Afstand en zichtbaarheid windturbines Noordzee Zichtbaarheid op 10 en 12 nautische mijl
Rijkswaterstaat Waterdienst 15 oktober 2009 Definitief rapport 9V5471.A0
INHOUDSOPGAVE Blz. 1
INLEIDING 1.1 1.2
1 1 1
Achtergrond Doel van het rapport
2
HET EFFECT VAN WINDTURBINES OP HET LANDSCHAPSBEELD 2.1 De factoren die het beeld beïnvloeden 2.2 De beeldhoek 2.3 Weersomstandigheden 2.4 Plaats in het landschap 2.5 Kenmerken van de windturbine
2 2 2 3 3 4
3
ZICHTBAARHEID 3.1 Inleiding 3.2 Afstand, beeldhoek 3.3 De invloed van weersomstandigheden
5 5 5 6
4
EEN BEELD VAN DE ZICHTBAARHEID 4.1 Methodiek 4.2 Het beeld
8 8 8
5
CONCLUSIE
9
Zichtbaarheid windturbines Definitief rapport
-i-
9V5471.A0/R001/416920/Nijm 15 oktober 2009
1
INLEIDING
1.1
Achtergrond In de Nota Ruimte (Ministeries van VROM, LNV, VenW, EZ, 2005) wordt uitgegaan van stimulering van de windenergieopwekking, in combinatie met de mogelijkheid om windturbineparken te ontwikkelen in de Noordzee, met inachtneming van de in de Noordzee aanwezige ecologische en landschappelijke waarden. Gezien de kernkwaliteit van het landschap van de Noordzee, de wijdsheid en openheid, is in de Nota Ruimte een vrije horizon vanaf de kust het uitgangspunt. Vandaar de bescherming van een 12 mijlszone van de kust. Een uitzondering is er voor windenergie binnen de 12 mijlszone voor de kust van Egmond, de IJmond en de Maasvlakte. Overigens wordt uitgegaan van plaatsing van windturbineparken buiten de 12 mijlszone. (Nota Ruimte 2005) In het kader van het zoeken naar voldoende ruimte voor windenergie vanuit de opgave van het Nationaal Waterplan (dec. 2008) wordt ook aan de binnenrand van deze 12 mijlsbegrenzing naar mogelijkheden gezocht. Dit is geoperationaliseerd door ten oosten van het zoekgebied Hollandse kust ruimte te zoeken voor windturbineparken tussen de 10 en 12 nautische mijlen (nm). Daar waar reeds parken aanwezig zijn kan eveneens de tussenliggende ruimte buiten de 10 nm benut worden. Er is vanuit het projectteam nu een aantal varianten ontwikkeld waarin voor de kust van Zuid-Holland en Noord-Holland stroken zijn aangegeven waarin ruimte mogelijk is voor windturbineparken.
1.2
Doel van het rapport De invloed die windturbines op het landschap van de Noordzee hebben kent zowel een objectieve, als een subjectieve component 1 . De objectieve component betreft vooral de zichtbaarheid van de windturbines; het gaat erom wat we zien, hoeveel we zien, en hoe groot de invloed van een windturbinepark is op ons beeld van de zee als geheel. Gaat het over de subjectieve kant van de invloed van windturbines op het landschap, dan gaat het over de perceptie van de waarnemer, zijn doelen en ervaringen die zijn opvattingen over het landschap mee bepalen. Doel van dit rapport is vooral in te gaan op de objectieve meetbare invloed van windturbines op het landschap. Het gaat hierbij om een vergelijking van de zichtbaarheid van parken op een afstand van 10 en 12 nm vanaf de kust (het strand). Vragen zijn dan ook: - Hoeveel verandert de vrije horizon en de zichtbaarheid van windturbines, als een windturbinepark niet op 12 nautische mijlen uit de kust staan, maar op 10 nautische mijlen. - Hoe zichtbaar zijn windturbineparken onder gunstige weersomstandigheden, hoeveel dagen per jaar zijn de weersomstandigheden zodanig dat windturbineparken zichtbaar zijn, en hoeveel van deze zichtbaarheid is er juist in de zomer, als het strand veel gebruikt wordt. Het studiegebied is de Nederlandse kust, tussen Egmond aan Zee en Scheveningen, met uitzondering van een brede opening voor de haven van IJmuiden. 1
Zie de definitie van landschap in de lijst van definities achterin dit rapport
Zichtbaarheid windturbines Definitief rapport
9V5471.A0/R001/416920/Nijm -1-
15 oktober 2009
2
HET EFFECT VAN WINDTURBINES OP HET LANDSCHAPSBEELD
2.1
De factoren die het beeld beïnvloeden Om de zichtbaarheid van windturbines in beeld te brengen, is onderzoek beschikbaar. Het aantal Nederlandse onderzoeken naar de beleving van windturbines is echter beperkt. Bovendien zijn deze onderzoeken grotendeels niet getoetst voor de nieuwe generatie windturbines (Schöne, 2006). Er is vooral internationaal onderzoek beschikbaar over de zichtbaarheid en beleving van grotere windturbines. In onderzoek worden de volgende parameters genoemd die de zichtbaarheid van windturbines beïnvloeden: • beeldhoek; • weersomstandigheden; • plaats in het landschap; • kenmerken van de windturbine als kleur, contrast en beweging. (Meteo Consult 1998, Bishop 2002, Möller, 2006)) Hieronder wordt elk van deze eigenschappen kort besproken.
2.2
De beeldhoek De beeldhoek wordt bepaald door de hoogte van de turbine, de afstand tot de turbine, de hoogte van het standpunt, en de kromming van de aarde. Deze vier elementen samen bepalen de maat van de windturbine in het beeld, en de theoretisch maximale afstand waarover de windturbine te zien zou kunnen zijn. Hoogte van de turbine Als basis voor het onderzoek is een moderne turbine gehanteerd, met een ashoogte van 90 meter en een rotordiameter van 120 meter. 2 Afstand De maat van de windturbine, in combinatie met de afstand tussen waarnemer en windturbine zijn samen het belangrijkste kenmerk dat in alle onderzoeken naar de beleving van windturbines naar voren komt (Möller 2006). De hoogte van het standpunt Voor dit onderzoek is uitgegaan van het zicht vanaf het strand. Dit betekent dat uitgegaan is van een waarnemershoogte van 2 meter voor het model. Tevens is in de effectbeschrijving meegenomen wat het verschil is tussen beide afstanden indien de waarnemer op een duintop staat. Kromming van de aarde Niet alleen is de afmeting van de windturbine in het beeld kleiner naarmate de afstand groter is. Ook is aan zee het effect van kimduiking belangrijk. (Meteo Consult 1998) Kimduiking is het effect dat elementen in de verte achter de bolling van de aarde verdwijnen. Van hoge elementen is hierdoor de voet niet meer zichtbaar.
2
Afmetingen zijn uitgangspunt voor dit onderzoek naar het beeld van windturbines
Zichtbaarheid windturbines Definitief rapport
9V5471.A0/R001/416920/Nijm -2-
15 oktober 2009
Boven koud water kunnen overigens luchtspiegelingen optreden als de zee kouder is dan de lucht. Hierdoor neemt lichtbreking toe, en wordt de lichtstraal in dezelfde richting gebogen als het aardoppervlak. Verre objecten onder de kim kunnen hierdoor zichtbaar worden. Overigens kan ook het omgekeerde plaatsvinden. (Meteo Consult, 1998) Het deel van het beeld dat door een windturbinepark wordt ingenomen, kent ook een breedte. Deze kan gemeten worden als deel van de kijkhoek van 60°, of als deel van de totale openheid van het zeelandschap, die 180° bedraagt. (Ruimtelijk Planbureau, 2007)
2.3
Weersomstandigheden In diverse onderzoeken worden tevens de weersomstandigheden meegenomen. De weersomstandigheid die van belang is voor het waarnemen van de windturbines is te omschrijven als het meteorologisch zicht. Het meteorologisch dagzicht is de afstand, waarop een zwart voorwerp van voldoende grootte tegen een heldere horizon nog net te zien en te herkennen is. Een vermindering van zicht kan optreden door stof, rook of kleine waterdruppeltjes. Een weertype met veel stof en rook wordt heiig genoemd. Bij zichtafname door kleine waterdruppeltjes wordt gesproken van nevel of mist. (KNMI, 2005 / 2009). Bishop vond in zijn onderzoek een sterke afname van de mate waarin mensen nog objecten herkennen en zien, afhankelijk van de afstand. In helder weer vond hij een sterke afname in de detectie en herkenning van een object tussen 8 en 12 km, waarbij 10% van de waarnemers een object nog herkende op 20 km, en 5% van de waarnemers een object nog herkende op 30 km. In licht heiig weer werd een sterke afname in detectie en herkenning gevonden tussen 7 en 9 km, waarbij 10% van de waarnemers een object nog herkende op 12 km. De maximale afstand waarop een windturbine zichtbaar zou kunnen zijn is ongeveer 30 km, de reikwijdte van het zicht bij helder weer. (Bishop, 2002) Het zicht kan op verschillende manieren worden bepaald. Op de meeste meteorologische stations wordt het zicht geschat aan de hand van zogeheten zichtmerken, zoals torens, flatgebouwen, bomen, elektriciteitsmasten, e.a. In principe dienen er rondom het meteorologisch station en per richting/ sector op verschillende afstanden zichtmerken te worden gekozen. De afstanden tot deze objecten zijn bekend, zodat de waarnemer een goed hulpmiddel in handen heeft voor het bepalen van de juiste zichtwaarde en -code. (KNMI, 2005) Bij moderne meetstations wordt gebruik gemaakt van automatische meetapparatuur. Voor bepaling van het zicht wordt gebruik gemaakt van zogenaamde transmissometers, meters die de doorlaatbaarheid van de lucht meten tussen en zender en ontvanger die enkele tientallen meters van elkaar staan. De gemeten doorlaatbaarheid is een maat voor de helderheid van de lucht en wordt omgerekend naar een zichtwaarde. (KNMI, 2009)
2.4
Plaats in het landschap De plaats in het landschap is een criterium dat de locatie van windturbines ten opzichte van objecten in het landschap die het zicht kunnen beperken beschrijft. Dit criterium is vooral van toepassing voor windturbineparken aan land.
Zichtbaarheid windturbines Definitief rapport
9V5471.A0/R001/416920/Nijm -3-
15 oktober 2009
De waarnemer op het strand heeft een onbelemmerd uitzicht over zee. Windturbines in zee zullen dus zichtbaar zijn, voor zover de beeldhoek en de weersomstandigheden dat toelaten. Hetzelfde geldt voor het uitzicht vanaf de voorste duinenrijen, en vanaf de appartementen met zicht op zee. Daarachter wordt het zicht op de windturbines echter snel veel minder. Duinen en dichte bebouwing belemmeren het zicht op zee, en daarmee tevens het zicht op de windturbines. Deze effecten zijn hetzelfde voor windturbineparken op 10 nm of op 12 nm uit de kust.
2.5
Kenmerken van de windturbine Maat Uitgangspunt van deze studie is de moderne winstgevende windturbine. Deze heeft een aanzienlijke maat met een ashoogte van 90 meter en een rotordiameter van 120 meter. Windturbines met deze, of een vergelijkbare maat zijn ook als uitgangspunt gehanteerd in de modernere onderzoeken naar de invloed van windturbines. Bishop vindt als eerste schatting van de afmeting van een windturbine, zoals die wordt waargenomen, de omvang van de actuele afmeting van de staander plus de afmetingen van de rotorbladen, met een toevoeging van tussen de 10 en 20% van de rotorbladen. Als uitgangspunt voor de maat van de windturbines in de berekeningen is daarom de volledige hoogte genomen. (Bishop, 2002) Voor de breedte van het windturbinepark is uitgegaan van de volledige breedte van de proefopstelling inclusief tussenruimten, ca. 6 km (zie hoofdstuk 3). Kleur en contrast De zichtbaarheid van windturbines is tevens afhankelijk van het contrast en de kleur tegen de achtergrond van de hemel. Door toename van de afstand neemt verstrooiing toe, waardoor objecten vergrijzen, en het contrast afneemt. (Meteo Consult 1998) In deze studie is geen rekening gehouden met deze contrastafname, en is uitgegaan van de maximale helderheid en maximaal contrast van de windturbine. Vorm en beweging van de rotorbladen In de studie van Bishop en Miller werden minder negatieve visuele effecten van windturbines gevonden bij draaiende rotorbladen, dan voor stilstaande turbines. Dit verschil lijkt groter te worden naarmate windturbines dichterbij staan. In dit onderzoek werden vooral effecten gevonden voor de turbines op 4 km (Bishop en Miller, 2007). Conclusie Uit diverse studies blijkt dat afstand en maat van de windturbine de belangrijkste factoren zijn, die van invloed zijn op de zichtbaarheid van de windturbine (o.a. Möller, 2006, maar ook Bishop en Miller, 2007). Om het verschil tussen de windturbineparken op 10 en 12 nm te beoordelen is uitgegaan van gelijke windturbineparken. De invloed van de kenmerken van de windturbine zelf op de resultaten van dit onderzoek is hierdoor beperkt.
Zichtbaarheid windturbines Definitief rapport
9V5471.A0/R001/416920/Nijm -4-
15 oktober 2009
3
ZICHTBAARHEID
3.1
Inleiding Blijkens het vorige hoofdstuk zijn de belangrijkste factoren die de zichtbaarheid van windturbines beïnvloeden de afstand (beeldhoek) en de weersomstandigheden. Op deze beide factoren wordt dan ook dieper ingegaan in dit hoofdstuk. Om de verschillen in zichtbaarheid van windturbines tussen 10nm en 12 nm te kunnen modelleren is uitgegaan van een proefopstelling van moderne standaard windturbines in een grid van ongeveer 6x6 km, met een tussenafstand van 850 m in vier verschillende opstellingen. De windturbines hebben een hoogte van 90 meter, en een rotordiameter van 120 m. Van belang zijn vooral modellen A en B, waarbij het enige verschil tussen beide opstellingen de afstand tot de waarnemer is. Model A en B zijn afgebeeld op figuur 4.1 en figuur 4.2.
3.2
Afstand, beeldhoek De theoretisch maximale afstand waarover de windturbineparken te zien zijn, wordt bepaald door de afmetingen van de windturbine en kimduiking. Deze afstand bedraagt 44 km voor een waarnemer op strandniveau. In theorie is de afstand groter vanaf hoge duintoppen en andere hoog gelegen waarnemingspunten. Voor het vergelijken van de verticale beeldhoek is uitgegaan van de voorste rij van beide windturbineparken. De beeldhoek in verticale zin is berekend uit afstand, maat van de windturbine, en omvang van de kimduiking voor model A en Model B. Om de beeldhoek te berekenen mogen hierbij de hoogte van de waarnemer en de totale hoogte van de windturbine bij elkaar opgeteld worden. (Meteo Consult 1998) Tabel 3.1 Verticale beeldhoek
Afstand in km
Kimduiking
Waargenomen hoogte in graden in het beeld 3
Model A (10 nm)
18,52 km
26.9 m.
0.39°
Waargenomen hoogte in graden vanaf 30 m. hoge duintop 4 0.48°
Model B (12 nm)
22,22 km
38.7 m.
0.29°
0.37°
Uit het onderzoek blijkt dat de beeldhoek in verticale zin zeer beperkt is. De windturbines zullen bij relatief gladde zee als stippen aan de horizon herkenbaar zijn.
3 4
Beeldhoek = arctan (hoogte turbine + 2 m (waarnemer) - kimduiking) / afstand) Beeldhoek = arctan (hoogte turbine + 31.5 m. (waarnemer) – kimduiking / afstand)
Zichtbaarheid windturbines Definitief rapport
9V5471.A0/R001/416920/Nijm -5-
15 oktober 2009
Voor een vergelijking van de omvang van het beeld in de breedte is uitgegaan van een positie recht tegenover het windturbinepark. De omvang van het beeld in de breedte is opgenomen in tabel 3.2. Tabel 3.2 Horizontale beeldhoek
Afstand in km
Model A (10 nm) Model B (12 nm)
Horizontale beeldhoek recht voor windturbinepark
Percentage van beeldhoek: van totale open landschap (180°)
18,52 km
18.4°
10%
van de beeldhoek van 60° 30%
22,22 km
15.4°
9%
25%
Uit de berekeningen van de beeldhoek blijkt dat de breedte waarover windturbines waargenomen kunnen worden in het landschap een behoorlijk aantal graden beslaat. Een van de voordelen van het menselijk oog is de beweeglijkheid ervan. De waarneming van de openheid van het landschap is in feite het totaal van een grote hoeveelheid ruimtelijke indrukken, die de waarnemer krijgt als hij zich door het landschap heen beweegt, waarbij het oog op elk punt alle kanten op kan draaien. (Breeschoten, 2009). Daarom is voor een vergelijking van de maat in het beeld tussen de twee afstanden uitgegaan van de breedte die het windturbinepark in beslag neemt van de totale open kijkhoek. Om dezelfde reden is het beeld van het strand in een brede landschapsfoto weergegeven in de visualisaties van hoofdstuk 4. De indruk van vermindering van openheid laat een beperkt verschil zien tussen beide afstanden. Het verschil in absolute zin is drie graden. Het verschil bedraagt 5% van de kijkhoek van 60 graden voor één fotobeeld. Het verschil bedraagt slechts 1% ten opzichte van de totale open ruimte in beeld.
3.3
De invloed van weersomstandigheden Hoe vaak de windturbines zichtbaar zullen zijn, wordt in belangrijke mate beïnvloed door de helderheid van het weer. Om de helderheid van het weer te beoordelen zijn de beschikbare uurgegevens van de weerstations in Hoek van Holland en de Kooy gehanteerd. Op het weerstation van Hoek van Holland is het zicht visueel bepaald vanaf januari 1971 tot 20 november 2002. Op de locatie De Kooy is vanaf 22 november 1981 t/m 18 november 2008 visueel het zicht bepaald. (Bron: Klimaatdesk KNMI) Van beide weerstations zijn de uurgegevens ingebracht in een database. Vervolgens is het gemiddelde zicht overdag bepaald. 5 5
De helderheid wordt doorlopend bepaald, maar het zicht overdag is belangrijk voor de windturbines. Daarom is een deel van de data geselecteerd dat vooral het zicht overdag beschrijft. Voor de maanden mei tot en met juli zijn de uren van 6 tot 22 uur gebruikt (4 – 20 uur GMT), voor de maanden november tot en met januari zijn de uren van 9 tot 17 uur gebruikt (8 – 16 uur GMT), voor de overige maanden is een dag van 12 uur gehanteerd (6 – 18 uur GMT).
Zichtbaarheid windturbines Definitief rapport
9V5471.A0/R001/416920/Nijm -6-
15 oktober 2009
Beide weerstations zijn daarbij separaat in de tabellen opgenomen. Ter vergelijking is tevens het minimaal zicht in de zomermaanden juni, juli en augustus opgenomen in de tabel. Tabel 3.3 Zichtgegevens
Hoever reikt het zicht gemiddeld?
10 Nm
12 Nm
% van de tijd overdag gemiddeld Hoek van De Kooy Holland
% tijd overdag in juni, juli en augustus Hoek van De Kooy Holland
Minimaal 5 km
81
82
92
88
Minimaal 10 km
62
61
77
70
Minimaal 15 km
45
44
61
52
Minimaal 20 km
31
28
46
36
Minimaal 25 km
19
13
32
18
Minimaal 30 km
8
6
16
8
Bron gegevens: Koninklijk Nederlands Meteorologisch Instituut (KNMI)
De stations De Kooy en Hoek van Holland zijn vrij ver van elkaar gelegen. Station Hoek van Holland ligt bovendien nabij de haven van Rotterdam, station De Kooy in de noordpunt van Noord-Holland in een gebied met veel geringere verstedelijking. Het relatief grote verschil in de zichtmetingen tussen De Kooy en Rotterdam in de zomer zal waarschijnlijk een direct verband hebben met dit verschil in ligging. Uit de zichtgegevens blijkt dat het zicht in de zomer gemiddeld vaker verder reikt dan 20 km dan gemiddeld het geval is. In de zomer zullen de windturbines dus vaker zichtbaar zijn aan de horizon. In de zomer reikt het zicht in meer dan de helft van de gevallen verder dan 15 km; in tussen de 36% en de 46% van de gevallen reikt het zicht verder dan 20 km. Reikt het zicht tot minimaal 20 km, dan is in elk geval een deel van het windturbinepark op 10 nm zichtbaar aan de horizon. Reikt het zicht verder dan 25 km, dan is in elk geval een deel van het windturbinepark op 12 nm zichtbaar aan de horizon. Dit laatste is het geval in 18% (Hoek van Holland) of 32% (de Kooy) van de metingen. Conclusie Juist in de zomer, als iedereen op het strand is, is het weer relatief gezien het helderst. In de zomer is de helderheid voldoende om het windturbinepark op 12 nm te kunnen zien gedurende 18% (Hoek van Holland) tot 32% (De Kooy) van de dagen. Voor het windturbinepark op 10 nm is dit gedurende 36% (Hoek van Holland) tot 46% (de Kooy) van de dagen.
Zichtbaarheid windturbines Definitief rapport
9V5471.A0/R001/416920/Nijm -7-
15 oktober 2009
4
EEN BEELD VAN DE ZICHTBAARHEID
4.1
Methodiek Om een goed beeld te krijgen van de zichtbaarheid bij helder weer is een model vervaardigd in het programma Windpro. Dit model is vervolgens gehanteerd om op één plaats het beeld vanaf het strand te simuleren. De visualisaties zijn gemaakt vanaf het strand bij Noordwijk. Deze locatie ligt middenin het studiegebied voor de windturbine-opstellingen. Op één locatie is een set foto’s gemaakt. Uit deze foto’s is een geschikte foto gekozen. De windturbines zijn vervolgens op de te onderzoeken afstanden tegenover deze positie in zee geplaatst. Er is uitgegaan van een opstelling van ongeveer 6 x 6 km, waarbij de molens een tussenafstand hebben van 850 m. De turbines hebben elk een ashoogte van 90 meter en een rotordiameter van 120 meter. De modellen zijn parallel aan het strand geplaatst (A en B), of met een punt wijzend naar het strand (C en D). In onderstaande tabel is dit overzichtelijk weergegeven. Tabel 4.1 Opstellingen proefmodel Noordwijk aan zee,
4.2
Opstelling
Variant
Model A Model B Model C Model D
Vierkant, zijde parallel aan strand Vierkant, zijde parallel aan strand Ruit, punt wijzend naar strand Ruit, punt wijzend naar strand
afstand tot kust (nautische mijl) 10 12 10 12
Het beeld Een landschapsfoto geeft een completere indruk van een landschap waar men geweest is, dan een foto met een klein deel van het beeld, omdat het menselijk oog beweeglijk is, en omdat het veel beelden direct na elkaar verwerkt (zie ook paragraaf 3.2). In de visualisaties is daarom een brede landschapsfoto als uitgangspunt genomen, waarin een aanzienlijk deel van de open ruimte van strand en zee zichtbaar, en daarmee ervaarbaar is. Een zo realistisch mogelijk beeld van de toekomstige situatie wordt vervolgens bereikt als de foto’s worden bekeken op de juiste afstand. Deze afstand tussen beeld en menselijk oog is afhankelijk van de brandpuntsafstand en de vergroting van het beeld. Onder elke foto is een lijn met een maat voor de kijkafstand opgenomen, die onafhankelijk is van het afdrukformaat, mits de lijn wordt meegenomen met dezelfde vergroting/verkleining. Voor de visualisaties is uitgegaan van helder weer. De beelden zijn opgenomen in bijlage 1.
Zichtbaarheid windturbines Definitief rapport
9V5471.A0/R001/416920/Nijm -8-
15 oktober 2009
5
CONCLUSIE Het verschil in zichtbaarheid tussen windturbineparken op een afstand van 10 nautische mijlen (18,5 km) en op een afstand van 12 nautische mijlen (22,2 km) is zeer beperkt tot niet waarneembaar. Bishop vond in zijn onderzoek een sterke afname van de mate waarin mensen nog objecten herkennen en zien, afhankelijk van de afstand. In helder weer vond hij een sterke afname in de detectie en herkenning van een object tussen 8 en 12 km, waarbij 10% van de waarnemers een object nog herkende op 20 km en 5% van de waarnemers een object nog herkende op 30 km (Bishop, 2002). Beeldhoek De beeldhoek wordt vooral bepaald door de combinatie van de afmetingen van de windturbine, de breedte van het windturbinepark, en het standpunt van de waarnemer. De hoogte van de windturbine in het beeldvlak is op 10 en 12 nm heel beperkt, namelijk maximaal een halve graad .Omdat de hoogte in het beeld zo gering is, is ook het verschil in waargenomen hoogte tussen 10 en 12 nm heel beperkt. Ook de beeldhoek in de breedte, de indruk van vermindering van openheid, laat een beperkt verschil zien tussen beide afstanden. Het verschil in breedte van de modelwindturbineparken in absolute zin is drie graden, of 5% van de kijkhoek van 60 graden en 1% ten opzichte van de totale open ruimte. Weersomstandigheden De weersomstandigheden overdag zijn vergeleken voor het gemiddelde gedurende het jaar en voor de zomer in het bijzonder. Juist in de zomer, als iedereen op het strand is, is het weer relatief gezien het helderst. In de zomer is de helderheid voldoende om het windturbinepark op 12 nm te kunnen zien gedurende 18% (Hoek van Holland) tot 32% (De Kooy) van de dagen. Voor het windturbinepark op 10 nm is dit gedurende 36% (Hoek van Holland) tot 46% (de Kooy) van de tijd. Plaats in het landschap De waarnemer op het strand heeft een onbelemmerd uitzicht over zee. Windturbines in zee zullen dus zichtbaar zijn, voor zover de afstand en de weersomstandigheden dat toelaten. Hetzelfde geldt voor het uitzicht vanaf de voorste duinenrijen, en vanaf de appartementen met zicht op zee. Daarachter wordt het zicht op de windturbines echter snel veel minder. Duinen en dichte bebouwing belemmeren het zicht op zee, en daarmee tevens het zicht op de windturbines. Deze effecten zijn hetzelfde voor windturbineparken op 10 nm of op 12 nm uit de kust. Kenmerken van de windturbine Uit diverse studies blijkt dat afstand en maat van de windturbine de belangrijkste factoren zijn, die van invloed zijn op de zichtbaarheid van de windturbine (o.a. Möller, 2006, maar ook Bishop en Miller, 2007). Overige kenmerken zoals kleur en contrast, vorm en beweging zijn alle minder belangrijk voor de invloed op het beeld.
Zichtbaarheid windturbines Definitief rapport
9V5471.A0/R001/416920/Nijm -9-
15 oktober 2009
DEFINITIES EN BEGRIPPEN Beeldhoek De beeldhoek is te omschrijven als het aantal graden dat een windturbinepark in het beeld van een waarnemer beslaat in de hoogte en in de breedte. Het beeldvlak kent een gangbare kijkhoek van 60º in de breedte. (Ruimtelijk planbureau, 2007) De beeldhoek in de hoogte is in deze rapportage berekend uit : arctan ((hoogte turbine + hoogte waarnemer - kimduiking) / afstand) Landschap De combinatie van “land” en “schap” -- is een uitgebreidheid, een ruimte, die geschapen, gevormd is en tevens zichtbaar en dus af te beelden. Het is een deel van het aardoppervlak dat ervaren kan worden, al maken uiteenlopende ervaringen van mensen het landschap zo moeilijk vatbaar. Het beeld van het landschap is voor eenieder afhankelijk van zijn normen en waarden, doelstellingen en belangen. (Sijmons, 2002 in M.J. Vroom, 2005). Ook het beeld van het landschap weerspiegelt veelal idealen, belangen en doelstellingen. Wat is wordt vermengd met wat behoort te zijn. (M.J. Vroom, 2005) Aan het landschapsbeeld is dan ook een objectief aspect te onderkennen (meetbaar, fotografeerbaar) en een subjectief aspect, afhankelijk van opvattingen en ideeën. Nautische mijl Één nautische mijl is gelijk aan 1852 meter (Wikipedia) Kimduiking De kimduiking wordt veelal omschreven als de afstand van de horizon tot de ware kim van een hemellichaam (Wikipedia). Dit begrip beschrijft dus de maat waarmee een object als het ware deels onder de horizon verdwijnt bij toename van de afstand. Kimduiking kan benaderd worden door een formule waarin de afmetingen van de aardbol zijn opgenomen: x = (afstand in km)2 / 2x 6378, waarbij 6378 de straal van de aarde is in km. In deze berekening is het effect van golfslag niet meegenomen. Vermindering van de kimduiking door grotere hoogte van de waarnemer kan verdisconteerd worden door de hoogte van de waarnemer op te tellen bij de hoogte van het object. (Meteo Consult, 1998). Meteorologisch zicht Het meteorologisch zicht is de grootste afstand waarop een zwart object te zien en te herkennen is.
Zichtbaarheid windturbines Definitief rapport
9V5471.A0/R001/416920/Nijm - 10 -
15 oktober 2009
LITERATUUR Ian D. Bishop and David R. Miller, 2006 Visual assessment of off-shore wind turbines: The influence of distance, contrast, movement and social variables In Renewable Energy, Volume 32, Issue 5, April 2007, Pages 814-831 I.D. Bishop, 2002 Determination of thresholds of visual impact: the case of wind turbines In Environment and Planning B: Planning and Design 2002, vol. 29, Pages 707-718 J.H. Breeschoten, 2009 Cursus perspectief ter ondersteuning van het schetsen en tekenen zowel voor beginners als gevorderden. Koninklijke academie voor Beeldende Kunsten in Den Haag, lectoraat online Online uitgegeven KNMI 2005, Handboek Waarnemingen; Hoofdstuk 9 Zicht, versie april 2005 Online uitgegeven KNMI 2009 http://www.knmi.nl/klimatologie/uurgegevens http://www.knmi.nl/klimatologie/metadata Klimaatdesk Ministerie van VROM, LNV, VenW en EZ, 2005 Nota Ruimte Meteo Consult, 1998 Zichtbaarheid landaanwinning Onderzoek uitgevoerd door Meteo Consult in opdracht van Samenwerkingsverband Maasvlakte 2 Varianten, Werkgroep Landschap Rotterdam, 1998 B. Möller , 2006 Changing wind-power landscapes: regional assessment of visual impact on land use and population in Northern Jutland, Denmark In Applied Energy, Volume 83, Issue 5, May 2006, Pages 477-494 Ruimtelijk Planbureau, 2007 De zichtbaarheid van de Belle van Zuylen-toren M.B. Schöne, 2007 Windturbines in het landschap Onderzoek uitgevoerd in het kader van Beleidsondersteunend onderzoek, in opdracht van het Ministerie van Landbouw, Natuur en Voedselkwaliteit Meto J. Vroom, 2005 Lexicon van de tuin- en landschapsarchitectuur Uitg. Blauwdruk, Wageningen Zichtbaarheid windturbines Definitief rapport
9V5471.A0/R001/416920/Nijm - 11 -
15 oktober 2009
Zichtbaarheid windturbines Definitief rapport
9V5471.A0/R001/416920/Nijm -B1-
15 oktober 2009
9V5471.A0/R001/416920/Nijm
Zichtbaarheid windturbines Definitief rapport
-B2-
15 oktober 2009
Zichtbaarheid windturbines Definitief rapport
9V5471.A0/R001/416920/Nijm -B3-
15 oktober 2009