How extreme were the 1995 flood waves on the rivers Rhine and Meuse?
https://doi.org/10.1016/S0079-1946(96)00005-5E.H.Chbab - 1996
- Vertaald naar het Nederlands -
DEEL 1: DE MAAS
De Maas is een rivier gevoed door regenwater. Overstromingen aan de Nederlandse Maas worden direct veroorzaakt door een combinatie van hoogwater in de Franse en Waalse stroomgebieden. De overstromingen resulteren van zware neerslag over het gehele stroomgebied. Hoewel neerslag vaak gelijk verdeeld is over het jaar, komen overstromingen vaak voor in het winterseizoen. In contrast tot de Rijn, heeft de Maas een fluctuerende afvoer doordat de stroomgebieden erg snel reageren op de neerslag die er valt. De snelle reactietijd is in het speciaal geldig voor de Waalse delen omdat deze in de Ardennen een harde rotsige ondergrond hebben waarin het water niet snel weg kan lopen. Een ander kenmerk van de Maas is dat de Maas snel laagwater kan hebben in een lange periode van droogte (WL et al., 1994; TAW, 1995a).
In 1995 viel er door een westelijke stroming grote hoeveelheden regen in het hele stroomgebied. Er viel 2 tot 3 keer meer neerslag t.o.v. normaal. Door deze neerslag, welke lange tijd viel over de rotsige ondergrond, raakten grote delen van het stroomgebied verzadigd en stroomde water direct de beken in. Dit resulteerde in 1995 een hoogwatergolf met een piekafvoer van 2,900 m3/s of 45,71 meter boven NAP bij Borgharen. 60% van deze afvoer kwam van het Franse stroomgebied.
De overstroming van 1993 had een piekafvoer van 3,120 m3/s, dit was de hoogste afvoer ooit geregistreerd aan de Maas. (Dit record gaan we vandaag of morgen breken!) Wanneer we 1993 met 1995 vergelijken valt ons op dat de overstroming van 1995 een groter volume water afvoerde, omdat de afvoer gedurende 5 dagen zeer hoog (2,700 m3/s) bleef (Parmet et al., 1995; Parmet, 1996).
Hoogwater 2021 Maas
Weerbeeld Maasstroomgebied
Sinds dinsdag ligt boven Duitsland een lagedrukgebied, dat zich nauwelijks verplaatst. Op dinsdag en woensdag heeft dat boven het stroomgebied van de Maas voor veel neerslag gezorgd: zo’n 35 mm en 45 mm gemiddeld over het hele stroomgebied. De neerslaghoeveelheden in de stroomgebieden van de zijrivieren Vesdre, Amblève, Ourthe en Lesse bedragen, voor dinsdag en woensdag samen respectievelijk 100 mm, 115 mm, 115 mm en 170 mm. In de Franse Maas viel op die twee dagen zo’n 70 mm.
Het lagedrukgebied blijft vandaag vrij stationair. Hieromheen circuleren neerslaggebieden, die regionaal voor grote regenhoeveelheden zorgen in grote delen van het stroomgebied. De verwachte neerslagvelden lijken zich een klein beetje weg te bewegen van de Ardennen richting het meer westelijke deel van het stroomgebied (Sambre, Méhaigne, Jeker). Vanaf vrijdag trekt het lagedrukgebied zuidoostwaarts weg en vult het op.
Hydrologische stand van zaken Maasstroomgebied:
De afvoer van de Maas was tot dinsdagmiddag bescheiden van omvang, passend bij de tijd van het jaar. Door de neerslag van dinsdag en woensdag zijn de afvoeren van midden-en bovenloop en van de zijrivieren fors gestegen. De afvoer bij Sint Pieter bedroeg vanmiddag om 12 uur ongeveer 2700 m3/s. Door recente en vandaag te vallen neerslag zal de afvoer verder stijgen. De hoeveelheid neerslag is onzeker en kan (over het hele stroomgebied gemiddeld) variëren tussen 10-30mm. Daarmee zijn de snelheid van toename van afvoer, de piekafvoer en het tijdstip daarvan onzeker.
Hoewel veel scenario’s mogelijk zijn, gaan we nu uit van het scenario dat de afvoer bij Sint Pieter vandaag verder zal toenemen tot zo’n 3375 m3/s in de vroege avond. Deze verwachting is plausibel. Nota bene: veel van de andere scenario’s geven een afvoerverwachting met een piek die hóger is dan dit niveau. Echter, die scenario’s zijn gebaseerd op weersverwachtingen waaraan we een lager gewicht toekennen.
Het lijkt erop dat de meeste door het lagedrukgebied veroorzaakte neerslag inmiddels al gevallen is. De verwachte afvoerstijging is met name ook te verklaren uit water dat inmiddels in de bodem en in het rivierenstelsel zit.
Ná vandaag wordt slechts een bescheiden hoeveelheid neerslag verwacht. De afvoeren zullen dan weer sterk afnemen. De bovenloop zal nog iets langer afvoer blijven naleveren. Op dit moment is het nog te vroeg om afvoerschattingen voor ná de verwachte piek te maken.
Regionale bijzonderheden Nederlands stroomgebied Maas
Keersluis Limmel is woensdagavond gesloten. Stuwen Belfeld, Roermond en Linne zijn gestreken. Sambeek zal waarschijnlijk vanavond worden gestreken.
Verdere bijzonderheden
Momenteel is het opschalingsniveau met betrekking tot de Maas “code Rood” omdat de afvoer van de Maas bij Sint Pieter het niveau van 2600 m3/s heeft overschreden.
Als het hierboven genoemde scenario, waarin de afvoer bij Sint Pieter stijgt tot zo’n 3300 m3/s, bewaarheid wordt, zou dat betekenen dat dit hoogwater een plekje in de top 3 van Maashoogwaters krijgt. Let wel: sinds het vorige hoogwater in deze top 5 (dat van januari 1995) zijn er veel maatregelen genomen die de overlast ervan flink moeten verminderen. De gemiddelde herhalingstijd van het niveau van 3300 m3/s is ongeveer 100 jaar. Zomerhoogwaters van deze omvang komen maar zelden voor. In de meetreeks is er één moment geweest waarop de daggemiddelde afvoer bij Sint Pieter hoger was dan 1,000 m3/s en wel tijdens het hoogwater van juli 1980.
DEEL 2: DE RIJN
De Rijn wordt gevoed door regenwater uit een groot gebied, en door smeltwater vanuit de Alpen. Het stroomgebied is zeer groot en daardoor is de kans klein dat het regent in het hele stroomgebied (er is altijd wel een regio of hoek in het stroomgebied waar het droog is), dit is een groot verschil met de Maas. Het hoge gedeelte kan een onregelmatige afvoer hebben, terwijl het lage gedeelte een meer gelijke afvoer heeft. Dit kan verklaard worden met het feit dat 's winters de sneeuwsmelt laag is, en de aanvoer door neerslag hoog. In de zomer is dit omgedraait (TAW, 1995a). Hoogwater komt regelmatig voor, vooral in de winter en vroege lente.
In 1995 was de voorgeschiedenis van groot belang. De sneeuwsmelt was klein en de wateropslag van de grond zat vol. In de eerste week van januari waren de omstandigheden winters en viel er vooral sneeuw. Van 10 tot 20 januari smolt de sneeuw en trok al dat vocht de grond in, welke verzadigd raakte. Vanaf 21 januari kwam een sterke westcirculatie op gang waardoor grote sommen regen vielen. Gemiddeld viel er 100 mm regen over het hele stroomgebied. Dit is 2x de normale hoeveelheid.
Tegelijkertijd bracht de westcirculatie zeer zachte lucht, de smeltende sneeuw zorgde voor een hoge waterstand in de Main, Moezel, Sieg, Ruhr en Lippe. De afvoer van de rivier Main bij Frankfurt was recordhoog. (Parmet, 1996). Doordat de piek van de Main samenviel met de piek van de Sieg, Ruhr en Lippe werd de hoogwatergolf zeer hoog met een piekafvoer van 12,060 m3/s bij Lobith (NL), of 16,68 m NAP. Dit was geen record voor de Rijn, het Rijnrecord is van 1926 (12,600 m3/s).
Het hoogwater van 1993 had een piekafvoer van 11,100 m3/s. Het hoogwater van 1995 duurde 3 dagen langer dan 1993. Daarnaast was de wind in 1995 vrij sterk met 5 tot 6 Bft. Deze windkracht zorgde voor golven op het hoogwater, waardoor de erosie aan de dijken lokaal extreem hoog was. In 1993 speelde de wind juist helemaal geen rol (2 bft).
Hoogwater 2021 Rijn
Weerbeeld Rijn stroomgebied:
Sinds dinsdag ligt boven Duitsland een lagedrukgebied, dat zich nauwelijks verplaatst. Op dinsdag en woensdag heeft dat boven het stroomgebied van de Rijn voor veel neerslag gezorgd: zo’n 130 mm in het Alpengebied en 50 - 100 mm in midden Duitsland. De rest van het Rijnstroomgebied kreeg gemiddeld 25 – 50 mm te verwerken.
Het lagedrukgebied blijft vandaag vrij stationair liggen. Hieromheen circuleren neerslaggebieden, die regionaal voor grote regenhoeveelheden zorgen in het gehele westelijke deel van het stroomgebied. Vanaf vrijdag verplaatst het lagedrukgebied zich zuidoostwaarts en verplaatst de neerslag zich richting het zuiden van Duitsland met de hoogste hoeveelheden aan de noordflank van de Alpen. Vanaf komend weekeinde neemt de invloed van een hogedrukgebied boven de Britse Eilanden toe boven het gehele stroomgebied, waardoor de neerslagkansen overal sterk afnemen. In totaal valt er de aankomende 4 dagen in de lager gelegen stroomgebieden 20-30 mm, lokaal meer dan 50 mm en aan de noordflank van de Alpen ca. 50 mm, lokaal meer dan 75 mm. Deze hoeveelheden vallen voornamelijk vandaag en vrijdag.
Hydrologische stand van zaken Rijn stroomgebied:
Door de overvloedige regenval van de afgelopen dagen is de waterstand te Lobith gestegen naar 11,80 m +NAP op dit moment. De Rijn is bij Basel de afgelopen dagen gestegen en op dit moment zijn de zijrivieren Moezel, Sieg, Wupper, en Lippe ook gestegen, waarbij deze hun topstand nog niet hebben bereikt. Hierdoor is het zeker dat de waterstand te Lobith in de aankomende dagen flink zal stijgen. In de aankomende uren wordt de 12,00 m +NAP overschreden en morgenochtend 13,00 m +NAP. Volgens de laatste inzichten zal deze waterstandsstijging zich verder doorzetten, met een verwachte topstand van 14,25m +NAP in de periode 18 – 19 juli. Er zit op dit moment nog een grote onzekerheid rondom deze verwachte topstand, omdat de Moezel in Duitsland nog sterk stijgende is. Een topstand die uiteindelijk richting de 15 m+ NAP behoort op dit moment zeker tot de mogelijkheden. Na 19 juli is de verwachting dat Lobith een langzame daling van de waterstand zal gaan inzetten.
Verdere bijzonderheden
Afvoeren van boven 6500 m3/s zijn zeldzaam in de zomerperiode. De verwachte afvoertop van 7080 m3/s ligt hoger dan de maximale afvoerpiek van 1980 (6452 m3/s).
| Gewijzigd: 15 juli 2021, 17:39 uur, door Thijs.
Vergelijking met hoogwater januari-februari 2021
MAASDe afvoer van de Maas heeft zich in de eerste helft van januari 2021 bewogen tussen de 500 en 650 m3/s. Onder invloed van verschillende storingen en ten gevolge van sneeuwsmelt heeft de Maas te St. Pieter op 22 januari om 21 uur een maximale afvoer bereikt van 1091 m3/s. Op dit moment bedraagt de afvoer 710 m3/s. Vanaf maandag 25 januari is een afvoerdaling ingezet, waarbij enkele dgen geleden een minimale waarde van iets onder de 600 m3/s is bereikt. Daarna is de afvoer ten gevolge van neerslag en sneeuwsmelt opnieuw gaan stijgen. Volgens de modelberekeningen werd in de ochtend van zondag 31 januari een maximale afvoer bereikt van ca. 1400 tot 1600 m3/s.
RIJN
De waterstand te Lobith heeft in de nacht van 26 op 27 januari een hoogste stand bereikt van 11 m +NAP (ruim 3400 m3/s). Doordat het de eerder vrijwel droog is geweest in het stroomgebied, daalde de waterstand tot vrijdagmiddag 29 januari tot ca. 10,35 m +NAP (ca. 2900 m3/s). Vanaf zaterdag volgt een stijging richting een niveau van tussen de 14 en 15 m +NAP (ca. 7500 m3/s). Het tijdstip waarop de top wordt bereikt ligt tussen 3 en 6 februari.
De laatste keer dat waterstanden in dit bereik zijn opgetreden is januari 2018.
Conclusie
1993 | 1995 | 01/02-2021 | 07-2021 | |
---|---|---|---|---|
Maas | 3 120 m3/s | 2 900 m3/s | 1 400-1 600 m3/s | 3 300 - 3 700 m3/s |
Rijn | 11 100 m3/s | 12 060 m3/s | 7 500 m3/s | 6 800 - 7 950 m3/s |
Het stroomgebied van de Rijn krijgt gewoon een reguliere hoogwatergolf die bijzonder is omdat hij in hartje zomer voorkomt. De hoogwatergolf is goed vergelijkbaar met januari-februari 2021, met als verschil dat de uiterwaarden nu bevolkt worden door vee en campings. Deze moeten plaatsmaken voor het hoogwater.
De hoogwatergolf komt nergens in de buurt van 1993-1995, en deze vergelijking gaat alleen op voor de Maas, en niet voor de Rijn.
De Maas krijgt een uitzonderlijk hoogwater te verduren. Er zijn evacuaties mogelijk waar nodig (vandaag de wijk Hambeek (Roermond)). De afvoer stijgt tot recordhoogte, dus dit wordt een zware test voor de resultaten van project "ruimte voor de rivieren". Het oude record van de Maas stamt van 1926.(3175 m3/s). | Gewijzigd: 15 juli 2021, 17:58 uur, door Thijs.