Binnen het project Meanderende Maas van Waterschap Aa en Maas wordt de Maasbedding heringericht en worden de rivierdijken – waar nodig – versterkt. Het projectgebied loopt van Ravenstein tot Lith en beslaat een dijktraject van ongeveer 27 kilometer. Binnen het project moeten effecten van de rivierverruimende maatregelen op het binnendijks gebied geëvalueerd worden. Om dat betrouwbaar te kunnen doen is in oktober 2018 een meetnet ingericht. Met dit meetnet wil het waterschap, naast het evalueren van binnendijkse effecten van maatregelen, ook het grondwatermodel Aa en Maas (GRAM) kalibreren.
Nadat het grondwatermeetnet een aantal maanden heeft gefunctioneerd, was er behoefte aan een eerste evaluatie. Daarbij speelde tevens dat er op termijn een kalibratie van het grondwatermodel gaat plaatsvinden, waardoor er vastgesteld moest worden in hoeverre het meetnet en de beschikbare meetdata hiervoor geschikt zijn.
Het doel van de meetnetevaluatie omvatte het beantwoorden van de volgende vragen:
- Hoe functioneert het meetnet?
- In hoeverre kunnen we met de huidige meetperiode al waarden afleiden voor de fysische parameters kD, bergingscoëfficiënt en intreeweerstand van de Maas?
- Zijn er aanpassingen aan het meetnet nodig om de meetdoelen beter te kunnen halen, en zo ja, welke?
De beschikbare meetreeksen zijn beoordeeld aan de hand van een visuele inspectie in combinatie met tijdreeksanalyse. Hierbij is gekeken of de data sprongen of uitschieters bevat, data ontbreekt en of de dynamiek van de meetreeks min of meer overeenkomt met omliggende meetpunten.
Vervolgens is getracht om met behulp van tijdreeksanalyse fysische parameters af te leiden voor de respons van de grondwaterstand en stijghoogte op het Maaspeil. Hiervoor is het nodig dat het Maaspeil zoveel mogelijk dynamiek vertoont. Het meest wenselijke is dat de meetreeks een of meerdere hoogwatergolven bevat. Veel grondwatermeetpunten waren echt vrij recentelijk geïnstalleerd. Hierdoor waren er in de betreffende periode slechts twee relatief beperkte hoogwatergolven waargenomen. Voor de respons van het grondwaterpeil op het Maaspeil is de formule van Edelman gebruikt. Hierin is de respons van het grondwater op het Maaspeil een functie van de afstand tot de Maas, de tijd, en de verhouding tussen de transmissiviteit en bergingscoëfficiënt van de ondergrond (de zogenaamde reactiecapaciteit). De tijdreeksanalyse is uitgevoerd met de open-source Python package Pastas.
Uit de analyse blijkt dat het goed mogelijk is om met behulp van de vergelijking van Edelman de respons van het Maaspeil op de grondwaterstand te modelleren. Voor verschillende peilbuizen is de modelfit zeer goed; zowel de hoog- als laagfrequente dynamiek wordt goed gemodelleerd. De onzekerheid van de reactiecapaciteit parameter is ingeschat door het model voor meerdere modelperiodes te kalibreren. Op basis hiervan blijkt dat de bandbreedte aanzienlijk is, orde grootte ±20-50%. Dit is niet heel verwonderlijk, aangezien de meetperiode kort is.
Met deze analyse is het alleen mogelijk om de reactiecapaciteit en dus de verhouding tussen de transmissiviteit en bergingscoëfficiënt te schatten. Het is niet mogelijk om beide direct te schatten.
