Transcript Afvoer- en waterstands- gegevens Rij ntakken 1982. Nota 83.22

Afvoer- en waterstandsgegevens Rij ntakken
1982.
Nota 83.22
december 1983.
ing. J.Koolwijk
H. de Ruijter
In de nota wordt het in 1982 opgetreden afvoerregiem van de BovenRijn d.m.v. een aantal grafische voorstellingen gekarakteriseerd,
onder meer tegen de achtergrond van gemiddelde grootheden die zijn
afgeleid voor de periode 1901 ...1980
(deel A).
Daarnaast worden een aantal aanvullende basisgrafieken gegeven
die het mogelijk maken op eenduidige wijze informatie en adviezen
te verstrekken betreffende afvoeren en waterstanden op de Rijntakken (deel 3).
De in de nota verstrekte informatie wordt gecompleteerd door de
recente afvoerkrommen en betrekkingslijnen en het theoretische
stuwschema (deel C).
Directie Waterhuishouding
en Waterbeweging,
district Zuidoost.
Figuren:
A.Gegevens Boven-Rijn en Lobith.
Het waterstandsverloop te Lobith in 1982.
Het afvoerverloop van de Boven-Rijn in 1982.
Gemiddelde jaar- en zomerhalfjaar-afvoeren Boven-Rijn sinds 1900.
Maximale- en minimale afvoeren en waterstanden per jaar te Lobith
sinds 1900.
Onderschrijding O.L.R.-afvoer te Lobith sinds 1945.
Afvoerduurlijnen Boven-Rijn. Gein, jaar 1901.. .1980, 1921, 1970 en
1982.
Vergelijking van het afvoerregiem van de Boven-Rijn in 1982 met het
langdurig regiem 1901
...
1980.
Waterstandsduurlijnen Lobith. Gein, jaar 1901.. .1980 en 1982.
Afvoerduurlijnen Boven-Rijn. Gein. zomer- en winterhalfjaar 1901... 1980
en zomer- en winterhalfjaar 1982.
Frequenties van gemiddelde afvoeren per decade.
B.Gegevens van de takken en van de splitsingspunten.
Waterstandsverloop Lobith, Pannerdense Kop en IJsselkop in 1982.
Afvoerverloop Waal, Pannerdensch Kanaal, Neder-P.ijn en IJssel in 1982.
Waterstandsduurlijnen Pannerdense Kop. Gein, jaar 1901.. .1980 en 1982.
Waterstandsduurlijnen IJsselkop. Gein, jaar 1901... 1980 en 1982.
Afvoerduurlijnen Waal. Gein. jaar 1901.. .1980 en 1982.
Afvoerduurlijnen Pannerdensch Kanaal. Gein, jaar 1901. ..1980 en 1982.
Afvoerduurlijnen Neder-Rijn. Gein. jaar 1901.. .1980 en 1982.
Afvoerduurlijnen IJssel. Gem. jaar 1901. . . 1980 en 1982.
C.Afvoerkromrnen, betrekkingslijnen en stuwschema.
Afvoerkrommen Boven-Rijn 1981-1983.
Afvoerkrouime Waal 1981-1983.
Afvoerkrommen Pannerdensch Kanaal 1981-1983.
Afvoerkrommen Neder-Rijn 1981-1983.
Afvoerkromme IJssel 1981-1983.
Afvoerkrommen Rijntakken 1981-1983.
Verloop van de afvoerkrommen Boven-Rijn en Waal vanaf 1971.
Verloop van de afvoerkrommen Pannerdensch Kanaal, Weder-Rijn en
IJssel vanaf 1971.
Betrekkingslijnen Boven-Rijn en Waal 1981-1982.
Betrekkingslijnen Pannerdensch Kanaal, Weder-Rijn en Lek 1981-1982.
Betrekkingslijnen Ijssel 1981-1982.
Stuwschema 1983 voor het stuwDrogranmla S285.
-1--
Inleiding.
Sedert 1964 wordt het afvoerregiem van de Boven-Rijn te Lobith, zoals dat
zich over de periode van een kalenderjaar heeft voorgedaan, d.m.v. een
aantal grafische voorstellingen gekarakteriseerd en in een nota vastgelegd.
Het opgetreden afvoerregiem wordt onder meer beschouwd tegen de achtergrond van gemiddelde grootheden, die zijn bepaald met behulp van het opgetreden afvoerverloop sinds 1900. Daarbij is het tijdvak 1901.. .1960,
later het tijdvak 1901.. .1970 en thans het tijdvak 1901-1980 representatief gesteld voor een langere periode.
Er is daarbij dus verondersteld dat het klimaat sedert 1901 niet noemenswaard is veranderd en dat de invloed op het regiem van kunstmatige ingrepen in het stroomgebied van de Rijn te verwaarlozen is.
In de nota over het jaar 1977 zijn er voor het eerst ook een aantal grafieken toegevoegd betreffende de splitsingspunten Pannerdense Kop en
IJsselkop en betreffende de takken Waal, Pannerdensch Kanaal, Neder-Rijn
en Ijssel. De bedoeling daarvan is niet in de eerste plaats het opgetreden regiem daarmee nader te karakteriseren, maar voornamelijk om een aantal basisgrafieken beschikbaar te hebben, waarmee te verstrekken informatie en adviezen eenvoudiger, sneller en eenduidig kunnen worden samengesteld.
Ook de meest recente afvoerkromxnen en betrekkingslijnen en het meest recente stuwschema zijn voor het eerst aan het informatiemateriaal toegevoegd in de nota over het jaar 1977. Daarmee werd een min of meer complete presentatie verkregen van actuele afvoer- en waterstandsgegevens van
de Rijn en zijn takken.
In de nota over het jaar 1981 (nota 82.7) zijn de afvoerkroinnien en betrekkingslijnen dezelfde als die in de nota over het jaar 1980 (nota 81.17)
namelijk gebaseerd op de waarnemingen in 1979 en 1980.
Ook is het stuwschema S285 in 1981 gelijk aan het schema van 1980.
Uit de afvoermetingen in de jaren 1981 en 1982 blijkt dat de afvoerkrommen
gewijzigd dienen te worden; daarbij komt ook nog dat de hoog;atergolven in
april en mei/juni van 1983 aanleiding geven om in deze nota de afvoermetingen tijdens die hoogwater te verwerken. Hierdoor is een vertraging
in de uitgave van deze nota gekomen.
-2-
De waterstandsgegevens van de peilschalen Lobith, Pannerdense Kop en
IJsselkop gaven in de jaren 1981, 1982 geen aanleiding tot wijzigingen.
Uit de 08.00 uur-standen in de eerste helft van 1983 (waarin ook de twee
hoogwatergolven) is een aanpassing van deze betrekkingslijnen noodzakelijk gebleken. Waarbij ook vernield dient te worden dat de waterstanden
bij Lobith vanaf januari 1983 van de in 1982 vernieuwde meetopstelling
afkomstig zijn. In de betrekkingen voor alle overige stations zijn geen
veranderingen gevonden in het opgetreden gebied, deze zijn overeenkomstig
de lijnen voor 1979-1980 aangegeven. De onder C gepresenteerde figuren
zijn derhalve geldIg vanaf 1 januari 1983.
De voorliggende nota bevat naast de reeds genoemde afvoerkrommen en betrekkingslijnen 1981-1982 en het stuwschema 1983, de overige actuele afvoer- en waterstandsgegevens van de Rijn en zijn takken over het jaar
1982, welke zijn bepaald m.b.v. de betrekkingslijnen en afvoerkromxnen
1979- 1980.
De nota bestaat uit een drietal afdelingen:
Gegevens van de Boven-Rijn en van Lobith.
Gegevens van de Rijntakken en van de splitsingspunten.
Afvoerkrommen, betrekkingslijnen en stuwschema.
Een korte beschrijving van de gevolgde gang van zaken bij de samenstelling van afvoerkrommen en van betrekkingslijnen en een uiteenzetting
van de bepaling door het district van de dagelijkse afvoeren worden in
nota 78.1 gegeven.
-3-
Toelichting bij de figuren.
Al. Het waterstandsverloop te Lobith in 1982.
De waterstanden, die het verloop in 1982 weergeven, zijn waargenomen aan
de peilschaal Lobith, een peilschrijver met teletransmissie, waarbij de
schrijvers zijn opgesteld onder meer te Arnhem (directie Bovenrivieren)
en te Den Haag (directie waterhuishouding en Waterbeweging).
Dit is overigens ook het geval met de peilschalen Pannerdense Kop en
IJsselkop, die in een aantal hierna volgende figuren ter sprake komen.
De in deze nota aangehouden waterstanden zijn vastgesteld door de directie Waterhuishouding en Waterbeweging.
De tijd waarop deze waterstandswaarriemingen zijn verricht is om 08.00
uur M.E.T.
Er zijn in 1982 een drietal toppen voorgekomen met een waterstand te
Lobith hoger dan NAP + 14 m, ni. in januari, februari en december.
Op 10 januari is een top opgetreden waarbij een 08.00 uur-waterstand
behoorde van NA? + 15,25 m, bij de op 4 februari opgetreden top behoorde een 08.00 uur-waterstand van NA? + 14,87 m en op 24 december
werd een 08.00 uur-stand bereikt van NA? + 14,81 m.
De laagste 08.00 uur-waterstand in 1982 is opgetreden op 30 september en
bedroeg NA? + 8,90 m.
In de figuur zijn ter vergelijking tevens uitgezet de hoogste en laag ste waterstanden, die in de periode 1901.. .1981 op de aangegeven data zijn
voorgekomen. De hoogste waterstanden werden in januari en februari overschreden. De laagste waterstanden werden in 1982 niet onderschreden.
-4-
A2. Het afvoerverloop van de Boven-Rijn in 1981.
Het afvoerverloop is opgebouwd uit de dagelijks 08.00 uur-afvoeren van
de Boven-Rijn.
De afvoeren van de Rijn en zijn takken zijn bepaald m.b.v. de dagelijkse
08.00 uur-standen te Lobith, aan de Pannerdense Kop en aan de IJsselkop
en de afvoerkrornmen 1979-1980. Indien stuw Driel in bedrijf is wordt
bçvendien gebruik gemaakt varï de 08.00 stand te Driel (bov.) en,
indien daarbij de Neder-Rijnafvoer lager is dan 200 m3/s, van de schuifstanden van de gebruikte doorlaatmiddelen en het verval te Drjel. Nadat
voor elke tak een afvoer is bepaald, worden deze vereffend, zodanig dat
BP. = QW + PK
en QPK = NR + Q. De aldus vereffende afvoeren worden
beschouwd als de dagelijkse 08.00 uur-afvoeren. De bij de afvoerbepaling
gevolgde methode staat uitvoerig beschreven in par. 4 van nota 78.1 en
notitie 80.A.
De gemiddelde maandafvoeren (over 1982) zijn het rekenkundig gemiddelde
van de in die maand voorgekomen 00.00 uur-afvoeren.
Ter .vergelijking zijn in figuur A2 uitgezet de hoogste en de laagste
08.00 uur-afvoeren over de periode 1901.. .1981 en de hoogste en laagste
gemiddelde maandafvoeren, die in de periode 1901. . .1980 voor de aangegeven data, respectievelijk de aangegeven maanden, ziin berekend. Deze
afvoeren zijn bepaald met de afvoerkrommen, die op de betreffende datum,
respectievelijk in de betreffende maand, het meest recent zijn.
De op 10 januari optredende top bereikte om 08.00 uur volgens de afvoerkrommen 1979-1980 een afvoerwaarde van 7931 m3/s, de top van 4 februari bereikte om 08.00 uur een afvoerwaarde van 7255 m3/s, terwijl op 24 december
om 08.00 uur de afvoer 7204 m3/s bedroeg.
De afvoerwaarden in de perioden 8 tot en met 13 januari en 2 tot en met
5 februari en op 24 december zijn de hoogste 08.00 uur-waarden die sinds
1900 op de genoemde data zijn geregistreerd. Dat dit laatste niet kan wor den gezegd van de op die data in 1982 opgetreden 08.00 uur-waterstand kan
worden verklaard door een verschuiving in de afvoerkromme Lobith, waardoor bij een lagere waterstand dan destijds, thans een hogere afvoer behoort.
Op 30 september 1981 bereikt de Boven-Rijn de laagste 08.00 uur-afvoer van
dat jaar, ni. 1347 m3/s.
-5-
Gemiddelde laar- en zomerhalfiaar-afvoeren Boven-Rijn sinds 1900.
De gemiddelde jaarafvoer van de Boven-Rijn bedraagt in 1902 2802 m3/s,
wat aanzienlijk hoger is dan het langdurig gemiddelde over de periode
1901-1980 dat 2201 m3/s bedraagt.
Het zomerhalfjaar 1982 is, voor wat betreft de rivierafvoer, eveneens
aan de "nattet' kant. Terwijl het langdurig gemiddelde over de zomerhalfjaren in de periode 1901.. .1980 een waarde heeft van 2009 m3/s, bedraagt de gemiddelde zomerhalfjaar-afvoer van 1982 2237 m3/s.
Het zomerhalfjaar betreft de maanden mei ... oktober.
De gemiddelde afvoeren zijn het rekenkundig gemiddelde van alle in de
betreffende periode voorgekomen 08.00 uur-afvoeren.
Maximale- en minimale afvoeren en waterstanden (om 08.00 uur) per
laar te Lobith sinds 1900.
De reeds bij de toelichting op de figuren Al en A2 genoemde waarden,
namelijk de hoogste en laagste 08.00 uur-standen te Lobith van NA? +
15,25 m respectievelijk 8,90 in, alsmede de hoogste en de laagste 08.00
uur-afvoeren van 7931 respectievelijk 1347 m3/s zijn op deze tekening
vergeleken met de hoogste en laagste waarden uit voorgaande jaren.
Onderschrijding O.L.R.-afvoer te Lobith sinds 1945.
In 1982 is de O.L.R.-afvoer (984 m3/s op de Boven-Rijn) geen enkele maal
onder schreden.
Afvoerduurli -jnen Boven-Rijn. Gein. jaar 1901.. .1980, 1921, 1970 en 1982.
De afvoerduurlijnen zijn samengesteld uit alle 08.00 uur-afvoeren die in
het aangegeven (gein.) jaar zijn voorgekomen.
De duurlijn voor 1982 blijkt, uitgezonderd de topafvoer, aanzienlijk hoger te liggen dan die voor het gemiddelde jaar 1901.. .1980. In verge-
-6-
lijking met het gemiddelde jaar 1901. . .1980 blijken in 1982 echt lage afvoeren niet te zijn voorgekomen. Ter vergelijking zijn ook getekend de
duurlijn voor een zeer droog jaar (1921) en de duurlijn voor een zeer
nat jaar (1970). Met de laatstgenoemde duurlijn valt de duurlijn 1982
gedeeltelijk samen. In 1982 zijn de lage afvoeren veel hoger en de
hoge afvoeren iets lager dan in 1970. Zowel de hoge als de lage afvoeren
zijn iets hoger dan in 1981. 1982 kan dus zeker als een unatt jaar wor-
-
den beschouwd.
Vergelijking van het afvoerregiem van de Boven-Pijn in 1982 met
het langdurig regiem 1901.. .1980.
Bij het samenstellen van de afvoerduurlijnen, waarvan de kans dat het
jaar natter respectievelijk droger is x% bedraagt, is onderzocht in hoeveel jaren uit de periode 1901.. .1980 een afvoer Q gedurende een aantal
dagen T is bereikt of overschreden (waarbij het dus natter is), respectievelijk is onderschreden (waarbij het droger is). Hierbij is er
voor elke afvoer Q een verband gevonden tussen het aantal dagen T en
het aantal jaren waarin dat is voorgekomen. Dit aantal jaren is vervolgens uitgedrukt in een percentage, welk percentage hier kans mag
worden genoemd.
De uiteindelijk samengestelde duurlljnen zijn in feite lijnen van gelijke
kans. Deze lijnen geven de kans aan dat de afvoer groter respectievelijk
kleiner is bij hetzelfde aantal overschrijdings- respectievelijk onderschrijdingsdagen of met andere woorden de kans dat het natter respectievelijk droger is.
Tegen de achtergrond van bovengenoemde duurlijnen is de afvoerduurlijn
1982 getekend. Duidelijk blijkt dat 1982 voor wat betreft de afvoer tot
de uitgesproken natte jaren gerekend moet worden.
Waterstandsduurlijnen Lobith. Gem. jaar 1901.. .1980 en 1982.
De waterstandsduurlijn in 1982 is samengesteld uit alle in 1982 opgetreden 08.00 uur-standen te Lobith. Dit zijn dus de waterstanden.die in de
verlooplijn van figuur Al zijn aangegeven.
De waterstandsduurlijn voor het gemiddelde jaar 1901.. .1980 is afgeleid
-7--
uit de afvoerduurlijn 1901.. .1980 van de Boven-Rijn (figuur Z\6) m.b.v. de
afvoerkroumie Lobith 1979-1980 (figuur C6). Dit houdt in dat deze grafiek
niet is opgebouwd uit de werkelijk opgetreden waterstanden in de jaren
1901 t/m 1980, welke mede afhankelijk zijn van de destijds bestaande
rivierconfiguratie, maar uit de werkelijk opgetreden afvoeren, die vervolgens zijn vertaald naar waterstanden zoals die thans zouden optreden.
De duurlijn voor 1982 blijkt, uitgezonderd bij de hoogste waterstanden,
aanzienlijk hogere waterstanden op te leveren dan die voor het gemiddelde
jaar 1901. . .1980. Evenals ook uit de beschouwing van de afvoerduurlijn
Boven-Rijn (figuur A6) blikt, is ook hier te zien dat in vergelijking
met het gemiddelde jaar 1901.. .1980, in het jaar 1982 geen lage waterstanden zijn voorgekomen.
A9. Afvoerduurlijnen Boven-Rijn. Gem. zomer- en winterhalfjaar 1901... 1980
en zomer- en winterhalf jaar 1981.
Het zomerhalfjaar omvat de maanden mei t/m oktober, het winterhalfjaar de
overige maanden van het (gemiddelde) jaar.
De afvoerduurlijnen zijn samengesteld uit alle 08.00 uur-afvoeren die in
het aangegeven (gemiddelde) zomer- respectievelijk winterhalfjaar zijn
voorgekomen.
Het zomerhalfjaar 1982 is in vergelijking met het gem. zomerhalfjaar
1901.. .1980 aanzienlijk natter geweest. Met name de lajere afvoeren zijn
belangrijk hoger dan in het gemiddelde zomerhalfjaar. Lage afvoeren
zijn bovendien niet opgetreden.
Ook het winterhalfjaar 1982 is, uitgezonderd de topafvoer veel natter
geweest dan het gem. winterhalfjaar 1901.. .1980. De opgetreden hoogwaters
(3 die hoger zijn dan NAP + 14
in
te Lobith) en het feit dat lage afvoeren
niet zijn voorgekomen, zijn hiervan de oorzaak.
-8-
AlO. Frequenties van gemiddelde afvoeren per decade.
Bij het samenstellen van de grafieken, die voor elke decade aangeven
welke gemiddelde decade-afvôer met; een bepaalde frequentie wordt overrespectievelijk onderschreden, is voor elke decade onderzocht in hoeveel jaren uit de perioden 1901.. .1980 een bepaalde gemiddelde decadeafvoer is bereikt of overschreden respectievelijk is onderschreden.
Dit aantal jaren is vervolgens uitgedrukt in een percentage, welk
percentage hier frequentie wordt genoemd. Zodoende is voor elke decade een verband gevonden tussen gemiddelde decade-afvoer en over- en
respectievelijk onderschrijdingsfrequentie in procenten. De gemiddelde onder- en overschrijdingsfrequenties over de periode 1901.. .1980 en
de gemiddelde decade-afvoeren over 1982 zijn weergegeven in histogrammen.
Slechts vier decadegemiddelden, in april, mei en september, hebben
een onderschrijdingsfrequentie kleiner dan 50%, hetgeen ook weer het
natte karakter van 1982 weerspiegelt.
Vier decadegemiddelden, in januari, februari en december hebben een
overschrijdingsfrequentie kleiner dan 5%.
-9-
Bi. Waterstandsverloop Lobith, Pannerdense Kop en IJsselkop in 1982.
Ook hier zijn de verlooplijnen opgebouwd uit de dagelijkse 08.00 uurwaterstanden.
De invloed van het stuwen is, overeenkomstig het aangehouden stuwprogramma, aanwezig bij waterstanden te Lobith < NAP + ca. 10,50 m en
is duidelijk herkenbaar bij waterstanden te Lobith < NAP + ca. 9,50 m.
Stuw Driel is maximaal in bedrijf als de waterstand te Lobith < NAP
+ ca. 9,00 m is. De waterstand aan de IJsselkop is dan zoveel opgestuwd
dat het verval Lobith-IJsselkop is afgenomen tot ca. 0,50 m.
In 1982 is de stuw te Driel gedurende 203 dagen en zijn de stuwen te
Pmerongen en te Hagestein gedurende 286 respectievelijk 289 :lagen in bedrijf geweest.
Afvoerverloop van de Waal, Pannerdensch Kanaal, Neder-Rijn en IJssel
in 1982.
Evenals in de figuur A2 zijn ook in deze figuur de verlooplijnen opgebouwd uit de dagelijkse 08.00 uur-afvoeren.
De invloed van het stuwen is duidelijk herkenbaar in de grafiek van de
IJssel, waarin de afvoer zoveel mogelijk is opgevoerd tot tenminste
285 m3/s. Dit is het geval als de Boven-Rijnafvoer kleiner is dan ca.
2000 m3/s, waarbij de Waalafvoer kleiner is dan ca. 1350 m3/s.
Wordt de afvoer van de Boven-Rijn kleiner dan ca. 1400 m3/s, waarbij de
Waalafvoer kleiner is dan ca. 1075 m3/s, dan zijn de effecten van het
stuwen ook duidelijk zichtbaar aan de grafiek van de Meder-Rijn, waarin
de afvoeren dan maximaal zijn beperkt tot ca. 25 m3/s (slechts één dag,
ni. op 30 september).
Waterstandsduurlijnen Pannerdense Kop. Gem. jaar 1901...i 80 en 1982.
34.Waterstandsduurlijnen IJsselkop. Gem. jaar 1901.. .1980 en 1982.
- 10 -
Afvoerduurlijnen Waal. Gein, jaar 1901.. .1980 en 1982.
Afvoerduurlilnen Pannerdensch Kanaal. Gem. laar 1901.. -1980en 1982.
B7.Afvoerduurlijnen Neder-Pijn. Gem. jaar 1901..1980en 1982.
B8. Afvoerduurlilnen Ijssel. Gem. laar 1901... 1980en 1982.
De duurlijnen 1982 zijn samengesteld uit alle in 1982 waargenomen 08.00
uur-standen respectievelijk vastgestelde 08.00 uur-afvoeren. Dit zijn
dus de waterstanden respectievelijk de afvoeren, die in de verlooplijnen
van figuur Bi respectievelijk B2 zijn aangegeven.
De duurlijnen voor het gemiddelde jaar 1901...1980 zijn afgeleid uit de
afvoerduurlijn 1901-1980 van de Boven-Rijn (figuur A6) m.b.v. de afvoerkrommen Rtjntakken 1979-1980 en, voorzover het de waterstandsduurlijnen
B3 en B4 betreft, m.b.v. de betrekkingslijnen Pannerdense Kop-Lobith
1979-1980 en IJsselkoo-Lobith 1979-1980 (figuur C6). Dit houdt in dat
deze grafieken niet zijn opgebouwd uit de werkelijk opgetreden waterstanden respectievelijk afvoeren op de betreffende tak in de jaren 1901
t/m 1980, maar zijn afgeleid uit de werkelijk opgetreden Boven-Rijnafvoeren, die zijn vertaald naar waterstanden Pannerdense Kop en Ijsselkop respectievelijk afvoeren op de Waal, het Pannerdensch Kanaal, de
Neder-Rijn en de Ijssel, zoals die daarbij thans zouden optreden.
- 11
Cl. Afvoerkrommen Boven-Rijn l981-ih3.
C2.
Afvoerkrornme Waal 19811983.
Afvoerkrominen Pannerc3.ensch Kanaal 1981-1983.
Afvoerkrommen Nr-Rijn 1981-1983.
Afvoerkromme Ijssel 1981-1983.
Afvoerkrommen Rilntakken 1981-1983.
De wijze waarop de afvoerkronnnen zijn samengesteld is beschreven in
par. 2 van nota 78.1
De figuren C2 en C5 geven de afvoerkrommen van de vrij-afstromende takken Waal en Ijssel. De figuren Cl, C3 en C4 behoren bij de gestuwde
takken Boven-Rijn, Pannerdensch Kanaal en Neder-Rijn voor welke takken
bij gestuwde toestand meerdere afvoerkrominen kunnen gelden, afhankelijk
van de mate van opstuwing aan de IJsselkop.
In figuur 06 zijn de bovengenoemde afvoerkrominen samengevoegd, met dien
verstande dat de mate van opstuwing hier verloopt volgens het stuwprogramma S250 respectievelijk S350, welke programma's kunnen worden beschouwd als minimum en maximum begrenzing van het afvoer-/water standsgebied dat door stuw Driel mag worden beinvioed.
De aantallen afvoermetingen, waarop de afvoerkrommen 1981-1983 zijn gebaseerd, zijn in de volgende tabel vermeld. De metingen van 1983 hebben
alleen betrekking op de hoogwatergolven van april en mei/juni.
Boven-Rijn
gestuwd open
Waal
Pann. Kanaal
gestuwd open
Neder-Rijn
gestuwd open
IJssel
19812232
40
2616
1415
23
19821222
32
720
620
25
198310
11
6
7
6
- 12 -
In figuur C6 zijn, behalve de afvoerkrommen, ook een tweetal betrekkingslijnen getekend, namelijk de lijnen die de relatie weergeven tussen enerzijds de waterstanden te Lobith en anderzijds de waterstanden aan de
Pannerdense Kop respectievelijk aan de XJsselkop.
De bepaling van het gedeelte van de lijnen dat behoort bij de theoretische
stuwprogramma's S250 en S350 is af te leiden uit wat is beschreven in het
tweede gedeelte van par.2 van nota 78.1.
Het daarop aansluitende open-riviergedeelte is gebaseerd op alle opgetreden 08.00 uur-standen uit de periode 1981-1982 en januari t/in juni
1983.
Het verloop van de krommen naar extreem hoge waarden wordt bepaald door
onder meer opgetreden hoogwaters 1970, 1979, 1980, 1982 en 1983 en door
extrapolatie naar afvoeren en waterstanden die volgens in 1983 verrichte
globale berekeningen behoren bij de maatgevende hoogwaterafvoer van
16500 m3/s van de Boven-Rijn.
Verloop van de afvoerkrommen Boven-Pijn en Waal vanaf 1971.
Verloop van de afvoerkrommen Pannerdensch Kanaal, Neder-Rijn en
IJssel vanaf 1971.
Teneinde een indruk te krijgen van de veranderingen die zich in de opeenvolgende afvoerkrommen voordoen is voor een aantal bepaalde waterstanden
te Lobith, aan de Pannerdense Kop en aan de IJsselkop nagegaan wat daarbij, volgens de achtereenvolgende afvoerkromxnen, de afvoeren zijn van
de Rijn en zijn takken.
De afvoerkrommen 198 1-1983 blijken t.o.v. de krommen 1979-1980 vooral bij
de hoge waterstanden grotere afvoeren op te leveren op de Boven-Rijn en
opvrijwel al zijn takken.
De betreffende wijzigingen in de afvoerkrommen zijn gebaseerd op de in
1981, 1982 en bij HW1983 gemeten afvoeren.
Betrekkingslijnen Waal 1981-192.
dO._Betrekkingsl.ijnen_Pannerdensch Kanaal, Neder-Rijn en Lek 1981-1982.
- 13 Cli. Betrekkingslijnen IJssel 1981-198
De wijze waarop de betrekkingslijnen worden samengesteld is beschreven
in par. 3 van nota 78.1.
Voor de Waal en voor de IJssel en, indien de stuwen volledig zijn geopend, tevens voor het Pannerdensch Kanaal, de Neder-Rijn en de Lek,
zijn de betrekkingslijnen bepaald door de 08.00 uur-standen, waargenomen in de jaren 1981 en 1982. In het lage en midden gebied komen de
betrekkingslijnen overeen met de betrekkingslijn 1979-1980. In het hogere
gebied, Pannerdense Kop > ca. 14,60 m en IJsselkop > ca. 13,00 m, zijn
de lijnen geëxtrapoleerd, met behulp van de opgetreden topstanden van
het voorjaar 1983, naar de waarden die volgens in 1983 verrichte globale
berekeningen behoren bij de maatgevende hoogwaterafvoer van 16500 m3/s
van de oven-Rijn. Er heeft nog geen toetsing van de betrekkingslijnen
plaats gevonden aan de lage standen van de tweede helft 1983. Uit de
08.00 uur-standen van de stations Lobith, Pannerdense Kop en IJsselkop
in de periode januari. . . augustus 1983 is gebleken dat de betrekkingen
tussen deze punten geheel zijn verschoven. Deze nieuwe betrekkingslijnen
zijn weergegeven op bijlage C9, dO en Cli.
Voor de Weder-Rijn benedenstrooms van stuw Driel worden, als de stuwen
Hagestein en Amerongen in bedrijf zijn, waterstanden nagestreefd die
uitsluitend afhankelijk zijn gesteld van de doorgelaten afvoer te Driel
en voor wat betreft het stuwpand Hagestein-Amerongen bij lage afvoeren,
door het peil op de Waal te Tiel, overeenkomstig het in par. 3 van nota
78.1 vermelde streven van de directie Bovenrivieren. De betreffende
grafieken zijn dan ook gebaseerd op de 08.00 uur-standen en de 08.00
uur-afvoeren van alle dagen waarop de stuwen Hagestein en Amerongen in
de jaren 1981 en 1982 in bedrijf waren.
Het moment waarop de stuwen Amerongen en Hagestein buiten bedrijf worden
gesteld kan uit de waarnemingen niet exact worden afgeleid. Gesteld is
dat dit gebeurt wanneer aan de peilschaal Grebbe bij open rivier een
waterstand van NAP + 6.00 m optreedt, waarbij een verhanglijn behoort die benedenstrooms van Driel nog juist geen aanleiding geeft tot
verdrassing van de uiterwaarden.
Voor de Weder-Rijn bovenstrooms van stuw Driel en voor het Pannerdensch
Kanaal zijn, als stuw Driel in bedrijf is, de waterstanden afhankelijk
van de afvoer en van het gevolgde stuwprograxnma. Voor het jaar 1983
heeft de directie Bovenrivieren zich uitgesproken voor een (globaal)
stuwprogramma S285 (zie toelichting bij C12). Aangezien dit stuwprograimna
ook in 1981 en 1982 is nagestreegd, is do samenstelling van de betreffende grafieken gebaseerd op de 08.00 uur-standen en de 08.00 uur-afvoeren van alle dagen in 1981 en 1982, waarop stuw Driel in bedrijf was.
- 14 -
Het moment waarop stuw Driel buiten bedrijf wordt gesteld kan met behulp
van de afvoerkrotmnen worden bepaald (zie par. 2 van nota 78.1). Voor het
stuwprogramma S285 blijkt dat het geval te zijn als de Neder-Rijnafvoer
470 m3/s en de Ijsselafvoer 350 m3/s bedraagt. Uit figuur C12 is af te
leiden dat de waterstand en daarmee de afvoerverdeling aan de IJsselkop pas wordt belnvloed beneden NAP + 8,90 m (320 m3/s IJsselafvoer).
Opmerkingen.
De waarnemingen aan de peilschalen Herwijnen, Hagestein (ben.) en Kampen
vertonen een grotere spreiding dan de peilschalen die meer stroomopwaarts
zijn gelegen.
De spreiding te Kampen wordt veroorzaakt door de fluctuaties van het IJsselmeerpeil en die te Herwijnen door getij-invioed. Beide spreidingen zijn
echter niet zodanig groot dat ze van belangrijke invloed zijn op de betrouwbaarheid van de getekende betrekkingslijnen.
Te Hagestein (ben.) is de getij-invioed zeer duidelijk aanwezig. Dit Veroorzaakt een grote spreiding in de waarnemingen. De betrouwbaarheid van de door
de waarnemingen getekende kromme, die de halftijstanden bedoelt weer te
geven, wordt daardoor zeker nadelig beinvioed.
Verder moet worden vermeld dat het waarnemingspunt Nijmegen met ingang van
12 september 1980 is gewijzigd van kmr 884.120 in 1uur 884.855, het waarnemingspunt Olst met ingang van 14 februari 1975 van kmr 965.970 in kmr 957.125,
het waarnemingspunt Doesburg met ingang van 18 april 1974 van kmr 902.150 in
kmr 903.000 en het waarnemingspunt Westervoort Brug met ingang van 22 september 1978 van kmr 880.260 in kmr 880.300.
De betrekkingslijnen 1981-1983 voor deze stations behoren bij de thans geldende
kilometrering.
Aan de betrekkingslijnen Waal 1981-1983 zijn toegevoegd de lijnen Lobith en
Emmerik.
C12. Stuwschema 1983 voor h2t stuworooramma 8285.
Het stuwschema geeft de relaties weer tussen enerzijds de Boven-Rijnafvoer
en anderzijds de afvoeren van de Waal, van het Pannerdensch Kanaal, van
de Neder-Rijn en van de IJssel en de waterstanden te Lobith, aan de
- 15 -
Pannerdense Kop, aan de IJsselkop en aan de overige, langs het Pannerdensch
Kanaal, de Weder-Rijn en de Lek gelegen rijkspeilschalen. Deze relaties
worden weergegeven voor het theoretische programma S285 (globaal). Aan
het stuwschema liggen de afvoerkrommen en betrekkingslijnen 1981-1983
ten grondslag. De relatie tussen de afvoer van de Boven-Rijn en de afvoeren van de takken worden, voor wat betreft de stuwprogramma's 8250
en S350 weergegeven in figuur C6 (afvoerkromxnen Rijntakken), evenals
de relaties tussen de afvoer van de Boven-Rijn en de waterstanden te
Lobith, aan de Pannerdense. Kop en aan de IJsselkop.
De in het stuwschema 1983 gegeven relaties (via de Boven-Rijnafvoer)
tussen de afvoer van de Weder-Rijn en de waterstanden aan de peilschalen
langs de Neder-Rijn en de Lek worden, voorzover het betreft het stuwprogramma S285, ook weergegeven in figuur dO (.betrekkingslijnen
Pannerdensch Kanaal, Neder-Rijn en Lek).
Het stuwprograiiuna S250 respectievelijk S350 verloopt als volgt.
Bij lage afvoeren op de Boven-Rijn is stuw Driel nagenoeg geheel gesloten
en is de afvoer door de stuw minimaal (officieel 50 m3/s).
Het door het Pannerdensch Kanaal aangevoerde water gaat dan vrijwel geheel
naar de Ijssel. Wanneer bij toenemende afvoer op de Boven-Rijn de Ijsselafvoer een waarde van 250 respectievelijk 350 m3/s heeft bereikt wordt de
stuW te Driel geleidelijk geopend, zodanig dat de IJsselafvoer constant
blijft. De afvoer van de Neder-Rijn neemt dan toe bij constante IJsselafvoer, totdat stuw Driel geheel is geopend en de toestand van open rivier is bereikt.
Het stuwprogramma S285 wijkt niet alleen van S250 respectievelijk S350
af op het punt van de nagestreefde IJsselafvoer, maar ook op een tweetal
andere punten.
Allereerst wordt de minimum afvoer voor de Weder-Rijn niet 50 maar 25 m3/9
doorgelaten. Deze waarde wordt in de praktijk al vele jaren als minimum
afvoer aangehouden en blijkt tot op heden geen nadelige consequenties te
hebben. In de tweede plaats wordt, als de IJoselafvoer een waarde heeft
bereikt van 285 m3/s en de Boven-Rijnafvoer verder toeneemt, deze waarde
doorgaans niet constant gehouden tot stuw Driel geheel is geopend, maar
totdat deze grotendeels is geopend, zodat de IJsselafvoer weliswaar aanvankelijk op 285 m3/s blijft gehandhaafd, maar daarna bij verdere stijging
van de Boven-Rijnafvoer, doorgaans geleidelijk wordt vergroot, zodanig
dat eerst bij een IJsselafvoer van 350 m3/s de stuw te Driel geheel is
geopend. Deze in de praktijk meestal gevolgde procedure is niet eenduidig
gedefinieerd, maar wel eenduidig vastgelegd in de grafieken van het stuwschema.