Klik hier voor artikel 6

De invloed van klimaatverandering op de Rijn en de gevolgen ervan
voor het waterbeheer in Nederland





Aanleiding
Doel
Van belang voor
Gevolgen
Aanbeveling






Aanleiding: Klimaatverandering heeft invloed op het neerslagpatroon,
sneeuwsmelting en de verdamping in het stroomgebied van de Rijn. Daardoor
treden veranderingen op in het afvoerregime van de Rijn. Er moet rekening
worden gehouden met hogere winterafvoeren en lagere zomerafvoeren. Dit
zal gevolgen hebben voor veiligheid, natuur, landbouw, drinkwatervoorziening
en binnenscheepvaart.

Doel: Dit project wil vaststellen wat de invloeden zijn van klimaatverandering
op de afvoeren van de Rijn en welke gevolgen dit, samen met
zeespiegelstijging en bodemdaling, heeft voor het Nederlands watersysteem,
de gebruiksfuncties en het waterbeheer.

Van belang voor: Waterbeheerders, Rijkswaterstaat, waterschappen, Rijks
Planologische Dienst (RPD), Gemeentelijk Havenbedrijf Rotterdam,
binnenvaart, natuurbeheerders en landbouworganisaties.

Gevolgen: In de winter neemt de afvoer en daarmee de hoogwaterpieken van
de Rijn toe. Daarom is een grotere afvoercapaciteit in het winterbed
noodzakelijk. Uiterwaarden overstromen ‘s winters vaker, waardoor
(slib)afzettings-processen worden versneld. Lage afvoeren in de zomer leiden
tot een reductie van waterbeschikbaarheid en beperkingen voor de
binnenscheepvaart. De lagere afvoer zal in combinatie met een stijgende
zeespiegel bovendien de zouttong vanuit de zee verder de rivieren doen
indringen. In de winter nemen de afvoeren in het landelijk gebied toe. Hogere
grondwaterstanden veroorzaken een toename van de natschade voor de
landbouw in Nederland. Zeespiegelstijging zal leiden tot een stijging van het
waterpeil in het IJsselmeer.

Aanbeveling: Een integrale aanpak door waterbeheerders, natuurbeheerders
en betrokken ministeries is nodig. Bescherming tegen hoogwater is hoogst
noodzakelijk. De afvoer- en bergingscapaciteit van het winterbed van de grote
rivieren moet vergroot worden. Dit geldt eveneens voor de boezems en
afvoerkanalen van de laaggelegen poldergebieden in West-Nederland. De
binnenvaartsector zal zich moeten beraden op de mogelijke aanpassingen
aan langdurige laagwaterstanden.
Inleiding
Rivieren
Landelijke gebieden
IJsselmeer
Conclusies
Inleiding
Het klimaat heeft invloed op de waterstanden van rivieren. Maar wat gebeurt er met
de waterhuishouding en de watersystemen van Nederland als er klimaatverandering
optreedt? En wat zijn de gevolgen voor de verschillende functies van de Rijn? Het
Rijnproject wil een antwoord vinden op deze veelomvattende vragen.
Er worden modellen ontwikkeld voor de waterafvoer en voor de productie en
transport van fijn sediment in het stroomgebied van de Rijn. Daarnaast richt het
onderzoek zich op de effecten van klimaatveranderingen voor de Rijn en de
gevolgen die dat heeft voor de waterhuishouding van Nederland. Hierbij wordt
onderscheid gemaakt naar drie deelsystemen: rivieren, IJsselmeer en landelijke
gebieden. Daarbij gaat de aandacht met name uit naar de gebruiksfuncties: welke
gevolgen heeft klimaatverandering voor de inrichting van rivieren, voor de
binnenvaart, voor natuurbeheerders, waterschappen en voor de landbouw?
Rivieren
De Rijn bovenstrooms
Bij meetstation Lobith passeert de Rijn met gemiddeld 2200 m3 water per seconde.
Tijdens het hoge water van januari 1926 werd daar 12.600 m3/s gemeten; in januari
1995 zo’n 12.000 m3/s. De laagste afvoer was in 1947: 620 m3/s. De rivier wordt
gevoed door een gebied met een oppervlakte van 185.000 km2. In de winter bestaat
de afvoer voornamelijk uit regenwater. In de Alpen blijft een groot deel van de
neerslag die in de winter valt immers als sneeuw liggen. Pas aan het eind van het
voorjaar smelt de sneeuw. In de zomer bestaat de Rijnafvoer voornamelijk uit regenen smeltwater uit de Alpen. De bijdrage van regen uit de rest van het stroomgebied is
dan gering door de hogere verdamping in die periode. Dit gemengde regime bezorgt
de Rijn een regelmatig afvoerpatroon waardoor de rivier het hele jaar door
bevaarbaar is.
Door klimaatverandering zal dat regime veranderen. Het wordt warmer, waardoor er
minder sneeuw valt en meer regen. Bovendien zal de sneeuw die ‘s winters valt,
eerder smelten. De rivier zal meer en meer een regenrivier worden. De gevolgen zijn
duidelijk: de winterafvoeren van de Rijn worden groter en de zomerafvoeren
verminderen doordat de verdamping toeneemt als gevolg van de stijgende
temperatuur. Dit heeft niet alleen gevolgen voor de veiligheid, maar ook voor andere
functies van de rivier, zoals de scheepvaart.
Het Rhineflow model
Met het Rhineflow-model wordt de invloed van de verwachte klimaatveranderingen
op de Rijn doorgerekend. Het model maakt onder andere gebruik van
klimaatscenario’s die gebaseerd zijn op General Circulation Models. Deze grote
modellen simuleren klimaatverandering. De resultaten worden gebruikt voor ‘what if’
analyses: wat gebeurt er in het jaar 2100 met de afvoer van de Rijn bij een
temperatuurstijging van twee graden Celsius en een neerslagtoename in de winter
van 10%? Het model maakt verder gebruik van een database van de internationale
Commissie voor de Hydrologie van het Rijngebied (CHR) met gegevens over
landgebruik, bodemtype, en hoogteligging. Met het Rhineflow-model kunnen de
afvoeren van de Rijn worden gesimuleerd op tiendaagse en maandbasis. Ook kan
worden berekend wat de verdamping is bij een bepaalde temperatuur en wat de
relatieve verandering is van de verdamping ten opzichte van de huidige situatie.
Veiligheid
Uiteraard moet de veiligheid gewaarborgd blijven, ook als de afvoer in de winter
hoger wordt. We moeten er rekening mee houden dat extreme afvoeren in de Rijn
aan het eind van de komende eeuw in de orde van 10% hoger worden. Het
winterbed moet daarom zo ingericht worden dat de afvoer- en bergingscapaciteit van
de rivieren vergroot wordt. Verruiming van het winterbed is mogelijk door verlaging
en verbreding van uiterwaarden, door hoogwatervrije terreinen te verwijderen,
nevengeulen aan te leggen, kribben te verlagen en door de verplaatsing van dijken.
Deze ingrepen hebben een positief effect op de natuur: ze bevorderen
natuurontwikkeling, maar beperken tegelijkertijd het landbouwkundig gebruik van de
uiterwaarden. Bovendien tasten ze de huidige landschaps- en cultuurhistorische
waarden aan. De overheid zal uiteindelijk deze belangen en risico's moeten afwegen.
Binnenvaart
In de zomer zullen vaker perioden voorkomen met een erg lage afvoer - zo laag dat
de binnenvaart daar hinder van ondervindt. Bovendien zullen deze periodes langer
zijn dan nu het geval is. Tijdens langdurige perioden van lage afvoer is de kans groot
dat binnenschippers geruime tijd hun schip maar gedeeltelijk kunnen beladen of zelfs
voor anker moeten. Deze potentiële beperkingen spelen naar verwachting pas in de
tweede helft van de volgende eeuw. Niettemin is het voor de sector zinvol om tijdig
stil te staan bij de effecten van een ander afvoerregime. De binnenvaart is een
belangrijke economische spil voor Nederland. Zonder maatregelen kunnen de extra
kosten door vaarbeperkingen naar schatting oplopen tot honderden miljoenen per
jaar. Mogelijke maatregelen zijn het aanpassen van de infrastructuur, de bouw van
andere schepen en het anders organiseren van de binnenvaartmarkt zelf. De
invoering van dergelijke maatregelen vergt vermoedelijk tientallen jaren tijd.
Landelijke gebieden
De landelijke gebieden zijn onder te verdelen in de hoge zandgronden waar water
afgevoerd wordt en de lage poldergebieden waar een nauwkeurig systeem bestaat
voor de regulering van waterstanden. Bij een toename van de neerslag worden kwel
en infiltratie versterkt, wat leidt tot hogere grondwaterstanden. Dit laatste veroorzaakt
een stijging van de natschade en een geringe afname van de droogteschade voor de
landbouw in Nederland.
Nattere condities in Nederland zorgen voor een toename van de natuurwaarden. Het
verdrogingsprobleem zal echter niet verdwijnen; de verhoging van de gemiddelde
voorjaarsgrondwaterstand is te laag om de ‘achtergrondverdroging’ van 30 cm te
compenseren. Daarnaast wordt het neerslagoverschot in de zomer lager, omdat de
totale verdamping stijgt.
IJsselmeer
Het IJsselmeer is een belangrijke sleutel in de waterhuishouding van NoordNederland. De beheerders van het IJsselmeer hebben te maken met de aanvoer van
Rijnwater via de IJssel, maar ook met de hoogte van de zeespiegel. Deze is van
directe invloed op de spuicapaciteit naar de Waddenzee. Alleen bij eb kan
IJsselmeerwater naar de Waddenzee worden gespuid. Bij een stijgende zeespiegel
kan er minder water afgevoerd worden, waardoor de waterstanden in het IJsselmeer
in de toekomst de huidige peilen zullen overschrijden. Hogere IJsselmeerpeilen
leveren weer beperkingen op voor de afwatering vanuit de omliggende
poldergebieden, waar ’s winters juist een groter wateroverschot zal ontstaan.
Andere projecten
Binnen het NOP lopen nog drie andere projecten met betrekking tot de effecten van
klimaatverandering op rivieren. Dat zijn:



Klimaatverandering en de kwetsbaarheid van beekecosystemen door Staring
Centrum/ALTERRA, Wageningen
projectnummer: 952211 meer informatie: ir. P.E.V. van Walsum Staring
Centrum/ALTERRA, Wageningen telefoon: 0317 474310, fax: 0317 424812,
e-mail: [email protected]
Effect van klimaatverandering op de hydrologie van de Maas van de
Wageningen Universiteit in samenwerking met het Waterloopkundig
Laboratorium, Carthago Consultancy, Staring Centrum /ALTERRA
Wageningen, RIZA en het KMI Belgi‘ projectnummer: 952292 meer informatie:
ir. P.M.M. Warmerdam, telefoon: 0317 482400, fax: 0317 474885, e-mail:
[email protected]
Ge•ntegreerde watermanagement strategie‘n voor het stroomgebied van Rijn
en Maas vanuit verschillende perspectieven van de Universiteit Utrecht,
Universiteit Maastricht, Waterloopkundig Laboratorium, RIZA, KNMI en
Carthago Consultancy
projectnummer: 958273 meer informatie: dr. H. Middelkoop telefoon: 030
2532167, fax: 030 2531145, e-mail: [email protected]
Conclusies







Het afvoergedrag van de Rijn zal in de loop van de komende decennia meer
extremen gaan vertonen: enerzijds zullen piekafvoeren hoger wor-den,
anderzijds zullen perioden met zeer laag water vaker en langduriger optreden.
In de komende decennia zal steeds meer ruimte in het winterbed van de
Rijntakken nodig zijn. Hiermee moet rekening worden gehouden bij de
ruimtelijke inrichting van Nederland.
De binnenvaart zal geleidelijk meer hinder ondervinden van een toename van
laagwaterperioden. Omdat het lang duurt voordat ingrijpende maatregelen als
wijzigingen in de infrastructuur doorwerken is het nuttig nu al te verkennen of
en hoe de binnenvaart afvoerveranderingen op kan vangen.
De huidige streefpeilen van het IJsselmeer zijn bij zeespiegelstijging,
gecombineerd met bodemdaling in de polders, niet meer te handhaven zonder
aanpassing van het peilbeheer of spuicapaciteit.
De bodemdaling heeft gemiddeld genomen veel minder effect op de
waterhuishouding dan een verandering van klimaat. Op plaatsen met grote
bodemdaling, zoals in Noord Nederland, Flevoland en het Groene Hart zijn de
gevolgen echter wel groot.
In het algemeen leidt klimaatveran-dering tot een stijging van de
grondwaterstanden en lagergelegen polders zullen in toenemende mate met
wateroverlast te maken krijgen. Dit leidt tot een toename van de natschade
voor de landbouw.
Natuur zal over het algemeen profiteren van de nattere condities en de
toename van kwel. De gevolgen van klimaatverandering op verdamping door
vegetatie zijn onzeker, omdatniet duidelijk is hoe deze op een toegenomen
CO2 concentratie zal reageren.