2. ? Drijfveer om Vlaamse Baaien visie te formuleren ?
Knelpunten:
•De primaire zeewering is niet veilig, kwetsbaar en zonder veerkracht (60 % is
verstard met zeedijken, strandhoofden,...)
•Kust en Zee zijn een “squeezed coast” geworden: géén ruimte meer voor natuur,
voor recreatie, voor horeca, voor huisvesting of voor ontwikkeling
•Skyline Kust is niet aantrekkelijk
•Beheer lijkt niet geintegreerd: we baggeren grote hoeveelheden zand en slib die
we ver in zee storten en onze duin-en strand-repen lijden aan een chronisch zandtekort?
Van hard en smal.............................................naar zacht en breed
3. Kust en aanpalende zeebodem
vormen één systeem: het
verleden heeft geleerd dat het
wijzigen van 1 component vroeg
of laat een weerslag heeft op de
rest van het systeem.
Er moet beslist geintegreerd
gewerkt worden.
Onze Kust is een systeem van
ondiepe kustwateren met
kust-zandbanken, tijgeulen,
een smalle duin &
strandreep....en zeker niet
iets statisch! De geschiedenis
leert ons dat dit gebied een
stevige dynamiek heeft
4. In de Romeinse Tijd, was onze Kust een
systeem van wadden-eilanden, kreekgeulen
en overstroombare kustvlakte.
5. 35 generaties later is het beeld behoorlijk gewijzigd met
heel wat dorpen, gemeenten en havens. Eilanden hebben
zich verder ontwikkeld. Brugge ontplooit zich tussen de
IX-de en XV-de eeuw tot de economische hoofdstad van
West Europa en is de kustvlakte in zekere mate
beschermd tegen overstromingen.
6. Zeven (7) Eeuwen later, wordt vastgesteld dat 20.000 ha aan land verloren gegaan zijn
– hoofdzakelijk in de periodes van onrust en wanbeleid. Een uitnodiging om een visie
te ontwikkelen voor de volgende generaties door integratie van waarden en gebruik
van moderne technologie en middelen.
7. Vlaamse Baaien zegt niet wat moet...maar wel wat kàn om de knelpunten om te buigen
naar evenveel kansen.
De keuze ligt bij jullie allemaal: klaaglied blijven voeren...of samen bouwen aan een
project die veiligheid, natuurlijkheid, aantrekkelijkheid, duurzaamheid en ontwikkeling
verschaft.
Geïntegreerde visie, uitdaging voor:
Veiligheid tegen overstroming (200.000 ha en 500.000 inwoners, > 100 bn € aan
directe economische waarde beneden MSL).
Ruimte-schepping voor mens , natuur en recreatie, (“from a squeezed coast to a
wide, resilent coast”)
Een hernieuwde aantrekkelijkheid inzake urbanisatie, recreatie: “the new place to
see and to be”,
Duurzame aanpak voor natuurlijke delfstoffen, middelen en energie-winning (“ no
regret”) ,
Scheppen van ruimte voor economische ontwikkeling voor havens -motor van de
economie-, visserij, landbouw en andere ecosysteem-diensten
9. Belgian Coast:
Primary Coastal Protection offered by a narrow beach & dune barrier of
fine sand protecting 2.000 km2 of coastal lowlands (below MSL)
Dune Belt: 80 – 110m wide
Polders : < MSL level
10. Belgian Coast:
Dunes fixed by (protruding) sea-dikes
and beaches colonised by man-made
activities
A century of hard coastal-defence works
and urbanization of dune and supratidal
beach have transformed about 60 % of
the coast into a “Squeezed Coast”
11. Van nu (2010) tot 2020
De eerste stap naar een brede zachte kust met
adequate veiligheid en vrijwaring van de
nodige ontwikkelingen.
Van (2010) tot 2015:
de gestelde kustveiligheid over de volledige kust realiseren
– Kustveiligheidsplan: zwakke schakels – kustsecties en havens –
optrekken van huidige 1/100 jaar storm veiligheid naar 1/1.000 jaar storm.
– Het verhogen van bestaande natuurlijke zandbanken: handhaven van de
veiligheid door te anticiperen op zeespiegelrijzing
Tot 2020
uitbouwen van de kustverdediging naar breed en zacht, met:
– een hoog strand, profiel-suppletie met vooroever-suppletie : brede
duurzame primaire zeewering.
– Stroomlijning van de primaire zeewering
– de verdere ophoging van de Vlaamse Banken.
de restrisico’s aanpakken met:
– de secundaire zeewering
– met inlaagdijken in het achterland, inclusief aanpassing van
waterbeheersingwerken.
12. Flanders Bays proposes a soft, natural, flexible streamlined primary
coastal defence with a uniform protection against flooding
Wide supratidal beachplatforms: a buffer
designed to absorb
extreme storm-events
…and yet
keeping the
valuable
seaview
14. Anatomy of a Storm-Surge with RP 1,5 year
Canal-rat storm:
• unforecast storm
depression
•Conjunction of storm
surge with HW spring
tide
Ostend port Entrance Wharf under storm
attack
Ostend Port quays flooded
17. Sinterklaassstorm 5 & 6 December 2013
Westhinder: op 05/12/2013 23:00
Hs = 3,20m
Oostende: op 05/12/2013 23:00
Ws = TAW + 6,20m
>>afgeleide RP = ca 5 à 10 jr (dus mini-storm)
18.
19. De klassieke aanpak: zand op hoogstrand aanbrengen en “de zee
het werk laten doen”
1986
1979
1994
1977
Knokke
Strand té steil, resultaat
kortstondig, zéér erosiegevoelig...niet duurzaam
Wenduine
24. After the Feb ’90 Storm-Surge, a concept of Morphological Beach
& Dune Nourishment was proposed
The basis for Smart Beach & Dune Nourishments
25. Execution of Morphological Nourishments:
Shoreface nourishment of subtidal beach & Profile nourishment of
intertidal, supratidal beach and foredune
Twin discharge pipes and bulldozing
profiling, De Haan, 1992
Shoreface
nourishment by
dumping
Foredune nourishment with profile
nourishment. Klemskerke , 1996
26. Execution of Morphological
Nourishments:
Shoreface nourishment of
subtidal beach & Profile
nourishment of intertidal,
supratidal beach and foredune
Twin –discharge pipes on intertidal beach
Nourishment Scheme:
• coastal length: 10.315m’
• volume of profile
nourishment: 6,27 Mm3 (av
610 m3/m’)
• volume of feeder-berm:
3,74 Mm3 (av 360 m3/m’)
Bredene, Vosseslag,
De Haan, Vlissegem,
Nieuwmunster
27. Monitoring a ‘Smart Beach & Dune Nourishment’
March 1994
March 2000
March 2011
29. Smart Beach & Dune Nourishments: reinstatement of the sand-balance and
restoration of the beach & dune dynamics
30. Beach Nourishment at Ostend Centre:
Supratidal Beach Nourishment combined with submerged berm
Constant erosion of beach due to too
steep nourishment –profile and
insufficient foreshore nourishment
32. Smart Beach & Dune Nourishment Concept:
replicating the ridge& runnel beach morphology
• a sub-tidal beach ‘shoreface’ nourishment to counter the sand-demand of the
foreshore
• an inter-tidal beach profile nourishment replicating the natural equilibrium-slope
• a supra-tidal beach platform (above SSL) to buffer extreme storm-event regressions
and prevent overtopping
33. Zeegang en deining –
veranderende golfperiode
Wave spectra of a fully developed sea for
different wind speeds according to
Moskowitz (1964)
Wave spectra of a developing sea for
different fetches. From Hasselmann et al.
(1973)
41. Op horizon 2050 – Consolidatie:
• uitbouw van de brede zachte kust met
ruimte voor de ontwikkeling van
natuur, toerisme en havens, duurzame
energie.
De ingezette ontwikkeling uitbreiden met
• Verdere verhoging van zandbanken tot nieuwe eilanden.
• Creatie van ruimte voor toeristische ontwikkeling en
natuurontwikkeling.
• Flexibele invulling voor nog onbekende behoefte.
43. Op horizon 2100 - Duurzaam kader:
• voor antwoord op nog onbekende
vragen en kansen
Volledige uitbouw van mogelijkheden:
• duurzame energie op zee:
windmolenparken getijcentrales
• terug ruimte voor natuur en mens:
eilanden met urbanisaties, recreaties en marina’s, … .
71. Geotextiel in de Maritieme Waterbouw
Applicaties:
•Filter-opbouw van zeeweringen: overgang van fijnkorrelige
bulkfill naar breuksteen golfbreker
•Verbetering van schuifweerstand van dam-onderbouw cq
grondverbetering
•Stuifschermen tegen het verstuiven van opgespoten zand
Van 2010-2015 realiseren we een uniform veilige Vlaamse kust, bestand tegen de ontwerpstorm die de Vlaamse Overheid vaststelt in haar Geïntegreerd Kustveiligheidsplan: een eerste stap naar een breed zacht strandstrand en duinen. Inclusief de continuering van de primaire zeewering in de havens. In onmiddellijke combinatie met het verhogen van bestaande natuurlijke zandbanken, met het hergebruik van de zandfractie van onderhoudbaggerspecie wordt een technisch en economisch antwoord gegeven op de onzekerheid van de zeespiegelrijzing
De golven die we langs het strand waarnemen zijn meestal een combinatie van deining en zeegang. Beide zijn door de wind gegenereerd, echter deining is het resultaat van windsystemen ver op zee terwijl zeegang lokaal wordt gegenereerd door een storm in de kustzone. In tegenstelling tot zeegang wordt deining niet langer gevoed door wind.
De figuren in deze sheet laten zien hoe de golfenergie (golfhoogte) en golfperiode (inverse van de frequentie) zich ontwikkelen in functie van de windsnelheid en de strijklengte. Het blijkt dat lange golfperiodes (kleine frequenties) ontstaan wanneer een golfveld zich verder ontwikkeld, ofwel bij grotere strijklengtes.
Uit de eerste figuur blijkt dat de piekperiode bij toenemende windsnelheid verschuift naar de onderkant van het spectrum waar zich de golven met de langere periodes bevinden. Het tweede figuur laat zien dat wanneer de strijklengte beperkt is, zowel de golfhoogte als de periode zich ontwikkelen.
Naarmate de golven de Vlaamse kust naderen worden ze beïnvloed door een verschillend aantal processen. Ten eerste zijn er de Vlaamse Banken waardoor de golfhoogte en ook de periode in sprongen afneemt, wat duidelijk blijkt uit het onderste figuur links. Naarmate de golven dichter op de kust naderen voelen ze de bodem beter en zal de golfhoogte verder afnemen totdat ze breken op de kust. Wanneer het zeegang betreft, kan de wind een richting hebben die ongeveer overeenkomt met de golfrichting. In dat geval zullen de golven, voor zover ze nog niet beperkt worden tot de waterdiepte, kunnen groeien.
Door de zeespiegelstijging zullen als gevolg van de toegenomen waterdiepte zowel de golfhoogte als de periode voor de kust geleidelijk toenemen. Er zijn in deze verkenning verschillende mitigerende maatregelen onderzocht. Het eerste betreft de mogelijkheid de banken mee te laten groeien met de zeespiegelstijging, waardoor de aanval op de kust niet zal toenemen. De tweede maatregel betreft het verder ophogen van de banken om extra veiligheid te creëren.
(Diepte is ten opzichte van de waterspiegel welke in deze simulaties gelijk is aan 8m TAW)
De invloed van het ontwerp Vlaamse Baaien 2100 is onderzocht via het golfmodel SWAN. Het golfklimaat (significante golfhoogte Hs en golfperiode Tmm10) is gesimuleerd na 1 meter zeespiegelstijging voor een zware WNW storm (eens in de 10.000 jaar).
In de simulatie is rekening gehouden met een superstorm met een terugkeerperiode van eens in de 10.000 jaar met een stormpeil van 7.8m, dit is inclusief een toename van de waterstand door zeespiegelstijging met 1m. Op zee bedraagt de golfhoogte circa 8m.
In de twee figuren zijn de golfhoogte (en richting) weergegeven voor de huidige zeebodem en voor de situatie met opgehoogde banken (laagwaterlijn). Uit de simulatie blijkt dat het ontwerp het golfklimaat tempert, de golfhoogte en periode dalen. Het effect op de golfhoogte is het grootst juist achter de eilanden, maar is zeker van invloed op de kust. Doordat de golven breken op de banken neemt de hoogte af tot circa 5m op 1km uit de kust; met de verhoogde banken neemt enerzijds de hoogte verder af tot circa 4m op 1km uit de kust, en anderzijds neemt ook de golfperiode af.
De effecten kunnen in meer detail gevisualiseerd worden door golfhoogte en periode langs een raai loodrecht op de kust te beschouwen.
In deze twee figuren worden voor een dwarsdoorsnede ter hoogte van De Haan (links) en Middelkerke de afname van de golfhoogte en golfperiode door de verhoogde banken (volle lijn) vergeleken met de huidige situatie (gestippelde lijn). Het verloop van de waterdiepte (bodemligging ten opzichte van de waterspiegel) is weergegeven in de onderste deelfiguur.
Uit de bovenste deelfiguur blijkt dat door de verhoogde banken (op circa 6km resp. 12.5 km uit de kust) de golfhoogte extra afneemt. Ook de golfperiode (middelste deelfiguur) neemt af met circa 1 tot 2 seconden. Ten gevolge van de sterke wind neemt de golfhoogte achter de bank weer langzaam toe. Ondanks het gedeeltelijke herstel van de golfhoogte blijft de afname van de golfperiode grotendeels gehandhaafd.
Zowel de afname van golfhoogte en golfperiode hebben mogelijk een gunstig effect op de reductie van duinafslag en golfoverslag. Van de golfhooge is dit bekend, voor wat betreft de periode blijkt dit uit het volgende onderzoek.
