Oppervlaktewater

Bakjes
Oppervlaktewater kan van eenvoudig tot geavanceerd worden gemodelleerd. Een eenvoudige aanpak is op basis van bakjes. Hiervoor zijn verschillende modelcodes in omloop, als afzonderlijke codes of geïntegreerd in andere modellen veelal grondwatermodellen. Wij hebben hiervoor de modules SF (bakjes) en geavanceerd Triflow (o.a. formule van Strickler, stuwen, hellingen, afvoergebieden, inundatie). Beide werken op basis van een koppeling met een grondwatermodel als FLAIRS of MODFLOW.

SOBEK
In veel gevallen blijkt echter dat met bakjes de grens van de mogelijkheden snel is bereikt. Gekozen wordt dus veelal voor een geavanceerdere modelcode zoals SOBEK, de keuze voor de meeste waterbeheerders in Nederland. Binnen triwaco kunnen de modellen SOBEK 1Dflow en 2Dflow worden aangestuurd.

De mogelijkheden van SOBEK behoeven verder geen nadere uitleg. De aansturing van SOBEK binnen het modelinstrumentarium is met name gericht op onderdelen die minder goed binnen SOBEK zijn geregeld. De balangrijkste toegevoegde waarden voor SOBEK binnen triwaco op een rij.

Van basisgegevens naar een SOBEK model
Het modelinstrumentarium volgt de specificaties van het Open Gis Consortium (OpenGIS) gebruik makend van de Open Source Geospatial Data Abstraction Library (GDAL). Dit betekent dat het instrumentarium met vrijwel alle bekende GIS bestanden overweg kan en de aansluiting vindt bij bestaande standaarden (KRW-geoformats, Aquo, INTWIS, IRIS).

Van legger naar een SOBEK model
Het modelinstrumentarium maakt het mogelijk om in één keer van basisgegevens uit o.a. legger (INTWIS/IRIS/...) te vertalen naar invoer van SOBEK en een SOBEK model. Met behulp van het databeheer van triwaco kunnen eenvoudig fouten etc. in de legger worden ontdekt en teruggekoppeld en/of verbeterd aangeleverd worden aan de waterbeheerder.

Spatial Query
De modelomgeving beschikt over de mogelijkheid om een Spatial Query uit voeren waardoor op basis van bijvoorbeeld de legger eenvoudig een oppervlaktewatermodel van alleen de hoofdwatergangen worden gemaakt.

Eenvoudig uitbreiden van modelgebied met nieuwe informatie
Binnen het modelinstrumentarium kan eenvoudig informatie worden toegevoegd uit diverse bronnen. Zo kan bijvoorbeeld eenvoudig een overlap met een waterschap, gemeente of andere waterbeheerder worden gerealiseerd door eenvoudig de leggergegevens te combineren

Gebruik van de standaard SOBEK in- en uitvoer
Invoer en uitvoer van de rekenprogramma’s is altijd op basis van de standaard in- en uitvoer bestanden van het betreffende programma. Dit garandeert dat modellen gemaakt binnen het modelinstrumentarium in te lezen zijn in andere modelinstrumentaria. Dus een SOBEK model gemaakt binnen het modelinstrumentarium kan zonder enige aanpassing geopend worden in de traditionele omgeving van SOBEK.

Automatische calibratie
Door een model op te zetten binnen het modelinstrumentarium zijn er diverse mogelijkheden om berekende resultaten te vergelijken met gemeten waarden. Tevens is een modeloptimalisatie modeule PEST beschikbaar speciaal voor SOBEK modellen. Evanals de standaard bij het instrumentarium meegeleverde automatische calibratie modules voor gevoeligheidsanalyse, parameter optimalisatie en betrouwbaarheidsanalyse. Lees meer >>

Scenariomanagement
Wanneer binnen SOBEK een scenario wordt aangemaakt maakt SOBEK eenvoudig weg een kopie van het bestaande model. Nu is dat prima indien met 1 of 2 scenario's wordt gewerkt. Wanneer nu met meerdere scenario's wordt gewerkt en blijkt dat er een fout zat in het model of nieuwe informatie is beschikbaar moet dit in het basismodel en scenario's allemaal handmatig worden aangepast. Dit is niet handig. Daarom beschikt het modelinstrumentarium over het zogenaamde scenariomanagement.

Bij een nieuw scenario maakt de modelomgeving een dataset aan waarbij alleen de veranderende parameters gedefinieerd worden (gearceerd weergegeven). De parameters die ongewijzigd blijven, worden automatisch aangeroepen vanuit de definitieve versie van het (gecalibreerde) model evenals het rekennetwerk. De gewijzigde parameters zijn ook de enige parameters die daadwerkelijk in de scenario dataset aanwezig zijn. Hierdoor is in één oogopslag duidelijk welke parameters gewijzigd zijn.

Voordeel is:

• Dat het gecalibreerde model intact blijft en er geen kopie van het model wordt gemaakt. Dit garandeert de reproduceerbaarheid van de berekeningsresultaten.
• Zeer snel een klimaatscenario kan worden gedraaid (betreft slechts een enkele parameter)
• Zeer snel inzicht in mogelijke ingrepen zichtbaar worden gemaakt.
• Indien na verloop van tijd nieuwe inzichten aanleiding is om het gecalibreerde model te wijzigen is een druk op de knop genoeg om voor alle scenario’s nieuwe modelresultaten te genereren.

SOBEK koppelen met andere modellen
Mogelijkheden om modellen te koppelen varieert van een koppeling op afstand tot volledig geïntegreerde modelberekeningen. De modulaire opbouw en open structuur van het modelinstrumentarium zorgt ervoor dat een koppeling van verschillende modellen binnen of buiten de modelomgeving eenvoudig is te realiseren.

Zo is bijvoorbeeld de interactie tussen grondwater en individuele waterlopen (gedefinieerd als lijnelementen en onafhankelijk van het rekengrid) eenvoudig te koppelen aan de waterlopen van een oppervlaktewatermodel. Deze koppeling is gedefinieerd met basiskaarten (conceptueel) en werkt dus voor iedere numerieke discretisatie. Voor de gelijktijdige simulatie van het grond- en oppervlaktewatersysteem zijn door Royal Haskoning koppelingen tussen triwaco (TRIWACO-FLAIRS, MODFLOW) en de oppervlaktewater modellen DUFLOW en SOBEK ontwikkeld.

Wij werken al jaren samen met diverse instituten, zoals het WL|Delft, om de koppelingen steeds beter te maken. We werken samen aan ontwikkeling en verbeteringen van de verschillende koppelingstechniek (o.a. OpenMI). Lees meer >>