Eigentijds rapport - Faculteit Geowetenschappen - Universiteit Utrecht

was echter grover, bimodaler en hoekiger, terwijl de concentraties soms veel lager waren, dus de
gemeten transportwaarden bij de IJsselkop zouden eigenlijk gecorrigeerd moeten worden voor
deze sediment- en concentratieverschillen. Dit was echter niet mogelijk bij gebrek aan goede
ijkcurves. Er is evenmin gecorrigeerd voor het slibgehalte van het water, maar er wordt verwacht
dat de invloed van slib verwaarloosbaar is.
Om informatie te krijgen over de samenstelling van het zwevend transportmateriaal is gebruik
gemaakt van een ‘Pomp Filter Systeem’ op alle meetdagen (behalve 16 januari). Bij de onderste
metingen in een verticaal is via een slang aan het AZTM-meetframe rivierwater opgezogen, dat
vervolgens over een filter is geleid (foto 4). Van het sediment dat op het filter achterbleef is in het
Fysisch Geografisch Laboratorium van de Universiteit Utrecht de korrelgrootteverdeling bepaald
door middel van valbuisanalyse. Hiervoor is door Rijkswaterstaat RIZA een aparte opdracht
verstrekt (nrs. 8041388, 8041672).
3.3.3 Integratie van de metingen over de waterkolom en over de rivierbreedte
De meest eenvoudige methode om het totaal transport in een meetverticaal te bepalen is een
functie te fitten door de gemeten transporten en deze functie te integreren over de hele
waterkolom. Kleinhans (1996, 2002) gebruikte verschillende functies waaronder de volgende:
q = b ln(z) + b
z,AZTM 0 1
met q z,AZTM [g/m 2 s] de door de AZTM weggeschreven waarde voor het zwevend transport gemeten
op hoogte z [m] en b 0 en b 1 regressiecoëfficiënten. Deze functie was echter niet geschikt voor de
IJsselkopmetingen, omdat het zwevend transport op de IJsselkop geen lineaire functie was van
ln(z) (fig. 21). Ook andere functies bleken niet te voldoen.
Daarom is voor de IJsselkopmetingen het totaal transport in een meetverticaal bepaald door
een discrete integratie van de transporten per hoogte-interval. Daarbij is ervan uitgegaan dat het
transport lineair varieerde tussen twee meetpunten, wat in werkelijkheid ongetwijfeld niet zo was,
maar door het grote aantal meetpunten zal dit nauwelijks fouten opgeleverd hebben. Als
ondergrens voor de integratie is de bovenkant van de vangopening van de Delft Nile Sampler
aangehouden (5 centimeter boven de bodem). Alle sedimenttransport onder deze hoogte is
beschouwd als bodemtransport.
Alvorens de integratie kon worden uitgevoerd, moest de grootte van het zwevend transport aan
het wateroppervlak en nabij de bedding geschat worden, omdat hier geen metingen zijn verricht.
Dit was vanzelfsprekend niet mogelijk door een functie te fitten door de gemeten transporten en
deze functie te extrapoleren, omdat het transport geen eenvoudige functie van de meethoogte was
(fig. 21). In plaats van het zwevend transport te extrapoleren, is daarom besloten de watersnelheid
en de sedimentconcentratie te extrapoleren en uit het product van die twee waarden het zwevend
transport te berekenen aan het wateroppervlak en bij de bedding.
3
a
3
b
2
2
ln(z) (m)
1
0
ln(z) (m)
1
0
-1
-1
-2
0 50 100 150
-2
0 20 40 60
Zwevend transport (g/m 2 s)
Zwevend transport (g/m 2 s)
Figuur 21.
Het niet-lineaire verband tussen het zwevend transport in het Pannerdensch Kanaal en de
hoogte boven de bodem (z), a) 16 januari 2004, 4 meter links van de rivieras; b) 19 januari
2004, 29 meter links van de rivieras.
Er bestaat een groot aantal theoretische relaties dat gebruikt zou kunnen worden om de
stroomsnelheid te extrapoleren, maar de meeste van deze relaties houden geen rekening met
oeverwrijving en duinvoorkomens en zijn daarom niet geldig nabij het rivieroppervlak en nabij de
rivierbedding. Het geringe aantal formules dat wél rekening houdt met oeverwrijving en
duinvoorkomens vereist teveel invoerparameters en was dus ook ongeschikt voor de extrapolatie
18