Kans op hoogwater in de Rijn in de zomer
- Opdrachtgever
- Hoogheemraadschap De Stichtse Rijnlanden
- Partners
- HDSR
- Jaar
- 2022
- Locatie
- Houten (Utrecht)
Als gevolg van klimaatverandering komen zomerse buien met extreme neerslag steeds frequenter voor. Binnen het beheersgebied van Hoogheemraadschap De Stichtse Rijnlanden (HDSR) wordt een deel van de zomerse neerslag via de Rijn afgevoerd. Normaal gesproken zijn de waterstanden in de rivier laag in de zomer, maar het komt steeds vaker voor dat zelfs in de zomer hoge waterstanden in de Rijn optreden. Dergelijke zomerse hoge waterstanden bemoeilijken de afvoer van regenwater bij extreme neerslag. Nelen&Schuurmans heeft voor HDSR de kans berekend dat hoogwater in de Rijn in de zomer voorkomt.
De uitdaging
Het optreden van een zomerse piekbui is (grotendeels) onafhankelijk van hoogwater in de Rijn. Bij extreme neerslag is er namelijk sprake van een korte, hevige en zeer lokale neerslaggebeurtenis binnen het gebied van HDSR. Hogere rivier waterstanden worden daarentegen veroorzaakt door neerslag in een veel groter gebied en over een langere periode.
HDSR wil de kans berekenen dat hoogwater in de Rijn in de zomer samenvalt met extreme zomerse neerslag. Zij heeft al inzicht in de kans op extreme neerslag in het beheergebied. Nelen & Schuurmans is gevraagd om voor dit doel de kans op hoogwater in de zomer in de Rijn te berekenen.
Onze oplossing
Nelen&Schuurmans heeft de kans op hoogwater in de zomer bepaald aan de hand van een statistische Gumbel-analyse van gemeten waterstanden. Daarvoor zijn waterstandsmetingen afkomstig van Rijkswaterstaat in de Rijn bij meetpunt ‘Culemborg Brug’ gebruikt. De analyse is uitgevoerd op gemeten waterstanden van 1981 tot en met 2021.
Voor de analyse is gekeken naar uitsluitend hoge waterstanden in de zomer. In overleg met HDSR is gekozen alleen metingen tussen 1 juni en 1 september van de desbetreffende jaren te beschouwen. Deze meetreeks is gecontroleerd op extreme waarden, onrealistische ogende waarden, uitschieters of ontbrekende data. Daarbij zijn geen afwijkende waarden gevonden, en kon de gehele meetreeks gebruikt worden. Uit deze selectie is vervolgens voor elk jaar de hoogst opgetreden waterstand in de zomer genoteerd. Dat heeft een reeks van 41 waterstanden opgeleverd.
HDSR kan bij de interpretatie van de waterstanden gebruik maken van de waterstandsnormen gedefinieerd door Rijkswaterstaat. Rijkswaterstaat heeft 6 klassen gedefinieerd voor de mate van hoogwater, beginnend bij laagwater tot aan extreem hoogwater. De invulling van deze klassen voor het meetpunt Culemburg Brug is als volgt:
› Laagwater: lager dan 2,50 mNAP
› Normaal: 2,50 mNAP tot 3,50 mNAP
› Licht verhoogd: 3,50 mNAP tot 3,85 mNAP
› Verhoogde waterstand: 3,85 mNAP tot 5,00 mNAP
› Hoogwater: 5,00 mNAP tot 6,15 mNAP
› Extreem hoogwater: hoger dan 6,15 mNAP
Het resultaat
HDSR kan met deze resultaten een maatgevende waterstand en herhalingstijd kiezen. Samen met de kans op extreme zomerse neerslag kan HDSR een gecombineerde kans bepalen voor het tegelijkertijd optreden van deze twee gebeurtenissen.
Alle cases