Water level and discharge dynamics in human-affected lowland rivers

Samenvatting:

Het huidige waterbeleid heeft als doel water versnelt af te voeren, wat problemen veroorzaakt zoals eutrofiëring, verlaagde (aquatische) biodiversiteit, drastische daling van grondwaterstanden, verhoogde waterstanden tijdens hoge rivierafvoeren en langdurige droogte. Dit speelt voornamelijk in stedelijke gebieden en dichtbevolkte laaglandgebieden. Om deze problemen aan te pakken en te voorkomen, zou het waterbeleid zich meer moeten concentreren op het vasthouden van water. Weinig van de bestaande strategieën voor waterretentie zijn geëvalueerd met betrekking tot hun functionaliteit en effecten op de waterstands- en afvoerdynamiek in het bovenstroomse regionale watersysteem. Bovenstroomse regionale watersysteem in laaglandgebieden zijn gedefinieerd als gebieden die vrij afstromen op grote rivieren en waar grondwater een belangrijk component in het watersysteem is. In dit verband richt het onderzoek zich op de lokale en regionale effecten van verhogen van waterstanden en vertragen van afvoeren in regionale watersystemen. De huidige praktijk van beekherstel omvat de constructie van meanderbochten en het inbrengen van hout in waterlopen, waarbij de lokale transportcapaciteit wordt beperkt en tevens de waterstands- en afvoerdynamiek verandert. Opstuwingseffecten als gevolg van scherpe bochten en obstructie van hout in waterlopen blijven tot op heden slecht begrepen en worden beschouwd als belangrijke bronnen van onzekerheid bij het voorspellen van de effecten van beekherstel- en waterretentie-maatregelen. Regionaal worden bovenstroomse waterlopen doorgaans afzonderlijk van het riviersysteem, waarin ze uitstromen, geanalyseerd. Dit brengt risico’s met zich mee van gelijktijdig optreden van afvoerpieken in de rivier en de zijrivieren. Binnen deelstroomgebieden wordt grondwatervariatie nabij waterlopen zelden geanalyseerd als een reactie op oppervlaktewaterdynamiek. Vooruitgang in het begrijpen van de regionale effecten van waterretentie-maatregelen op de afvoerdynamiek vereist meer kennis over het gelijktijdig optreden van afvoerpieken in een rivier en zijn zijrivieren, en een beter begrip van de responstijd op oppervlakte water- en grondwateruitwisseling. De thesis behandelt de onderwerpen hout in waterlopen (hoofdstuk 2), scherpe bochten (hoofdstuk 3), grondwaterreactie naar aanleiding van onmiddellijke verlaging van rivierwaterstanden (hoofdstuk 4) en het gelijktijdig optreden van afvoerpieken in hoofdrivier en zijrivieren (hoofdstuk 5).