Modellering van het sedimenttransport over de Plaat van Ossenisse in de Westerschelde

Abstract

Het bepalen van het sedimenttransport over de Plaat van Ossenisse is van belang om inzicht te krijgen in de processen die een rol spelen bij de aanzanding van de Drempel van Hansweert. Deze drempelligt in de vaargeul ten oosten van de Plaat van Ossenisse. Er is reeds een studie verricht naar drempelvormende mechanismen, maar deze hebben uitsluitend betrekking op de aan- en afvoer van sediment via de geulen. De vraag is gerezen of onder bepaalde condities, zoals springtij in combinatie met een westerstorm, de aanvoer van sediment over de Plaat van Ossenisse een significante bijdrage kan leveren aan de aanzanding van de Drempel van Hansweert. Deze condities zijn de uitgangspunten voor dit onderzoek. Om het sedimenttransport te kunnen bepalen is het noodzakelijk om inzicht te krijgen in zowel het getijklimaat als het golfklimaat, dat boven de plaat heerst. Aangezien er geen periodieke stroom- en golfmetingen boven de Plaat van Ossenisse zijn verricht, staat in dit onderzoek de toepassing van rekenmodellen centraal. Voor het bepalen van de stroomsnelheden en de waterstanden boven de Plaat van is gebruik gemaakt van het waterbewegingsmodel voor de Westerschelde SCALDIS-IOO. Het door middel van SCALDIS-l 00 berekende getijklimaat dient als input voor het golfvoortplantingsmodel, dat voor dit onderzoek is ontwikkeld. Dit golfvoortplantingsmodel berekent, op basis van de lineaire golftheorie, de ontwikkeling van een karakteristieke golfcomponent boven de Plaat van Ossenisse. Het sedimenttransportmodel, dat voor dit onderzoek is ontwikkeld, gebruikt als input de uitkomsten van SCALDIS-l 00 en het golfvoortplantingsmodel. Het sedimenttransportmodel is gebaseerd op de formule van Bijker. De uitkomsten van het sedimenttransportmodel geven aan dat de invloed van de golfwerking boven de Plaat van Ossenisse op het afzonderlijke eb- en vloedtransport aanzienlijk is. Doordat de invloed van de golfwerking tijdens vloed en eb elkaar opheffen, is de invloed van de golfwerking op het resulterend sedimenttransport echter niet significant. Een mogelijke verklaring hiervoor kan liggen in het gegeven dat de waterstanden tijdens maximale ebstroom en vloedstroom ongeveer gelijk zijn, waardoor de golfwerking tijdens de maximale vloedsnelheid ongeveer hetzelfde is als tijdens de maximale ebsnelheid. Het berekende resulterend sedimenttransport in x-richting boven de Plaat van Ossenisse heeft voor zowel het westelijke gedeelte van de plaat dat vloedgedomineerd is, als het oostelijk gedeelte dat ebgedomineerd is, een negatieve gradient. Dit duidt op sedimentatie aan zowel de west- als de oostkant van de plaat. Het vermoeden dat er over de Plaat van Ossenisse, tijdens stormcondities, aanzienlijke hoeveelheden sediment richting Drempel van Hansweert worden getransporteerd, wordt door de uitkomsten van het sedimenttransportmodel niet onderschreven.