Uitgangspunten falen keringen template

Deze pagina beschrijft de uitgangspunten die gebruikt zijn als input voor het falen keringen template en de handleiding. De handleiding beschrijft de stappen die gedaan moeten worden om snel en zo efficient mogelijk een nieuw Tygron Platform project met overstromingsscenario te kunnen modelleren. Door het doen van tests is gebleken dat de volgende instellingen/modelopbouw effect hebben op de accuraatheid van de resultaten. In volgorde van belangrijkheid:

1. Grootte van de bres.
2. Waterpeil bovenstrooms bres.
3. Beschikbaarheid van water bovenstrooms de bres (hoe snel zakt het waterpeil als gevolg van de bres?).
4. Gridgrootte.
5. Duikers in het inundatiegebied.
6. Intiële waterstand (watergangen) in het inundatiegebied.

Grootte van de bres

Een bres is een aanpassing aan de maaiveld hoogte. De bres kan geïmporteerd of getekend worden in de 3D wereld als een area. In de handleiding wordt de bres ingetekend. De diepte en breedte van de bres bepaalt in hoge mate de hoeveelheid water die door de bres stroomt en over het inunderende oppervlak. Tegelijk is de grootte van de bres moeilijk in te schatten. Advies is om sommetjes te doen met een paar verschillende afmetingen om een indruk te krijgen van het effect.

Waterpeil bovenstrooms bres: waar komt het water vandaan? (hoofdsysteem)

Het waterpeil bovenstrooms de bres bepaalt de doorbraak. Er zijn verschillende mogelijkheden om dit mee te nemen:

1. Modellering van het hoofdsysteem met afmetingen, kunstwerken en afvoeren. Dit leidt tot meer data die beschikbaar moet zijn en ingeladen moet worden en tot grote modelgebieden (en daarmee rekentijden van meer dan een half uur).
2. Meenemen van een klein stukje hoofdsysteem direct bij de bres. Daar hoort dan een goede inschatting van de afvoer en het (eind)peil bij. Dit is lastig realistisch te modelleren.
3. Als external area; een fictief gebied met een oppervlak en (begin)peil.

Omdat het eindresultaat relatief ongevoelig is voor de dynamiek in het hoofdsysteem wordt gerekend met een external area.  

Beschikbaarheid van water; inrichting external area

Er zijn drie parameters:

• External surface level: kies dit lager dan het maaiveld direct benedenstrooms de bres. Beter te laag dan te hoog.
• External water level: het initiële waterniveau in het hoofdsysteem. Kijk naar de [[Peilen hoofdsysteem overlay met de vier voorgedefinieerde situaties of naar werkelijk gemeten peilen.
• External area; het (water) oppervlak. Vuistregel: 10 x het debiet dat door de bres stroomt. Dit komt overeen met een peildaling van 10 cm. Beter te groot dan te klein (worstcase). Ordegrootte: 10.000.000 m2.

Gridgrootte

Het inundatie-resultaat wordt sterk bepaald door de gekozen gridgrootte. Advies is om de gridgrootte van 2 x 2m te gebruiken zoals ook in het template standaard is ingesteld. Dit is wel afhankelijk van de grootte van het project. Met kleinere gridgroottes bij een groot project lopen de rekentijden snel op. Het is moeilijk te beoordelen of het resultaat bij een andere gridgrootte beter of slechter is. Een tip is om de result type Base Types te bekijken. Hiermee kun je zien hoe groot/welke cellen de verschillende types (dus bijvoorbeeld land, water, kunstwerken etc.) zijn met de gekozen gridgrootte. Zo heb je meer inzicht in het effect van de gridgrootte op de input voor het model.

Duikers

Duikers zijn vooral van belang voor het kruisen van wegen, dammen en andere lijnvormige hoogte-elementen. Er is een dump gemaakt van alle duikers in Vechtstromen. De relevante velden Kduident (ID), Kdubreed (diameter, breedte) en KDUbokbe (binnen onderkant duiker) zijn meegenomen in het bestand ‘’Duikers_WVS_041219.geojson’’. Ontbrekende gegevens in KDUbreed en DKUbokbe zijn met standaardwaarden gevuld.

Initiële waterstand

De inundatiesnelheid wordt beïnvloed door de hoeveelheid water die beschikbaar is in het inundatiegebied. Het maakt uit of begonnen wordt met een leeg systeem of met gevulde watergangen. Het watervolume dat aanwezig is in gevulde watergangen is substantieel in verhouding tot het debiet door de bres. Om worst-case te rekenen moet met een zo gevuld mogelijk watersysteem begonnen worden. Hiervoor zijn er twee opties voor bestanden die gebruikt kunnen worden om de initiële waterstand in te laden.

1. De peilgebieden zijn een goede bron voor begin-waterpeilen. Er is een bestand gemaakt met een aantal peilen: Peilen hoofdsysteem Noord 121219. Dit bestand bevat de volgende kolommen die gebruikt kunnen worden voor het waterpeil:

• Winterpeil
• Winterpeil + 0,25 m
• Winterpeil + 0,5 m
• Winterpeil + 0,75 m
• Winterpeil + 1 m

Bij een dreigende kadebreuk zal het peil waarschijnlijk hoger zijn dan winterpeil. Het advies is om winterpeil + 0,75 m standaard te gebruiken. Helaas hangt aan een groot deel van de peilgebieden geen peil (vooral Vechtstromen Zuid). Soms zijn ook de grenzen onjuist.

2. Het bestand: AHN100x100.geojson. Gemaakt van het AHN 100x100 m, dat binnen een cel het gemiddelde maaiveld geeft. Door hier iets onder te zitten wordt een goede inschatting gekregen van het waterpeil. Er zijn een aantal attributen die gekozen kunnen worden als waterpeil:

• AHN 100x100
• AHN 100x100 – 0,25 m
• AHN 100x100 – 0,5 m
• AHN 100x100 – 0,75 m
• AHN 100x100 – 1 m

Mogelijk wordt in één of meerdere cellen met een te hoog peil begonnen (vanwege de aanwezigheid van hoge objecten binnen de cel) waardoor er al water op het maaiveld staat. Deze waarde kan eenvoudig worden aangepast in de Overstromings overlay wizard. Advies: begin met AHN 100x100 - 0,25 m.