Stromingen

De toenemende eisen die de landbouw in de 20e eeuw stelde aan de ontwatering had tot gevolg dat een merendeel van de beken in hoog Nederland zijn verbreed, rechtgetrokken en/of verdiept. De meest ingrijpende beekverbeteringen vonden voornamelijk plaats in de periode 1950 tot 1980. Ook werd de afvoernorm voor de zandgebieden gedifferentieerd naar natte en droge gebieden. Zulke ingrepen hadden een grote invloed op de afvoerhydrologie, maar zorgden ook voor lagere grondwaterstanden. De Poelsbeek, gelegen tussen Haaksbergen en Goor, geeft een goed beeld van wat er allemaal is veranderd. Het blijkt dat met de ruilverkaveling in 1970 een omleidingskanaal is gegraven en een zijbeek is verlegd. Menselijke ingrepen in het watersysteem zijn van invloed op de freatische grondwaterstand. Doordat in veel gevallen tegenwoordig niet meer duidelijk is wanneer zulke ingrepen hebben plaatsgevonden kunnen er problemen ontstaan bij de analyse van metingen aan deze freatische grondwaterstand.

In de beek de Hooge Raam is een beekherstelproject gekoppeld aan een uniek veldexperiment. Het doel van het veldexperiment was om over een periode van drie jaar de
temporele morfodynamiek te volgen van een rechte beekloop met een breed en ondiep dwarsprofiel. Ongeveer 8 maanden na aanleg zijn alternerende banken ontstaan. In
eerste instantie namen de banklengte en bankamplitude toe. Vervolgens stabiliseerde de banklengte, maar nam de bankamplitude af. Uiteindelijk verdween het regelmatige alternerende bankenpatroon en maakte het plaats voor een grillig bodemprofiel. De dynamiek van de alternerende banken liep parallel aan het verloop van het bodemverhang; het bodemverhang halveerde van initieel 1,8 m/km naar 0,9 m/km. Het uiteindelijke bodemverhang ligt tegen de bovengrens van bodemverhangen die typisch zijn voor laaglandbeken. Het is daarom onwaarschijnlijk dat alternerende banken in laaglandbeken zullen ontstaan. Dit alternatief voor hermeandering is waarschijnlijk niet geschikt voor het herstel van laaglandbeken. Hermeandering lijkt daarom nog steeds de meest effectieve methode om de ruimtelijke stromingsvariatie in Nederlandse laaglandbeken terug te brengen.

Grondwatermodellen worden gevoed met bodemparameters, maar hoe bepaal je nu die parameterwaarden? In dit artikel worden de drukmetingen in de pompputten van
een winveld gebruikt om kD-, c- en S-waarden te bepalen. Eerst wordt het programma MLU gebruikt, waarna de uitwerking geschikt wordt gemaakt voor MODFLOW.
De optimalisatie wordt dan uitgevoerd met PEST. Omdat die berekeningen wel erg lang duren, is er een alternatief gezocht en gevonden in OpenDA. Een optimalisatie van 19 parameters leidt in ons geval dan in twee uur tot een resultaat.

In de publicatie “Tussen Dupuit en De Glee” in Stromingen wordt een geohydrologische situatie beschouwd met stationaire grondwaterstroming in een gedeeltelijk afgesloten watervoerend pakket. De gebiedsgemiddelde freatische grondwaterstand wordt mede bepaald door het vrij afwaterende oppervlaktewater systeem. In een daaropvolgende publicatie “Een fysische onderbouwing van de overdrachtsfactor” wordt aangetoond dat de relatie tussen de freatische grondwaterstand en de oppervlaktewaterafvoer kan worden weergegeven met een logaritmisch verloop. De afleiding van een differentiaalvergelijking waarmee de grondwaterstand- en stijghoogteveranderingen kunnen worden berekend in het geval van stroming naar een volkomen put wordt daarmee mogelijk. In de praktijk hebben we echter ook te maken met onttrekkingen (bijvoorbeeld ten behoeve van beregening) die uitgesproken tijdsafhankelijk zijn. Op basis van de overdrachtsfactor met een hyperbolisch verloop wordt de afleiding gegeven van de partiële differentiaalvergelijking voor tijdsafhankelijke stroming naar een volkomen put in gedeeltelijk afgesloten grondwater.