Invloed Steenwaard op effect hoogwatergolven

De Steenwaard is een uiterwaardengebied in een bocht van de Lek met veel open water. Het gebied is in 2001 gecreëerd door afgraving van in het verleden afgezet slib. Het doel van het huidige onderzoek is het in kaart brengen van de hydrologische effecten van deze geul op de omgeving, met name tijdens hoogwatergolven van de Lek.

Het resultaat van de tijdreeksanalyse: de doorwerking van het Lekpeil en de gemiddelde responstijd.

Hierbij zijn de door automatische drukopnemers gemeten (grond)waterstanden gevalideerd, waarna tijdreeksanalyse is uitgevoerd op deze data. De (grond)waterstand in de Steenwaard reageert gedempt op waterstandswijzigingen van de Lek. Met tijdreeksanalyse is aangetoond dat de uiteindelijke reactie afhankelijk is van de afstand tot de Lek, en dat deze reactie in het oppervlaktewater vertraagd is ten opzichte van het omliggende grondwater.

Door middel van een 2d-modellering is aangetoond dat deze eigenschappen met een vereenvoudigd model ook aan te tonen zijn: door de grote waterberging in het oppervlaktewater reageert het peil hiervan vertraagt op peilveranderingen van de Lek. Met het 2d-model is de snelheid van de reactie van het diepe grondwater op grotere afstand van de Lek echter niet goed te verklaren.

Het resultaat van de 2d-berekening: de doorwerking van het Lekpeil in laag 1 en 2 bij verschillende tijden na peilopzet in de lek.
Het resultaat van de 2d-berekening: de doorwerking van het Lekpeil in laag 1 en 2 bij verschillende tijden na peilopzet in de lek.

Daarom is ook een 3d-model gemaakt van de Steenwaard, waarin de vorm van de Steenwaard, de Lek en de polder zijn meegenomen. Hiermee is de staprespons op een peilverhoging van de Lek in de meeste meetpunten goed na te bootsen, ook in de diepere model-laag. Doordat de Steenwaard zich in een bocht van de Lek bevindt, beweegt de hoogwatergolf zich ook om de Steenwaard heen richting de polder. Dit was met een 2d-benadering niet na te bootsen.

Vervolgens is met het model een situatie berekend zonder open water in de Steenwaard. Uit de berekeningen blijkt dat wanneer het oppervlaktewater in de Steenwaard niet aanwezig zou zijn, de grondwaterstand in de Steenwaard sneller zou stijgen dan nu het geval is. Voor het dempen van hoogwatergolven in het grondwater heeft de plas dus een positieve uitwerking.