NHI 3.0 Hoe "gaat het" er mee Wim J. de Lange, projectleider NHI Kees Peerdeman, Waterschap Brabantse Delta 25 april 2013
Inhoud 1. 2. 3. 4.
NHI landelijk model: resultaten voor DP Zoetwater NHI verbeterd door regionale modeldata NHI als toolbox voor alle waterbeheerders Onderweg naar "Ons NHI"
2
Inhoud 1. NHI landelijk model: resultaten voor DP Zoetwater
3
NHI adeqaat voor Deltaprogramma Zoetwater Deltabeslissingen: beslissing is strategisch van aard (nog geen ontwerpen). lange termijn (2050, 2100) integraal (zoveel mogelijk meekoppeling, alle mogelijke effecten beschouwen) participatief (afstemming Rijk – Regio, ...)
Hoofdwatersysteem maatregelen: het uitbreiden van de Kleinschalige Water Aanvoer (KWA) beperking van de zoutindringing via de Nieuwe Waterweg met een bellenscherm, en vergroten van de waterberging (bijv. door het peilbeheer vin het IJsselmeer aan te passen).
Onzekerheden in aspecten buiten NHI
Maatregelen
5
5 1 Model schematisatie
Effectmodellen
NHI
Expert judgments
keuze
criteria
Randvoorwaarden
2
4
Scenario’s
4
4 stakeholders 1. statistisch / natural variability 2. toekomstonzekerheid 3. onwetendheid
4. ambiguiteit (verschillende perspectieven/doelen) 5. ontbrekende kennis (incl. modelonnauwkeurigheden)
Figuur 1 Overzicht van verschillende onzekerheden in het besluitvormingsproces
4
Delta beslissing
Lange termijn veranderingen
onzekerheid model onzekerheid randvoorwaarden
Referentie 2015
2050
2100
Figuur 1 Ontwikkeling van onzekerheid voorspelling van maatgevend hoogwater (Snippen & IJmker, 2012).
Verder in toekomst grotere onzekerheden
NHI geeft belangrijkste trends goed weer Chloride concentratie Gouda, matig droog Chloride concentratie Gouda, gemiddeld jaarjaarjaar Chloride concentratie Gouda, extreem droog 1.40 1.40 1.40
Chloride concentratie (g/l) (g/l) concentratie(g/l) Chlorideconcentratie Chloride
1.20 1.20 1.20 1.00 1.00 1.00 Huidig Huidig Huidig 2050G 2050G 2050G 2050W+ 2050W+ 2050W+ Norm Norm Norm
0.80 0.80 0.80 0.60 0.60 0.60 0.40 0.40 0.40
NORM
0.20 0.20 0.20
0.00 0.00 0.00 01-Jan-67 01-May-67 30-Jun-67 29-Aug-67 28-Oct-67 27-Dec-67 01-Jan-89 02-Mar-89 01-May-89 30-Jun-89 29-Aug-89 28-Oct-89 27-Dec-89 01-Jan-7602-Mar-67 01-Mar-76 30-Apr-76 29-Jun-76 28-Aug-76 27-Oct-76 26-Dec-76 Datum Datum Datum
Inlaatnorm overschrijding chloride bij Gouda
Droger jaar hogere en langere overschrijding bij Gouda
NHI geeft belangrijkste trends goed weer
Jaar 2008 1989 2003 1976
Omschrijving Normaal Droog Zeer droog Extreem droog
Jaar 2008 1989 2003 1976
Actueel (mm) -246 -274 -276 -249
Potentieel (mm) -258 -302 -318 -334
Reductie (%) 5 9 13 26
Berekende transpiratie voor landbouwgewassen in het zomerhalfjaar en beregeningsgift
Droger jaar meer beregening, grotere verdampingsreductie lagere LG3 met GLG < 2.5m
Beregening (Mm3) 114 430 460 727
Jaar 2008 1989 2003 1976
LG3 (m-mv) 1.21 1.34 1.36 1.48
Berekende LG3 voor agrarische gronden met een GLG <2.5 m
NHI geeft plausibel seizoensverloop
Figuur 1. Netto inlaat Friesland 2003, meting (blauw), NH2.2 (rood) en NHI 3.0 (paars)
Gemeten (zwart) en berekende (blauw) grondwaterstanden periode 1996 - 2006 op meetpunten in Midden Brabant
NHI adeqaat voor Deltaprogramma Zoetwater NHI toepasbaar gezien (Marchand en De Lange, 2013) grootschalige beslissingen onzekerheden binnen NHI zijn veel kleiner dan die in andere aspecten die in de deltabeslissingen worden meegenomen best beschikbare landelijke model op dit moment
Wetenschappelijke Klankbordgroep & toetsingsrapportage: resultaten "gebruiken onder toezicht" door hydrologische experts onderbouwing toepasbaarheid moet beter, m.n. regionale schaal alle NHI 3.0 rapportages op www.nhi.nu
Inhoud 1. 2. 3. 4.
NHI landelijk model: resultaten voor DP Zoetwater NHI verbeterd door regionale modeldata NHI als toolbox voor alle waterbeheerders Onderweg naar "Ons NHI"
11
Gezamenlijke modeldata in NHI3.0 Proces: Deltamodel workshops in 2011 - 2012 Workshops met regionale waterbeheerders: "zoet" en "zout" Nederland "oppervlaktewater" en "grondwater"
Fasen:
Aanleveren Checken Consensus voor landelijk model NHI Opnemen
enkele voorbeelden
Waterverdelingsnetwerk:
LSM
DM
LSM
13
Verbeterde indeling Districten
NHI 2.2
NHI 3.0
Water-bodem-plant systeem
Drainagekaart Peel en Maasvallei
Grondwater: belangrijkste veranderingen
GEO TOP
Laagindeling parameters
nieuw
Regionale modeldata in NHI: GMDB
Grondwater modellen
GMDB
compleet 1 op 1 relatie REGIS
REGIS
Ervaringen Brabant
www.gmdb-nhi.nl
Modelbeheer Zuid Nederland Verandering grondwaterstand (W+ scenario 2050)
GLG (Zomer)
GHG (winter)
Gezamenlijke data in NHI3.0
Basisdata - schematisatie
Grondwater
Voorbeeld Brabant
Ervaringen kennis Wijze schematiseren breuken waterlopen lagen
Aansluiting Vlaamse ondergrond op REGIS
Onname regionale modeldata in GMDB
modeldata in NetCDF Consensus data
niveau 1
Meest gedetaileerd
metadata in database Modelvergelijking consensus
Model data verschaald tot detail van niveau 1
niveau 2
Transformatie Model X Project Y
1 schematisatie
Model data zoals aangeleverd
niveau 3
Ervaringen Brabant
leesbaar voor iedereen: NetCDF Zelf "stekker" bouwen
Ervaringen inspanning
Grondwater model data
Veel werk om bestanden te genereren Moeite data uitwisselen Geen gemeenschappelijk data-protocol voor modelparameters
Inhoud 1. 2. 3. 4.
NHI landelijk model: resultaten voor DP Zoetwater NHI verbeterd door regionale modeldata NHI als toolbox voor alle waterbeheerders Onderweg naar "Ons NHI"
24
Van basisdata tot modelresultaat
Uitvoerdata
modellen: rekendata
koppeling tools
TOOLBOX Modeldata
Workflow & Versiebeheer tool schematisatie tools
…. tools Basisdata
NHI 2010 - 2012: De Grote Ombouw
Van "ontoegankelijk gereedschap"
praktisch "niet te gebruiken" ad-hoc versiebeheer MODFLOW88 "eigen versie" grijze koppelsoftware regionale kennis, hoe dan? gesloten, persoonsgebonden
Naar "professionele toolbox voor iedereen"
modelcodes met B&O versiebeheersysteem MODFLOW2005 (USGS) OpenMI ready koppelingen GMDB, IHW, meteo, topsysteem Opensoftware, overdraagbaar
Stille activiteit calibratie pas na overzetten software
Toolbox toepassen in regionale modellering? Wat hebben we nu Versiebeheer Workflow manager Uniforme modelcodes Koppelingen OpenMI ready Gangbaar file format (bijv.):
Bij regionale toepassing: Workflows vullen Gebruikers wensen "Stekkers" software derden Regionale data opnemen Toegangbeheer server
iMOD: idf file SOBEK: his file GMDB: NetCDF files
Server
samen verder bouwen in regionale pilot?
Inhoud 1. 2. 3. 4.
NHI landelijk model: resultaten voor DP Zoetwater NHI verbeterd door regionale modeldata NHI als toolbox voor alle waterbeheerders Onderweg naar "Ons NHI"
28
Op weg naar "Ons NHI" Visies Stuurgroep NHI Deltares - Alterra Brabant, waterschappen
Hoe verder?
Stuurgroep: de stip op de horizon (2015 e.v.)
NHI
Transport, chemie, dichtheid Vergunningen WKO brijn, vuil Nitraat Richtlijn "Ons NHI" Delta commissie KRW plannen GGOR Bouw Gebruik NHI voor wettelijke taken Verankering in wettelijke kaders (bijv.EU verantwoording) Integratie met: KRW-v | Transport, chemie, dichtheid Integratie met regionale modellen: multi-scale-service
Gebruik NHI voor wettelijke taken
Samen met regionale modellen
State of art:GUI,processen,rekenefficiency,betrouwbaarheid Samen beheer: data,schematisaties,software,hardware
Deltares: "Ons NHI" afspraken uitvoering Service-level-afspraken voor software en modellen in het Nederlandse waterbeheer (Segeren & Blom , 2012)
financiering
programmering
uitvoering
1. Grote nieuwe ontwikkelingen
projectmatig
nvt
Consortium
2. relatief kleine ontwikkelingen
Gebruikers, meerjarig
gebruikers
Regie: kennisinstellingen
3. beheer en onderhoud
Gebruikers, meerjarig
gebruikers
Regie: kennisinstellingen
4. ondersteuning
Gebruikers, incidenteel
nvt
Adviesbureaus kennisinstellingen
Brabant, waterschappen:
Data vrij beschikbaar Methoden vrij te kiezen Voorwaarden:
consequent vastleggen meta informatie krachtig beheersysteem werkbare afspraken gedeelde verantwoordelijkheid
Op weg naar "Ons NHI" En hoe gaan we samen verder? NHI (data & toolbox) laten groeien tot tot gemeenschappelijk nationaal instrumentarium Beginnen bij modeldatabeheer Toolbox: ruwe steen slijpen tot een mooie diamant
Deelnemen in doelgerichte gebruikersgroepen "GMDB"-gebruikersgroep; wie meldt zich aan eerst sessie; brainstorm aanpak; met buro's; in juni ? Voor oppervlakte water: dezelfde richting > IHW voorstel Voorstel voor andere groepen?
Einde
