Prometheus stole fire, the symbol of knowledge, from Mount Olympus and gave it to mankind
Building with nature Perspectief Ecologie Martin Baptist WUR Bestuurlijk perspectief Kris Lulofs CSTM Perspectief Bedrijfsleven Stefan Aarninkhof EcoShape Scientific Monitoring Marcel Stive TUD Ruimtelijk perspectief Geiske Bouma TNO
en het Deltaprogramma
WELKOM
BwN: waar gaat het over? (natte) infrastructuur ontwikkelen - in harmonie met de natuurlijke omgeving - inspelend op de dynamiek van de natuur - nuttig gebruik makend van die dynamiek - nieuwe kansen creëerend voor natuur
van: laten zien dat het kan naar: zorgen dat het gebeurt
AANJAGERS Perspectief Ecologie Bestuurlijk perspectief Perspectief Bedrijfsleven
Martin Baptist, WUR Kris Lulofs, UTwente Stefan Aarninkhof, EcoShape
Scientific Monitoring
Marcel Stive, TUDelft
Ruimtelijk perspectief
Geiske Bouma, TNO
maar U moet het doen!
Kennisconferentie Deltaprogramma 2012
Door: dr. Kris Lulofs
Observaties uit 1e fase BwN programma
• Experimenteren: - in relatief onkwetsbare gebieden, schaal zo groot mogelijk (meten effecten). - hoe minder rivaliserende gebruiks-, eigendomsen managementrechten…hoe kansrijker. • Habitat/Natura 2000: bieden eerder kansen dan blokkades voor BwN, mits bepaalde aanpak…pijldisc.? • Bouwambitie in habitatgebied helpt : TMIJ, Bypass Kampen
Observaties uit 1e fase BwN programma • Stabiele aanvliegroute loopt zowel via bestuurder als professional. • Framen discourse: rol COP, media - video (Markerwadden), rol referentiepersonen. • Onzekerheid (inherent) pas een thema als deze rol in debat vormt, en dan nog gaat het eerder om percepties dan om feiten. • Weinig aandacht voor voordeel flexibiliteit, allocatie en vereffening winnaars en verliezers, korte termijn vs lange termijn baten, disconto!
Belemmeringen uit Natura 2000/habitat regelgeving? • Bouwen met de Natuur kent een op Natuurinclusief ontwerpen gebaseerde planbenadering • Ruimere plangrenzen dan ingreep, plan-integrale natuurmaatregelen (compenserend?), geen significante effecten, geen vervelende procedure nodig Q1 Waar liggen de schaalgrenzen in perceptie van de bestuurders en de professionals? Q2 Waar liggen de schaalgrenzen wat betreft de RvS? Q3 Zijn dat de habitatgrenzen? Dat is vaak groot, en tendeert naar nog groter
Toetsingskader keringen • Dijken, dammen, duinen, waterkerende kunstwerken, alsmede aansluitconstructies tussen voorgaande. • Toetsingkader niet toepasbaar op hybride en zachte keringen • Ontbreekt aan duidelijkheid, levert onzekerheid op. Q1 Waar liggen de grenzen/ruimte in het huidige toetsingskader waar het toetsing betreft? Q2 Waar liggen de schaalgrenzen wat betreft de RvS? Q3 Zijn dat de habitatgrenzen? Die zijn vaak groot, en tendeert naar nog groter
Eco services, kosten en baten • Grotere flexibiliteit/adaptiviteit, onzekerheid minder erg?? • Weinig aandacht voor deze kostenvoordelen/kansen • Percepties op meer/minderkosten zeer uiteenlopend Q1 Hoe kan flexibiliteit in de lange termijn-korte termijn in KBA ingevlochten worden? Q2 Betere governance arrangementen voor kostenbesef en kostenweging? Q3 Betere governance arrangementen voor kosten vereffening verliezers/winnaars, vereffening over fasen, free riders.
Aansprakelijkheid en aanbesteding • Grotere onzekerheid, kans op positieve en negatieve verrassingen, hoe daar mee om te gaan. • Wie aansprakelijk? Contractor, ontwerper, beheerder? Q1 Hoe verreken je meer/minderopbrengsten? Q2 Verzekerbare risico’s?
Bestuurlijk aanvliegen versus maatschappelijk aanvliegen? • Samenwerking rws, provincies, waterschappen centraal. • DP HWBP 2 en 3: Veiligheid … oogkleppen • Schakelen naar andere sectoren? • Waar zitten de investeringsagenda’s? Q1 Governance arrangementen voor crossing borders?
Building with Nature Perspective dredging industry Stefan Aarninkhof EcoShape / Boskalis
Kennisconferentie Deltaprogramma TUD, 3 april 2012
Why Building with Nature? Source • Dredging-induced sediment plumes Requirements • Origin of constraint often unclear; frequently not based on ecological system knowledge.
Khalifa Port (UAE) • 10 NTU limit level near coral reef (plus variety of mitigating measures) • Natural (wave induced) fluctuations exceed 10 NTU
Why Building with Nature?
how will MV2 affect mud and larvae transport to the Wadden Sea? State Council: ‘insufficiently investigated’ 2 extra years ? of study ⇒ cannot be assessed
Past experiences and trends in the market Initiation • • •
Complex society, complex projects Restrictive environmental legislation Long lasting procedures, uncertainties
Can we make the difference?
Design • • •
More responsibility with contractor Mitigation measures or compensation plans Integrated approach
Building with Nature!
Realisation • • •
Extensive environmental management plans Environmental requirements often not related to local ecosystem Extensive monitoring requirements www.ecoshape.nl
BwN enables: Competitive edge Building with Nature solutions hard solutions
Temperate
soft solutions
IJsselmeer foreshore nourishment
ES: oyster reefs as shore protection
Eastern Scheldt Underwater garden
Tropical
Pilot Sand Engine Delfland Coast
Coastal protection Sea grass
focus on ecosystem functioning
BwN design Singapore Labrador Park
Coastal protection Mangroves
Singapore ‘rich levee’
focus on infrastructure development
BwN generates: Ecosystem knowledge Ecosystem as basis for design & env. constraints • • • • •
SINGAPORE: Focus on coral reefs, sea grass, mangroves Criteria and indicators for turbidity and sedimentation Specify limit levels near receivers, not near source Resilience, recovery, relocation of habitats Concepts for natural hard / soft coastal protection (enhancing biodiversity)
BwN develops: Better models Example: CFD modelling of dredging plume •
Effect of pulsating overflow: - left discontinuous plume, right continuous plume - Starting up phase of inflow results in small period when ambient current “strips off” sediment resulting in large clouds of high concentrations up in watercolumn as in continuous plume there is no stripping off
• •
Other effects investigated: Propeller impact, ship-induced currents Work by Lynyrd de Wit and Prof Cees van Rhee (TUD 3ME/CiTG)
BwN provides: Showcase examples NL Dune formation
Rare species
Aug 2011
Jan 2012
Zandmotor Delfland
Morphological changes
Surfer’s paradise
Recreation
BwN facilitates: LT Strategic Programs LT Strategies for coastal development Nourishment schematisation in UNIBEST (20 Mm3/yr)
• Context: Deltaprogramma • Connect LT requirements with MT/ST needs • Key to success: Cyclic approach, stakeholder involvement, quantitative assessment • Successful development / use of tools • MapTable / OE Viewer • PRI guidelines (evaluation risks) • Integral inclusion sand mining strategies 85 Mm3/yr
Stakeholders Strategy development
Evaluation and
Design
optimising
Evaluation indicators: Economy, Ecology, Energy
dimensions of strategy
Expert judgment
Modelling Developments of knowledge & models
Analogues
Building with Nature program
General observations (contractor perspective) • • • •
BwN approach offers competitive edge Pre-competitive knowledge development is basis for success Sector benefits from BwN showcases (‘ProeftuinNL’) Open, multi-disciplinary collaboration & stakeholder interaction does pay-off! – Collaboration on assessment of dredging‐induced turbidity – Further involvement of NGOs (public support) – Basis for public/private collaboration on innovations in delta management
• Key challenge: Application in real-world projects – BwN solutions should be competitive ($$$) and adequate alternative
Let’s Make it Happen!
Plenary discussion
Kennisconferentie Deltaprogramma TUD, 3 april 2012
Towards Eco-system approach Traditional situation (NL infrastructure projects) • Strong position in hydraulic engineering (“Delft”-oriented) Present trend: Bridging the disciplines • Knowledge clustering -
Hydrodynamics (Deltares) & Ecology (Imares) Gamma faculties of 3 TU’s Contractors / Consultants employ ecologists
Future perspective • Innovation towards ‘paradigm shift’ • Integrated eco-system approach -
Sound knowledge on ecosystem dynamics Guidelines/tools for eco-dynamic design Collaboration engineers / ecologists / policymakers
BwN Collaboration in Topsector Water Golden Triangle: Top-2 Partner demands Industry (contractors / consultancies) • Embed BwN solutions in projects • Open mindset towards interdisciplinary collaboration Government • Promote project innovations: Request for BwN solutions • Facilitate early involvement of industry / knowledge parties Knowledge institutes / universities • Embed BwN philosophy in curricula • Open mindset towards issue-driven research
Do we agree on these demands?
Martin Baptist benadrukte dat de Building with Nature aanpak een integrale ontwerpmethode is. Waar voorheen teveel werd gewerkt vanuit een technische bouwopgave waarbij achteraf (te laat) rekening moest worden gehouden met natuur, is de BwN aanpak om vanaf de initiatiefase van een project de natuur mee te koppelen en te zorgen voor versterking van natuurlijke functies. Martin vind het deltaprogramma te monodisciplinair gericht, terwijl je te maken hebt met integrale ontwerp-opgaven. Hij gaf een aantal voorbeelden (voornamelijk in het Waddengebied) van projectinitiatieven die ook te maken kunnen hebben met het Deltaprogramma en waarin een Building with Nature aanpak gevolgd kan gaan worden: Marconi Delfzijl: hoogwaterbescherming, natuur, recreatie, stadsvernieuwing, Eemshaven: havenontwikkeling in een Natura2000 gebied, natuurcompensatie, verstoring zeezoogdieren, Jachthaven Schiermonnikoog: havenzand voor kwelderontwikkeling, Harlingen: aanslibbing haven, Prins Hendrik Dijk Texel: zachte kustverdediging, Den Helder: havenuitbreiding in een Natura2000 gebied, Afsluitdijk vismigratierivier: natuur, recreatie, zoet-zout, Haringvlietmonding Balance Island: zoet-zout, natuurontwikkeling, Oosterschelde Oesterdam: zachte kustverdediging. Tot slot sloten we de middag af met een rondvraag over wat we willen meegeven aan het Deltaprogramma. Dit waren de vijf antwoorden die we kregen: 1. Implementatie van BwN principes moet in een vroeg stadium van initiatieven uit de Deltabeslissingen worden opgenomen. 2. Het Deltaprogramma kent twee grote ruimtelijke opgaven, IJsselmeer en Rijnmond-Drechtsteden, waarin volgens BwN principes (natuurinclusief of omgevingsinclusief) zou moeten worden ontworpen. 3. Volgens BwN principes werken is uiteindelijk beter. Werk daarom bottom-up vanuit organisaties en overheden om BwN te laten landen en tegelijkertijd top-down met vaandeldragers (Kuijken, Atsma) om bestuurders zover te krijgen dat ze uitvoering omarmen. 4. Werk actief met waterschappen om innovaties in te vlechten in het HWBP. Gebruik de Prins-Hendrikdijk op Texel als showcase. 5. Leidt een nieuwe generatie studenten op, op HBO en WO niveau door ze te betrekken in meerdaagse ontwerpateliers op BwN vraagstukken.
Kennisconferentie Deltaprogramma 3 april 2012
Door: Marcel Stive TUD
Wat kan het concept ‘bouwen met de natuur’ betekenen voor het Deltaprogramma? Bijdragen mogelijk aan: • • • • •
Waterveiligheid Waterkwaliteit Watervoorziening Ruimtelijke kwaliteit (ecologisch, recreatief, ...) Ruimtelijke ontwikkeling (MV1 en 2)
Wat is daarvoor nodig? Benodigde kennisdoorbraken technologisch systeem: • Van denken vanuit de bouwopgave naar mede denken vanuit het natuurlijk systeem • Van technisch-economisch naar mede gebalanceerd duurzaam ontwerpen • Van beperking milieu-effecten naar aanpassing aan draagkracht natuurlijk systeem • Van voortbrenging naar lifecycle • Van reactief naar pro-actief
Wat vraagt dit vanuit het kennisontwikkelingsperspectief? Beantwoording van wetenschappelijke vragen: • Wat is de impact van een BwN project op de veiligheid tegen overstroming? • Wat is de impact van een BwN project op de ontwikkeling en integriteit van het natte en droge abiotische systeem? • Wat is de impact van een BwN project op de ontwikkeling en integriteit van het natte en droge biotische systeem? • Wat is de impact van een BwN project op de zoetwaterhuishouding? • Wat zijn de bestuurlijke en beheersaspecten van een BwN project?
Welke randvoorwaarden? • Wetenschappelijke vooraanstaandheid: - Vooraanstaande wetenschap - Pro-actieve fondswerving, nationaal en EU
• Monitoring en meetcampagnes: - Lange termijn volhardendheid - Pilotprojecten
• Interactie tussen eindgebruikers en wetenschap
De zandmotor als voorbeeld • EFRO: ugrading monitoring met 5 MEuro • ERC Advanced Grant: grootschalige kustontwikkeling Zuid Holland a 3 MEuro • STW Perspectief voorstel a 5 MEuro met alle partijen die retoe doen
Deltaprogramma en de wetenschappelijke wereld • • • • •
Concretiseren werkplannen (cases) Leren van gerealiseerde projecten Voortzettingmonitoringsprogramma’s Voortzetting generiek onderzoek (promovendi) Voortzetting specifiek onderzoek (pilots, cases)
Kennisconferentie Deltaprogramma 2012 3 april, TU Delft
Parallelsessie Building with Nature Ruimtelijk Perspectief Geiske Bouma, TNO
Ruimtelijk Perspectief Wat kan ‘bouwen met de natuur’ betekenen voor het Deltaprogramma? Bouwen met de natuur heeft een directe link met het ruimtelijke domein Ruimtelijke ontwikkeling gaat over afweging (van belangen en functies) Vanuit ruimtelijke ontwikkeling wordt ook een ‘claim’ gelegd op het natuurlijk systeem
Ruimtelijk Perspectief
Systeem benadering Verbinden van fysieke elementen, structuur van de gebouwde omgeving en sociaal-economische aspecten met het natuurlijke systeem Inzetten van methoden en instrumenten: o ROESS (Ruimtelijke Ontwikkeling en Ecosysteemdiensten) o Ontwerpen met de Ondergrond o Urban Climate Framework ‘Knowledge Brokering Tools’
Architecture and roadmap to manage multiple pressures on lagoons (ARCH, FP7 project) Areas that represent ecosystems that are very vulnerable for climate change, increasing urbanisation and industrialisation; Establish better connection between science and policy; Based on integrated planning approach, considering ecosystem services to assess the social, economic and ecological state of the lagoon and linking this to spatial planning methodology.
Concluderend In het ruimtelijk domein komen de verschillende invalshoeken fysiek samen Bij ruimtelijke ontwikkeling gaat het niet alleen om het proces en besluitvorming maar wel degelijk om kennis(inbreng) In het stedelijke systeem moet het vanzelfsprekend worden om het natuurlijke systeem mee te nemen De ‘knowledge brokering tools’ kunnen de invalshoeken een ‘stem’ geven in het proces Hiervoor is praktijkontwikkeling een noodzaak
ARCH: 10 case studies
