Klimaatverandering heeft impact op rioolstelsels
Bestaande rioolstelsels zijn niet ontworpen op de verwerking van de extreme neerslag die de verwachte klimaatverandering met zich meebrengt. MHW kan steeds beter inschatten welke maatregelen nodig zijn om wateroverlast te voorkomen.
Europa kent de afgelopen vijftig jaar een toename van extreme neerslag. Ook de komende decennia zal deze trend zich voortzetten. Er komen nattere winters en zwaardere regenbuien in de zomer. De klimaatsverandering, veroorzaakt door de opwarming van de aarde, heeft effecten op het stedelijk water en de riolering. Een kleine verhoging van de neerslagintensiteit heeft al grote gevolgen voor het functioneren van een rioleringssysteem. De afvoercapaciteit is begrensd, waardoor er bij heftige regelval steeds meer water op straat optreedt.
Actuele vragen
MWH besteedt de laatste jaren veel aandacht aan het in kaart brengen van effecten van de klimaatverandering. Dat is nodig om goed in te kunnen schatten wat de gewenste maatregelen zijn om wateroverlast te voorkomen. Kan het rioleringssysteem de neerslag verwerken en wat is de kans op wateroverlast, zijn actuele vragen. MWH voert bij gemeenten en waterschappen onderzoek uit naar de oorzaak van optredend wateroverlast en adviseert welke maatregelen genomen kunnen worden. Dat gebeurt aan de hand van rekenmodellen en programma’s die onder andere de neerslagpatronen van de afgelopen decennia analyseren.
Gebiedsgericht
Vooral de afgelopen jaren heeft MWH de rekenmodellen voor stedelijk water en rioleringen verfijnd en geperfectioneerd. Een gebiedsgerichte benadering is hierbij het uitgangspunt. ‘In onze modellen wordt zowel de situatie van de bovengrond als die van de rioleringen meegenomen, en ook de onderlinge interactie’, zegt Ewald Oude Luttikhuis van MWH. ‘Het model kan hierdoor een waarheidsgetrouwe afspiegeling geven van de te verwachten situatie.’
De gegevens uit de modellen zijn een leidraad voor gemeenten bij de bouw van een nieuw rioolontwerp of bij de renovatie van bestaande riolen. ‘Om wateroverlast te voorkomen, is een goede inrichting van de bovengrond belangrijk. Het belang van een zorgvuldig wegontwerp is iets waar tot voor kort weinig aandacht voor bestond’, zegt Oude Luttikhuis. Indien nodig, doet MWH een uitgebreide gebiedsverkenning. ‘We kijken ter plaatse naar de afvoercapaciteit, de afmetingen van duikers, infiltratie en verhardingen die afvoeren op de riolering, etc. Deze gegevens verwerken we in de modellen om mogelijke wateroverlast beter te kunnen voorspellen.’
Europese wetgeving
Waterschappen moeten sinds 2007 voldoen aan Europese wetgeving, waarin richtlijnen voor overstromingsrisico’s zijn vastgesteld. Zo mag er één keer in de honderd jaar wateroverlast voorkomen in een stedelijk gebied. Waterschappen nemen al maatregelen, maar deze Europese richtlijnen zijn nog niet van toepassing op de gemeentelijke rioleringen. Terwijl de interactie tussen oppervlaktewater en rioleringen juist zo belangrijk is. Immers, de waterschappen gaan over het oppervlaktewater, de gemeenten beheren de stedelijke rioleringen. Oude Luttikhuis: ‘Als we een watertoets uitvoeren, zitten we vaak zowel met gemeente als waterschap om de tafel. Wij benadrukken dat die interactie belangrijk is. We geven een oplossing op technische basis, stellen ons onafhankelijk op en houden rekening met de belangen van beide partijen. Want die zijn er’.
Klimaatverandering heeft impact op rioolstelsels
Bestaande rioolstelsels zijn niet ontworpen op de verwerking van de extreme neerslag die de verwachte klimaatverandering met zich meebrengt. MHW kan steeds beter inschatten welke maatregelen nodig zijn om wateroverlast te voorkomen.
Europa kent de afgelopen vijftig jaar een toename van extreme neerslag. Ook de komende decennia zal deze trend zich voortzetten. Er komen nattere winters en zwaardere regenbuien in de zomer. De klimaatsverandering, veroorzaakt door de opwarming van de aarde, heeft effecten op het stedelijk water en de riolering. Een kleine verhoging van de neerslagintensiteit heeft al grote gevolgen voor het functioneren van een rioleringssysteem. De afvoercapaciteit is begrensd, waardoor er bij heftige regelval steeds meer water op straat optreedt.
Actuele vragen
MWH besteedt de laatste jaren veel aandacht aan het in kaart brengen van effecten van de klimaatverandering. Dat is nodig om goed in te kunnen schatten wat de gewenste maatregelen zijn om wateroverlast te voorkomen. Kan het rioleringssysteem de neerslag verwerken en wat is de kans op wateroverlast, zijn actuele vragen. MWH voert bij gemeenten en waterschappen onderzoek uit naar de oorzaak van optredend wateroverlast en adviseert welke maatregelen genomen kunnen worden. Dat gebeurt aan de hand van rekenmodellen en programma’s die onder andere de neerslagpatronen van de afgelopen decennia analyseren.
Gebiedsgericht
Vooral de afgelopen jaren heeft MWH de rekenmodellen voor stedelijk water en rioleringen verfijnd en geperfectioneerd. Een gebiedsgerichte benadering is hierbij het uitgangspunt. ‘In onze modellen wordt zowel de situatie van de bovengrond als die van de rioleringen meegenomen, en ook de onderlinge interactie’, zegt Ewald Oude Luttikhuis van MWH. ‘Het model kan hierdoor een waarheidsgetrouwe afspiegeling geven van de te verwachten situatie.’
De gegevens uit de modellen zijn een leidraad voor gemeenten bij de bouw van een nieuw rioolontwerp of bij de renovatie van bestaande riolen. ‘Om wateroverlast te voorkomen, is een goede inrichting van de bovengrond belangrijk. Het belang van een zorgvuldig wegontwerp is iets waar tot voor kort weinig aandacht voor bestond’, zegt Oude Luttikhuis. Indien nodig, doet MWH een uitgebreide gebiedsverkenning. ‘We kijken ter plaatse naar de afvoercapaciteit, de afmetingen van duikers, infiltratie en verhardingen die afvoeren op de riolering, etc. Deze gegevens verwerken we in de modellen om mogelijke wateroverlast beter te kunnen voorspellen.’
Europese wetgeving
Waterschappen moeten sinds 2007 voldoen aan Europese wetgeving, waarin richtlijnen voor overstromingsrisico’s zijn vastgesteld. Zo mag er één keer in de honderd jaar wateroverlast voorkomen in een stedelijk gebied. Waterschappen nemen al maatregelen, maar deze Europese richtlijnen zijn nog niet van toepassing op de gemeentelijke rioleringen. Terwijl de interactie tussen oppervlaktewater en rioleringen juist zo belangrijk is. Immers, de waterschappen gaan over het oppervlaktewater, de gemeenten beheren de stedelijke rioleringen. Oude Luttikhuis: ‘Als we een watertoets uitvoeren, zitten we vaak zowel met gemeente als waterschap om de tafel. Wij benadrukken dat die interactie belangrijk is. We geven een oplossing op technische basis, stellen ons onafhankelijk op en houden rekening met de belangen van beide partijen. Want die zijn er’.
-
Marthe de Bruin
Interview
-
Het onderzoek
Hoe werkt het?
-
Onderzoeks- agenda
Ik wil meer weten
-
Ewald Oude Luttikhuis
Contact
-
Marthe de Bruin
Marthe de Bruin heeft voor MWH haar afstudeerproject aan de Hogeschool Zeeland uitgevoerd over de effecten van de klimaatverandering op stedelijk water en de riolering. Wat zijn haar bevindingen?
‘Ik wilde de veranderingen in neerslagpatronen in kaart brengen als gevolg van de klimaatverandering. Op basis van deze gegevens kun je bepalen wat de toekomstige benodigde capaciteit van het rioleringssysteem is. Daarnaast zocht ik naar andere methoden om de toenemende neerslaghoeveelheden te verwerken. Er zijn al gemeenten die ondergrondse parkeerplaatsen gebruiken om het teveel aan water op te vangen. Relatief nieuw is ook de methode van de “groene” daken, die de neerslag vertraagd van de daken laat afvoeren.’
‘Gemeenten en waterschappen maken voor het ontwerp van nieuwe riolering of voor toetsing van bestaande rioleringssystemen gebruik van ontwerpbuien uit de Leidraad Riolering, een veelgebruikte handreiking voor de rioleringswereld. Echter, veel rekenmodellen worden getoetst met de regenreeks van de Bilt uit 1955 tot 1964. Tijdens het onderzoek heb ik recentere neerslagpatronen van de afgelopen veertig jaar geanalyseerd. Hieruit blijkt dat door temperatuur- en neerslagverandering in de afgelopen jaren de bui-eigenschappen zodanig zijn veranderd, dat het huidige rioolstelsel er niet op berekend is.
Er treedt vaker ‘water op straat’ op die niet alleen voor overlast zal zorgen, maar die ook kan leiden tot economische schade. Denk aan het onderlopen van een winkelcentrum. Eén van mijn conclusies is dat we meer naar recente neerslagmodellen moeten kijken en gegevens van locale meetstations meenemen. Zo kun je je steeds beter voorspellen hoe en waar de wateroverlast zich openbaart.’
Sjoerd Dijkstra
Sjoerd Dijkstra stemt de resultaten van het afstudeerproject af op de wensen van de markt.
‘Marthe schreef in haar onderzoek dat MWH Engeland met veel recentere neerslaggegevens werkt in haar rioleringsmodellen. De software van MWH Engeland kijkt ook naar de eigenschappen van buien en de hoeveelheid neerslag. Dat hebben we hier in Nederland nu ook gedaan. Vanuit Nederland hebben we het initiatief genomen binnen MWH Europa de klimaatontwikkeling in de komende decennia te vertalen naar geschikte buien voor onder andere rioleringsontwerpen.
Bij een gemeente zijn we bezig met onderzoek naar de oorzaak van optredend wateroverlast en het formuleren van maatregelen. We inventariseren allerlei zaken, variërend van het aantal heftige buien tot hoe groot de kans is dat het water op straat daadwerkelijk tot schade leidt. Voor het genereren van de neerslagreeks is gebruik gemaakt van in de gemeente gemeten neerslaggebeurtenissen. We baseren ons op recente neerslagtabellen van het KNMI, de geregistreerde neerslag die in de laatste twaalf jaar is opgevangen.
We hebben ook maatregelen voor de gemeente geformuleerd, zoals het realiseren van extra waterberging, zodat het water tijdelijk geborgen kan worden. Het zijn complexe factoren, want je zit in stedelijk gebied, de ruimte is kostbaar. Wij kunnen adviseren bij het maken van beslissingen en de randvoorwaarden aangeven. Binnenkort verwachten we de eerste resultaten te kunnen presenteren.’
MWH heeft bij het onderzoek naar de invloed van klimaatontwikkelingen op het functioneren van rioleringssystemen, gebruik gemaakt van neerslagpatronen van de afgelopen 40 jaar. De oorspronkelijke neerslag is omgezet naar een stochastische neerslagreeks, van neerslagdata om de vijf minuten. Deze data is verder onderverdeeld in buien, waardoor de verandering van bui-eigenschappen vanaf 1955 duidelijk konden worden gemaakt. De kritische buien zijn gesimuleerd in bestaande rioleringssystemen, zodat het functioneren van het systeem kon worden achterhaald.
Uit het onderzoek blijkt dat het rioolstelsel zwaarder belast wordt, wat mede veroorzaakt wordt door de verandering in bui-eigenschappen als gevolg van de temperatuurverandering in de afgelopen jaren. Er treedt vaker ‘water op straat’ op die niet alleen tot overlast zal zorgen, maar uiteindelijk ook kan leiden tot economische schade voor de maatschappij.
Op dit moment voert MWH een onderzoek uit in opdracht van een gemeente waar regelmatig zware wateroverlast optreedt. De wateroverlast heeft binnen deze gemeente negatieve maatschappelijke consequenties. MWH doet onderzoek naar de oorzaak van het optredende wateroverlast en formuleert de mogelijke maatregelen. Om inzicht te krijgen in de effecten van de maatregelen en te bepalen in hoeverre deze klimaatproof zijn, worden deze getoetst met een neerslagreeks waarin de klimaatverandering is meegenomen.
Klimaatverandering en duurzaamheid zijn onderwerpen die de laatste jaren een steeds hogere prioriteit hebben gekregen. Kennisontwikkeling zal nodig zijn om effectief en efficiënt in te kunnen spelen op de effecten van de klimaatverandering. Anderzijds wordt de provincie vanuit de omgeving in toenemende mate geconfronteerd met verzoeken om deel te nemen aan onderzoeken. Om de beschikbare middelen zo doelmatig mogelijk in te zetten is de provincie een proces gestart dat moet resulteren in een onderzoeksagenda ‘Klimaatverandering en water’. Deze onderzoeksagenda moet ertoe bijdragen dat in de volgende Omgevingsvisie ook werkelijk alle relevante vragen beantwoord zijn (en dat niet ‘per ongeluk’ een aantal vragen is blijven liggen).
Waterschappen zijn de natuurlijke partner van de provincie op het gebied van water. Om deze reden wordt het proces samen met de vier waterschappen gelegen in de provincie Drenthe opgepakt. MWH ondersteund het traject met als doel te komen tot een gezamenlijke onderzoeksstrategie ten behoeve van de onderzoeksagenda. Dit traject bestaat ondermeer uit een deskstudie naar de effecten van de klimaatverandering op de waterhuishouding in de provincie Drenthe en een workshop waarin gezamenlijk is gediscussieerd over de kennisvragen en onderzoeksbehoefte.
Ewald Oude Luttikhuis
Ewald is een ervaren adviseur stedelijk waterbeheer en civiele techniek. Ewald heeft veel ervaring met nieuwe ontwikkelingen in het vakgebied.
Voor meer informatie kunt u Ewald bellen of mailen op:
T +31 (0)15 751 2349
M +31 (0)6 518 658 31
E ewald.oudeluttikhuis@mwhglobal.com
Marthe de Bruin
Sjoerd Dijkstra
Marthe en Sjoerd zijn adviseur stedelijk waterbeheer bij MWH. In hun dagelijks werk zijn ze bezig met het modelleren van oppervlaktewater (hydrologisch, waterkwaliteit en NBW-toetsingen), het ontwerpen en modelleren van rioleringssystemen en onderzoek naar wateroverlast.
Voor meer informatie kunt u Marthe en Sjoerd bellen of mailen op
T +31 (0)15 751 2334 of +31 (0)15 751 2588
E marthe.debruin@mwhglobal.com of sjoerd.dijkstra@mwhglobal.com
