, maar waren er al voldoende gegevens beschikbaar om te rapporteren. Vanaf midden mei 2018 was er terug een technisch probleem waardoor data voor 2018 na 18 mei ontbraken. Voor 2019 ontbraken gegevens voor de maanden januari en september en twee kortere perioden in juni en augustus. In 2020 waren er langdurige problemen met de gegevens in de periode van eind mei tot en met september en rond de maand november. 4.6.1

Meetlocaties en meetinstrumenten "golfmetingen"

De hoogfrequente golfmetingen worden uitgevoerd op de locatie "Lillo-meetpaal" met behulp van een Log_aLevel meettoestel (Figuur 72). Dit toestel zendt akoestische signalen uit om hoogfrequent (5 Hz) de afstand tot het wateroppervlak te meten. Hierbij wordt door het toestel zelf, door meting van een referentieafstand een correctie van de geluidsnelheid aan de heersende luchttemperatuur en luchtdruk uitgevoerd.

Figuur 72 – Locatie Lillo-Meetpaal met links-uitstekend arm van golvenmeter (links) en detail Log-aLevel toestel (rechts)

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

4.6.2

Resultaten

De hoogfrequente inwinning van gegevens laat toe een aantal karakteristieke waarden voor golven af te leiden. Hiervoor is geopteerd dezelfde parameters te kiezen als Rijkswaterstaat in de Westerschelde, waarbij een deel in voorliggend jaarboek wordt gepresenteerd. Het betreft volgende parameters: • • •

Gemiddelde golfhoogte gedurende 30 minuten (Hgem, 30min) en bijbehorende periode Maximale golfhoogte gedurende 30 minuten (Hmax, 30min) en bijbehorende periode Significante golfhoogte gedurende 30 minuten (H1/3, 30min) en bijbehorende periode

Tabel 17 geeft een overzicht van de karakteristieke golfparameters voor de jaren 2016 tot 2020. Merk op dat de reeksen van zowel 2020 als de voorbije jaren niet volledig waren, waardoor de gerapporteerde waarden kunnen afwijken van de reële waarden. Figuur 73 tot en met Figuur 78 geven het verloop weer van de gemiddelde, maximale en significante golfhoogte en bijbehorende periode. Daarnaast wordt per parameter ook de mediane waarde (rode lijn) getoond waarvan de waarden ook in Tabel 17 staan. De golfparameters zijn gedurende het hele jaar vrij gelijkmatig gespreid rond de mediaanwaarden. Voor meer informatie over golfmetingen ter hoogte van het nabijgelegen Galgenschoor wordt verwezen naar Kolokythas et al. (2019) en Verelst et al. (2012).

Tabel 17 – Overzicht karakteristieke golfparameters voor 2016-2020 (medianen)

Parameter

2016

2017

2018

2019

2020

Gemiddelde golfhoogte (Hgem, 30min)

6,7 cm

6,9 cm

6,7 cm

5,4 cm

5,7 cm

Periode van gemiddelde golfhoogte (Tgem, 30min)

1,90 s

1,95 s

2,21 s

2,15 s

Maximale golfhoogte (Hmax, 30min)

36,6 cm

37,1 cm

36,0 cm

31,5 cm

31,8 cm

Periode van maximale golfhoogte (Tmax, 30min)

2,49 s

2,48 s

2,51 s

2,56 s

2,53 s

Significante golfhoogte (H1/3, 30min)

11,0 cm

11,1 cm

10,8 cm

9,4 cm

Periode van significante golfhoogte (T1/3, 30min)

2,29 s

2,30 s

2,35 s

2,57 s

2,50 s

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Figuur 74 – Periode behorende bij de gemiddelde golfhoogte (afgeleide waarden per 30’; rode lijn = mediaan)

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Figuur 76 – Periode behorende bij de maximale golfhoogte (afgeleide waarden per 30’; rode lijn = mediaan)

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Figuur 78 – Periode behorende bij de significante golfhoogte (afgeleide waarden per 30’; rode lijn = mediaan)

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

5 Referenties Barneveld, H.J.; Nicolai, R.P.; Boudewijn, T.J., de Jong, J.W.; van Didderen, K.; van de Haterd, R.J.W.; Van de Moortel, I.; Velez, C. (2018). Evaluatierapport. T2015-rapportage Schelde-estuarium. HKV Lijn in Water: Lelystad. xx, 197 + bijlagen pp. Boeckx, L.; Deschamps, M.; Mostaert, F. (2021). Laagwaterseizoen 2020: gepubliceerde berichten waterwegen. Versie 2.0. WL Rapporten, PA006_10. Waterbouwkundig Laboratorium: Antwerpen. V, 150 pp. Brackx, M.; Van de Moortel, I.; Vandenbruwaene, W.; Deschamps, M.; Mostaert, F. (2019). Validatie fysische parameters: Verwerking EWI-campagnes periode 2012-2017. Versie 1.0. WL Rapporten, 12_076_15. Waterbouwkundig Laboratorium: Antwerpen. Brackx, M.; Nossent, J.; Vandenbruwaene, W.; Deschamps, M.; Mostaert, F. (2020). Retourperiode hoogwaterstand te Antwerpen tijdens stormtijcondities. Versie 5.0. WL Rapporten, PA024_3. Waterbouwkundig Laboratorium: Antwerpen. Depreiter, D.; Cleveringa, J.; van der Laan, T.; Maris, T.; Ysebaert, T.; Wijnhoven, S. (2014). T2009-rapport Schelde-estuarium. IMDC/Arcadis/Universiteit Antwerpen/Imares/NIOZ: [s.l.]. 522 + 2 bijlagen pp. Fremeau, M. (2019). Kalibratie van een optisch indirect meettoestel voor het meten van sedimenttransport in een fysisch model. Masterthesis, Universiteit Antwerpen. HIC (2020a) Scheldeflits 2020 - 01: Hoogwaters 10-12 februari 2002. HIC (2020b) Scheldeflits 2020 - 02: Hoogwaters 10-13 maart 2002. Kolokythas, G.; Meire, D.; De Roo, S.; Plancke, Y.; Mostaert, F. (2019). Wave measurements at Galgeschoor: Sub report 1 – Analysis of velocities and waves during an intensive measuring campaign (November 2015). Version 4.0. FHR Reports, 15_054_1. Flanders Hydraulics Research: Antwerp. Journée, M .; Vandenbruwaene, W.; Deschamps, M.; Mostaert, F. (2021). Validation of the HIC rain gauges data: year 2020. Version 1.0. FHR reports, PA027_22. Flanders Hydraulics Research: Antwerp. Maris, T.; Bruens, A.; Duren, L. van; Vroom, J.; Holzhauer, H.; Jonge, M. De; Van Damme, S.; Nolte, A.; Kuijper, K.; Taal, M.; Jeuken, C.; Kromkamp, J.; Van Wesenbeeck, B.; Ryckegem, G. Van; Bergh, E. Van den; Wijnhoven, S.; Meire, P. (2014). Evaluatiemethodiek Schelde-estuarium - Update 2014. 356 pp. Maris T. & Meire P. (2021). OMES rapport 2020. Onderzoek naar de gevolgen van het Sigmaplan, baggeractiviteiten en havenuitbreiding in de Zeeschelde op het milieu. UAntwerpen ism VUB, IMDC, UGent, NIOZ, Ecolab en VLIZ, in opdracht van Vlaamse Overheid, De Vlaamse Waterweg. Michielsen, S.; Hertoghs, R.; Van de Moortel, I.; Vandenbruwaene, W.; Deschamps, M.; Mostaert, F. (2019). Het debiet van de Zeeschelde te Schelle: Methodologie en de implementatie in WISKI7. Versie 4.0. WL Rapporten, 12_077_11. Waterbouwkundig Laboratorium: Antwerpen. Plancke, Y.; Schramkowski, G.; Verwaest, T.; Mostaert, F. (2014). Kubatuurberekening voor het Scheldeestuarium:karakteristieke getijden uit het decennium 1991 - 2000 en topo-bathymetrische gegevens uit 2001. RPRT. WL Rapporten, 00_157. Waterbouwkundig Laboratorium: Antwerpen.

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Plancke, Y.; Van De Moortel, I.; Hertoghs, R.; Vereecken, H.; Vos, G.; Verdoodt, N.; Meire, D.; Deschamps, M.; Mostaert, F. (2017). Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2016: Deelrapport 6 – Factual data rapportage van monitoring waterbeweging en fysische parameters in de Zeeschelde in 2016. Versie 4.0. WL Rapporten, 12_070_6. Waterbouwkundig Laboratorium: Antwerpen. Plancke, Y.; Schramkowski, G. J.; Mostaert, F. (2019). Harmonische analyse van het getij: Deelrapport 1 – Bepaling van harmonische componenten voor getijstations in de Zeeschelde. Versie 3.0. WL Rapporten, 18_108_1. Waterbouwkundig Laboratorium: Antwerpen. Taverniers, E.; Plancke, Y.; Mostaert, F. (2013). MONEOS - jaarboek monitoring WL - Basisboek: overzicht monitoring hydrodynamiek en fysische parameters zoals door WL in het Zeescheldebekken gemeten uitleggend basisboek met algemene situering, methodologie en achtergrond. RPRT. WL Rapporten, 12_070. Waterbouwkundig Laboratorium: Antwerpen. Thant, S.; Plancke, Y.; Vandenbruwaene, W.; Claeys, S.; Deschamps, M.; Mostaert, F. (2020). Kalibratiemetingen zwevende stof: overzichtsrapport uitgevoerde metingen Zeeschelde in het jaar 2017. Versie 4.0. WL Rapporten, 15_024_2. Waterbouwkundig Laboratorium: Antwerpen. VIII, 21 + 27 p. bijl. pp. Schrijver, M.; Plancke, Y. (2008). Uitvoeringsplan MONEOS-T 2008 - 2018. Rapport MONEOS-T-2008- 033 /WL2008R791-3_1ref1_0. Rijkswaterstaat Zeeland, Middelburg, Waterbouwkundig Laboratorium, Borgerhout. Vandenbruwaene, W.; Vanlede, J.; Plancke, Y.; Verwaest, T.; Mostaert, F. (2016). Slibbalans Zeeschelde: deelrapport 4. Historische evolutie SPM. versie 6.0. WL Rapporten, 00_029_4. Waterbouwkundig Laboratorium/Antea Group: Antwerpen. 74 + 4 p. bijlagen pp. Vandenbruwaene, W.; Hertoghs, R.; Meire, D.; Vereecken, H.; Deschamps, M.; Mostaert, F. (2019a). Optimalisatie monitoring Zeeschelde: Modernisering getijmeetnet en kwaliteitscontrole. Versie 4.0. WL Rapporten, 14_138_1. Waterbouwkundig Laboratorium: Antwerpen. Vandenbruwaene, W.; Hertoghs, R.; Michielsen, S.; Van de Moortel, I.; Brackx, M.; Claeys, S.; Plancke, Y.; Vereecken, H.; Meire, D.; Deschamps, M.; Mostaert, F. (2019b). Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2018: Factual data rapportage van monitoring waterbeweging en fysische parameters in de Zeeschelde in 2018. Versie 4.0. WL Rapporten, 12_070_8. Waterbouwkundig Laboratorium: Antwerpen. Vandenbruwaene, W.; Beullens, J.; Meire, D.; Plancke, Y.; Mostaert, F. (2020). Agenda voor de Toekomst – Schelde estuarium, historische evolutie getij en morfologie: deelrapport 2. Data-analyse morfologie en getij. Versie 4.0. WL Rapporten, 14_147_2. Waterbouwkundig Laboratorium: Antwerpen. 32 + 3 p. bijl. pp. Vandenbruwaene, W.; Michielsen, S.; Hertoghs, R.; Boeckx, L.; Vereecken, H.; Deschamps, M.; Mostaert, F. (2021). Hydrologie bevaarbare waterlopen in Vlaanderen: Jaar 2020. Versie 4.0. WL Rapporten, PA026_3. Waterbouwkundig Laboratorium: Antwerpen. Vandenbruwaene, W.; Van De Moortel, I.; van den Berg, M; Plancke, Y.; Vereecken, H.; Deschamps, M; Mostaert, F. (in prep.). Fluviatiele sedimentaanvoer richting Schelde estuarium: Inschatting sedimentaanvoer o.b.v. APS staalname en turbiditeitsmetingen. Versie 0.1. WL Rapporten, RPA025_16. Waterbouwkundig Laboratorium: Antwerpen. Vanlierde, E.; Cornet, E.; Vereycken, K.; Taverniers, E.; Deschamps, M.; Verwaest, T.; Mostaert, F. (2014). Methode berekening debieten in de Schelde: berekening debieten te Schelle, afwaarts Dendermonde en aan de Belgisch-Nederlandse grens. RPRT. WL Rapporten, 12_077. Waterbouwkundig Laboratorium: Antwerpen.

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Van Hoestenberghe, T.; Ferket, B.; De Boeck, K.; Valierde, E.; Vanlede, J.; Verwaest, T.; Mostaert, F. (2014). Slibbalans Zeeschelde: deelrapport 2. Sediment load for the river Schaeldt and its main tributaries (1972 – 2009). Versie 5.0. WL Rapporten, 00_029. Waterbouwkundig Laboratorium/Antea Group: Antwerpen. V, 71 + 8 p. bijl. pp. Verelst, K.; De Mulder, T; Vereecken, H.; Taverniers; E.; Mostaert, F. (2012). Onderzoek naar de invloedsfactoren van golfbelasting en de morfologische effecten op slikken en schorren in de Beneden Zeeschelde, meer specifiek op het Galgeschoor: Deelrapport 8: Analyserapport golfbelasting op het Galgeschoor. Versie 2_0. WL Rapporten, 837_03. Waterbouwkundig Laboratorium & INBO: Antwerpen, België. Vos, G.; Van de Moortel, I.; Meire, D.; Claeys, S.; Plancke, Y.; Mostaert, F. (2019). Validatie fysische parameters: Optimalisatie methodologie voor het bepalen van sedimentaanvoer naar het Scheldeestuarium. Versie 4.0. WL Rapporten, 12_076_13. Waterbouwkundig Laboratorium: Antwerpen.

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Bijlage A: Meetlocaties MONEOS 2020 Figuur 79 geeft een overzicht van de meetlocaties die in het kader van MONEOS gerapporteerd worden. Figuur 79 – Meetlocaties MONEOS 2020.

In Tabel 18 worden voor elke meetlocatie, per soort meting, de opgemeten parameters, toesteltype, type monitoring (continu/periodiek) en startdatum weergegeven.

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Aarschot

Soort meting Debiet

Dendermonde Appels

Debiet

Meetlocatie

Radar Ott

Type monitoring Continu

Start meting 1/01/1975

ADM

Continu

1/01/1971

Parameter

Toesteltype

Eppegem

Debiet

Vega radar Ott

Continu

19/12/1970

Grobbendonk

Debiet

Radar Ott

Continu

20/12/1980

Hulshout

Debiet

Radar Ott

Continu

29/12/1975

Melle

Debiet

ADM

Continu

1/01/1971

Wilsele-Wijgmaal

Debiet

Peil

Continu

26/12/1974

Antwerpen tij

Getij

Radar Ott

Continu

30/04/1966

Dendermonde

Getij

Radar Ott

Continu

30/04/1966

Duffel Sluis

Getij

Radar Ott

Continu

30/04/1966

Hemiksem

Getij

Radar Ott

Continu

13/05/1966

Kallosluis

Getij

Radar Ott

Continu

30/04/1966

Lier-Molbrug

Getij

Radar Ott

Continu

30/04/1966

Melle

Getij

Radar Ott

Continu

30/04/1966

Prosperpolder

Getij

Radar Ott

Continu

30/04/1966

Schoonaarde

Getij

Radar Ott

Continu

31/08/1998

Sint-Amands

Getij

Radar Ott

Continu

30/04/1996

Temse

Getij

Radar Ott

Continu

30/04/1966

Tielrode

Getij

Radar Ott

Continu

30/04/1966

Wetteren Brug

Getij

Radar Ott

Continu

30/04/1996

Rumst

Getij

Radar Ott

Continu

24/10/2019

Hemiksem

Cond, WT

CTD

Continu

28/07/2009

Klein-Willebroek

Cond, Turb_NTU, WT

YSI

Continu

17/07/2018

Kruibeke

Cond, Turb_NTU, WT

YSI

Continu

25/09/2015

Liefkenshoek

CTD

Continu

31/07/2009

Lillo Meetpaal

Aanderaa

Continu

30/09/2015

Melle

YSI

Continu

12/01/2010

Oosterweel

Aanderaa

Continu

4/01/2001

Prosperpolder

Cond, WT Cond, v, vDIR, Turb_NTU, WT Cond, Turb_NTU, WT Cond, v, vDIR, Turb_NTU, WT Cond, WT

CTD

Continu

23/04/2003

Schellebelle

Cond, Turb_NTU, WT

YSI

Continu

15/12/2016

Tielrode

Cond, Turb_NTU, WT

YSI (mobiel)

Continu

19/12/2017

Weert

Cond, Turb_NTU, WT

YSI

Continu

19/12/2017

Liefkenshoek-Veer

Cond, Turb_NTU, WT

Continu

26/03/2019

Dendermonde

Schepstalen

SSC_Sch

Periodiek

27/12/2005

Emblem

Schepstalen

SSC_Sch

Periodiek

27/12/2005

Hamme

Schepstalen

SSC_Sch

Periodiek

3/01/2006

Hemiksem

Schepstalen

SSC_Sch

YSI Verzwaarde fles Verzwaarde fles Verzwaarde fles Verzwaarde fles

Periodiek

6/01/2020

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Meetlocatie

Soort meting

Parameter

Hombeek

Schepstalen

SSC_Sch

Kessel

Schepstalen

SSC_Sch

Klein Willebroek

Schepstalen

SSC_Sch

Melle

Schepstalen

SSC_Sch

Rijmenam

Schepstalen

SSC_Sch

Schoonaarde

Schepstalen

SSC_Sch

Sint-Amands

Schepstalen

SSC_Sch

Tielrode

Schepstalen

SSC_Sch

Wetteren

Schepstalen

SSC_Sch

Kruibeke veer

HTE (bez)

d, SSC_PompHTE

Liefkenshoek

HTE (bez)

d, SSC_PompHTE

Loodsgebouw

HTE (bez)

d, SSC_PompHTE

Oosterweel

HTE (bez)

d, SSC_PompHTE

Ouden Doel

HTE (bez)

d, SSC_PompHTE

Radartoren Waarde

HTE (bez)

d, SSC_PompHTE

Rupelmonde

HTE (bez)

d, SSC_PompHTE

Saeftinge

HTE (bez)

d, SSC_PompHTE

Wintam veer

HTE (bez)

d, SSC_PompHTE

Wrak Atlantide

HTE (bez)

d, SSC_PompHTE

Zwijndrecht

HTE (bez)

d, SSC_PompHTE

Appels opw veer

HTE (boz)

d, SSC_PompHTE

B132 opw Notelaer

HTE (boz)

d, SSC_PompHTE

Baasrode veer

HTE (boz)

d, SSC_PompHTE

Boelwerf

HTE (boz)

d, SSC_PompHTE

Branst

HTE (boz)

d, SSC_PompHTE

Buggenhout

HTE (boz)

d, SSC_PompHTE

De Cramp

HTE (boz)

d, SSC_PompHTE

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Toesteltype Verzwaarde fles Verzwaarde fles Verzwaarde fles Verzwaarde fles Verzwaarde fles Verzwaarde fles Verzwaarde fles Verzwaarde fles Verzwaarde fles pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE

Type monitoring

Start meting

Periodiek

28/12/2005

Periodiek

27/12/2005

Periodiek

30/07/2018

Periodiek

27/12/2005

Periodiek

28/01/2002

Periodiek

27/12/2005

Periodiek

27/12/2005

Periodiek

3/01/2006

Periodiek

27/12/2005

Periodiek

20/06/2007

Periodiek

20/06/2007

Periodiek

20/06/2007

Periodiek

20/06/2007

Periodiek

20/06/2007

Periodiek

22/03/2017

Periodiek

20/06/2007

Periodiek

20/06/2007

Periodiek

22/05/2015

Periodiek

22/03/2017

Periodiek

20/06/2007

Periodiek

11/09/2013

Periodiek

12/09/2013

Periodiek

12/09/2013

Periodiek

12/09/2013

Periodiek

12/09/2013

Periodiek

12/09/2013

Periodiek

12/09/2013

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Meetlocatie

Soort meting

Parameter

Dendermonde

HTE (boz)

d, SSC_PompHTE

Dendersluis

HTE (boz)

d, SSC_PompHTE

Durmemonding

HTE (boz)

d, SSC_PompHTE

Kwatrecht

HTE (boz)

d, SSC_PompHTE

Kwatrecht afw

HTE (boz)

d, SSC_PompHTE

Lippenbroek

HTE (boz)

d, SSC_PompHTE

Mariekerke veer

HTE (boz)

d, SSC_PompHTE

Melle

HTE (boz)

d, SSC_PompHTE

Moerzeke

HTE (boz)

d, SSC_PompHTE

Schellebelle Kerk

HTE (boz)

d, SSC_PompHTE

Schellebelle opw

HTE (boz)

d, SSC_PompHTE

HTE (boz)

d, SSC_PompHTE

HTE (boz)

d, SSC_PompHTE

Sint-Amands

HTE (boz)

d, SSC_PompHTE

Steendorp

HTE (boz)

d, SSC_PompHTE

Temsebrug

HTE (boz)

d, SSC_PompHTE

Uitbergen bocht

HTE (boz)

d, SSC_PompHTE

Uitbergen brug opw

HTE (boz)

d, SSC_PompHTE

Vlassenbroek

HTE (boz)

d, SSC_PompHTE

Wetteren

HTE (boz)

d, SSC_PompHTE

Wichelen

HTE (boz)

d, SSC_PompHTE

Wintam

HTE (boz)

d, SSC_PompHTE

Zele kasteeltje

HTE (boz)

d, SSC_PompHTE

Zele opw jachtclub

HTE (boz)

d, SSC_PompHTE

Schoonaarde afw brug Schoonaarde opw brug

WL2021RPA047_10

Toesteltype pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE pompstalen HTE

Type monitoring

Start meting

Periodiek

12/09/2013

Periodiek

11/09/2013

Periodiek

12/09/2013

Periodiek

11/09/2013

Periodiek

11/09/2013

Periodiek

6/02/2014

Periodiek

12/09/2013

Periodiek

11/09/2013

Periodiek

12/09/2013

Periodiek

11/09/2013

Periodiek

11/09/2013

Periodiek

11/09/2013

Periodiek

11/09/2013

Periodiek

12/09/2013

Periodiek

12/09/2013

Periodiek

12/09/2013

Periodiek

11/09/2013

Periodiek

11/09/2013

Periodiek

12/09/2013

Periodiek

11/09/2013

Periodiek

11/09/2013

Periodiek

12/09/2013

Periodiek

11/09/2013

Periodiek

11/09/2013

Definitieve versie

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Bijlage B: Evoluties HW en LW In onderstaande figuren worden de jaargemiddelde waarden gebruikt (blauw) om de langjarige trend (over de periode 1980-2020) te bepalen. De groene volle lijn geeft de regressielijn weer, terwijl de gestippelde grijze lijn het 95%-betrouwbaarheidsinterval weergeeft (dit komt overeen met de mate van nauwkeurigheid van de schatting van de regressieparameters). De grijze volle lijn geeft het 95%-voorspellingsinterval weer (hierbij wordt tevens rekening gehouden met de variabiliteit van de hoog- of laagwaters). De regressielijn, betrouwbaarheids- en voorspellingsintervallen zijn bepaald op basis van de jaargemiddelde hoog- en laagwaters van 1980 tot en met 2020. In 2013 zijn de peillatten opnieuw ingemeten en werd er vanaf 2011 een correctie doorgevoerd. Meer informatie hieromtrent is terug te vinden in Vandenbruwaene et al. (2019a). Uit datzelfde rapport blijkt dat het opnemen van de peilschaalcorrectie weinig invloed heeft op de trendanalyse in Antwerpen. Figuur 80 tot en met Figuur 87 presenteren de resultaten voor Prosperpolder, Temse, Dendermonde en Wetteren voor hoog- en laagwater. In Tabel 19 wordt de jaarlijkse lineaire evolutie voor hoog- en laagwater weergegeven, berekend over periode 1980-2020. Voor meer informatie over de trendlijnbepaling wordt verwezen naar het Moneos-rapport 2016 (Plancke et al., 2017).

Tabel 19 – Jaarlijkse lineaire evolutie van de hoog- en laagwaters (1980-2020).

Locatie

Definitieve versie

Jaarlijkse evolutie (cm/jaar) HW

Prosperpolder

0,25

0,00

Antwerpen

0,18

-0,01

Temse

0,36

-0,05

Dendermonde

0,35

-0,75

Wetteren

0,34

-1,12

WL2021RPA047_10

Figuur 81 – Trend jaargemiddeld laagwater te Prosperpolder bepaald over de periode 1980-2020.

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Figuur 83 – Trend jaargemiddeld laagwater te Temse bepaald over de periode 1980-2020.

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Figuur 85 –Trend jaargemiddeld laagwater te Dendermonde bepaald over de periode 1980-2020.

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Figuur 87 –Trend jaargemiddeld laagwater te Wetteren bepaald over de periode 1980-2020.

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Bijlage C: Harmonische componenten In het kader van de Evaluatiemethodiek voor het beoordelen van de ontwikkelingen van het fysisch systeem van het Schelde-estuarium, worden harmonische getijcomponenten als verklarende parameter beschouwd (Maris et al. 2014). Voor de Westerschelde worden deze door Rijkswaterstaat systematisch berekend, voor de Zeeschelde ontbraken deze vooralsnog. Daarom werd een methode opgesteld voor de bepaling van harmonische componenten voor getijstations in de Zeeschelde (Plancke et al., 2019). De harmonische getijcomponenten worden bepaald voor 6 getijposten, verspreid langsheen de Zeeschelde (Prosperpolder, Antwerpen-Loodsgebouw, Temse, Dendermonde, Wetteren/Wetteren Brug) en de Rupel (Walem/Rumst). Vanaf meetjaar 2018 worden de harmonische componenten voor deze stations jaarlijks in MONEOS gerapporteerd. Er is geopteerd om louter de belangrijkste component (Z0, M2 en M4) te rapporteren (Plancke et al., 2019). Daarbij is Z0 de gemiddelde waterstand, M2 het dubbeldaags maansgetij (periode 12 uur 25 minuten) en M4 de viermaaldaagse component van het maansgetij (periode 6 uur 13 minuten). Figuur 88 geeft de evolutie van de gemiddelde waterstand Z0 weer voor de zes locaties, voor de periode 2005 (i.e. start beschikbaarheid continue digitale gegevens) tot 2020. In 2020 was de gemiddelde waterstand voor alle posten iets hoger dan de voorbije twee jaren 2018 en 2019. Voor de bespreking van de lange termijnevoluties wordt verwezen naar Plancke et al. (2019). Figuur 88 – Evolutie in de tijd van de gemiddelde waterstand Z0

In Figuur 89 en Figuur 90 worden de fase (verschuiving t.o.v. Vlissingen) en amplitude van de M2- en M4component weergegeven voor de drie meest afwaartse posten (Prosperpolder, Antwerpen-Loodsgebouw en Temse). De amplitude van de M4-component is aanzienlijk lager dan die van de M2-component, beide componenten volgen wel éénzelfde trend. De amplitude ligt in 2020 iets hoger dan in 2019, voor zowel M2 als M4, voor alle posten. De fase was voor alle posten, voor beide componenten, iets lager in 2020 dan in 2019. B10

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Figuur 90 – Evolutie in de tijd van de amplitude en fase van de M4-component (afwaartse posten)

Figuur 91 en Figuur 92 geven de fase en amplitude weer van respectievelijk de M2- en M4-componenten voor de opwaartse posten (Wetteren/Wetteren Brug, Dendermonde en Walem/Rumst). Voor Wetteren/Wetteren Brug en Dendermonde was de M2-component in 2020 iets hoger dan in 2019. Voor Walem/Rumst is de M2-component ongeveer gelijk gebleven. De M4 component is voor de drie posten gestegen ten opzichte van 2019. De fase blijft voor alle posten relatief constant voor zowel de M2- als de M4component. Definitieve versie

WL2021RPA047_10

B11

Figuur 92 – Evolutie in de tijd van de amplitude en fase van de M4-component (opwaartse posten)

B12

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Bijlage D: Kalibratie Turbiditeit – SSC A.

Algemeen

Om de sedimentconcentratie te kunnen bepalen aan de hand van turbiditeitsmetingen, dient men een relatie op te stellen tussen beide. Er worden daarom pompstalen genomen waarvan de sedimentconcentratie gerelateerd wordt aan de turbiditeitsmeting op datzelfde moment. Ter hoogte van Oosterweel, Liefkenshoek-Veer, Kruibeke, Tielrode, Weert, Schellebelle, Melle en Klein-Willebroek zijn specifieke kalibratiecampagnes uitgevoerd. Meer informatie over de theoretische relatie tussen sedimentconcentratie en turbiditeitsmetingen voor verschillende sedimenten op basis van laboproeven is bijvoorbeeld terug te vinden in Fremeau (2019). Een overzicht van de bekomen relaties en modelstatistieken wordt hieronder gegeven.

Overzicht kalibratiecampagnes

Gedurende meerdere jaren zijn ter hoogte van Oosterweel, Liefkenshoek-Veer, Kruibeke, Weert, Schellebelle, Melle, Tielrode en Klein-Willebroek kalibratiecampagnes uitgevoerd waarbij een groot aantal waterstalen opgepompt zijn waarvan nadien de sedimentconcentratie (SSC) werd bepaald. Tegelijkertijd werd de turbiditeit geregistreerd. Vanaf 2019 worden de Aanderaa toestellen (Lillo Meetpaal en Oosterweel) enkel nog gekalibreerd nabij Oosterweel. Thant et al. (2020) wees namelijk uit dat de kalibratiecurves van deze 2 posten niet significant verschillen van elkaar. Vanuit dien hoofde zijn deze twee posten hier dan ook samengevat onder de noemer Oosterweel. Er wordt voor iedere meetlocatie een relatie opgesteld tussen SSC en turbiditeit op basis van de uitgevoerde meetcampagnes. Door deze relaties toe te passen op het continue turbiditeitssignaal, verkrijgt men voor alle meetlocaties continue berekende suspensiegehaltes (zie §4.1.7). De gebruikte campagnes zijn weergegeven in Tabel 20. Tabel 20 – Overzicht kalibratiecampagnes t.b.v. SSC-Turbiditeit tot en met 2020. Blauwe campagnes maken gebruik van een mobiel toestel, en blauw gearceerde campagnes maken gebruik van meerdere kalibratie metingen door deze te middelen. Oosterweel 7/10/2013 3/02/2014 7/11/2014 21/01/2015 16/11/2015 5/02/2016 13/09/2016 1/03/2017 8/06/2017 6/09/2017 18/01/2018 19/03/2018 26/06/2018 11/09/2018 12/12/2018 21/03/2019 3/07/2019 30/09/2019 12/12/2019 10/03/2020 28/05/2020 15/12/2020

Definitieve versie

Kruibeke

10/03/2017 29/06/2017 12/09/2017 18/10/2017 1/12/2017 5/04/2018 21/06/2018 28/09/2018 12/02/2019 11/04/2019 2/10/2019 13/05/2020 7/12/2020

Weert

3/05/2018 3/07/2018 27/09/2018 8/02/2019 7/05/2019 28/02/2020 21/09/2020 5/11/2020

Schellebelle 3/03/2017 26/06/2017 10/10/2017 6/12/2017 18/06/2018 29/10/2018 7/02/2019 8/04/2019 13/09/2019 11/05/2020 21/08/2020

Melle

31/03/2017 25/08/2017 11/10/2017 8/12/2017 19/06/2018 29/10/2018 11/05/2020 21/08/2020

WL2021RPA047_10

Liefkenshoek Veer 6/06/2019 4/10/2019 21/12/2020

Klein-Willebroek 12/10/2018 13/12/2018 10/04/2019 19/09/2019 13/03/2020 10/06/2020 7/09/2020 20/11/2020

Tielrode

3/04/2018 15/06/2018 11/12/2018 23/04/2019 16/09/2019 11/02/2020 18/09/2020 18/11/2020

B13

Monitoring Effecten Ontwikkelingsschets (MONEOS) – Jaarboek monitoring 2020 Data rapportage monitoring waterbeweging en fysische parameters in Zeeschelde en bijrivieren

Kalibratiecurves voor het jaar 2020

De gemeten SSC-Turbiditeits data koppels vormen niet noodzakelijk een ideale case voor het gebruik van een lineaire regressie. Echter, gegeven het gebrek aan verantwoordbare alternatieven is er hier toch gekozen voor een dergelijke analyse. Om eventuele problemen met outliers te voorkomen is er gebruik gemaakt van Cook’s distance om deze uit de data te censureren. Verder zijn de 95% confidence intervals bepaald door middel van een residuelen bootstrap, een methode die robuster is tegen eventuele problematische aannames. Merk op dat we om bovenstaande redenen geen p-waarden rapporteren, deze zijn niet betrouwbaar in deze situatie. Tabel 21 geeft de correlatie (R²) en Root Mean Squared Error (RMSE) van de turbiditeit-SSC relaties. Daarnaast wordt ook het aantal datakoppels (N) met en zonder outliers, de intercept en helling met 90% bootstrap intervallen, alsook de minima en maxima van de dataset getoond. De relatie is dan ook enkel geldig binnen deze grenzen, extrapolatie wordt afgeraden. Hoewel de RMSE op een niet te verwaarlozen gemiddelde afwijking duidt voor de verschillende relaties, blijkt uit R² en de bootstrap intervals dat de regressies van een redelijke kwaliteit zijn, met uitzondering van Melle. De bekomen relaties, samen met de meetpunten van de campagnes zijn weergegeven in Figuur 93 en Figuur 94. Merk op dat de legenda een vaste structuur volgt, waar het seizoen een vaste kleur heeft en de verschillende jaren een vast symbool. Voor nagenoeg alle posten volgen de kalibratie campagnes dit patroon (i.e. één campagne per kleur-symbool combinatie). Gezien de beperkte kwaliteit van de Turb-SSC relatie voor Melle werd een aangepaste relatie opgesteld op basis van alle beschikbare pompstalen 9 die genomen werden over de periode 2012-2020 (Figuur 95). Tabel 21 – Overzicht kenmerken van de SSC-Turbiditeit relaties naargelang meetlocaties. Het aantal punten is zonder (en met) outliers, en de 90% confidence intervallen van de Intercept en Helling zijn via een residuelen bootstrap bepaald.

Locatie

Klein-Willebroek Kruibeke Liefkenshoek Veer Melle Oosterweel Schellebelle Tielrode Weert

580 (607) 691 (738) 230 (236) 280 (292) 1244 (1294) 611 (642) 418 (426) 509 (528)

R² 0,78 0,87 0,26 0,2 0,82 0,9 0,85 0,83

RMSE Intercept

Helling

29,46 35.53(30.94-40.38) 26,40 11.81(7.23-15.94) 29,96 52.02(39.57-64.36) 58,61 78.99(66.45-91.81) 87,22 19.95(12.04-27.73) 22,82 20.53(17.7-23.29) 229,25 -44.7(-74.1--13.87) 116,85 106.22(92.3-120.44)

1.11(1.07-1.15) 1.45(1.41-1.48) 1.47(1.2-1.75) 0.9(0.73-1.08) 1.34(1.31-1.37) 1.48(1.45-1.51) 1.92(1.86-1.99) 1.65(1.59-1.7)

min. Turb max. Turb min. SSC max. SSC 9,05 34 19 18 55,48 6 69,1 36

298 286 77,22 240 909,93 213 1349,56 1049

3 25 32 28 34 12 100 30

435 407 205 981 1833 381 6813 1331

Voor Melle zijn er naast de pompstalen genomen tijdens de kalibratiecampagnes ook pompstalen beschikbaar met een meetfrequentie van 14 uur. Deze dataset is beschikbaar tot en met 2016.

B14

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

B15

B16

WL2021RPA047_10

Definitieve versie

WL2021RPA047_10

B17

DEPARTEMENT MOBILITEIT & OPENBARE WERKEN Waterbouwkundig Laboratorium Berchemlei 115, 2140 Antwerpen T +32 (0)3 224 60 35 F +32 (0)3 224 60 36 waterbouwkundiglabo@vlaanderen.be www.waterbouwkundiglaboratorium.be