Rekenmethodiek areaalontwikkeling Waddenzee : t.b.v. digitale systeemrapportage (DSR)

Een belangrijke indicator om de morfologische ontwikkeling van de Waddenzee te duiden is de ontwikkeling van zogenoemde ‘arealen’, het oppervlak van een bepaalde diepteklasse, zoals bijvoorbeeld geulen en intergetijdegebieden. De oppervlakteverandering van de verschillende arealen over de tijd geeft waardevolle informatie over de ontwikkeling van het bekken, trends in morfologische en ecologische functies en de bevaarbaarheid. Informatie over de ontwikkeling van deze arealen is onder anderen te vinden in de Digitale Systeem Rapportage (DSR) van de Wadden. Deze diepteklassen worden in verschillende studies op verschillende wijze begrensd. Afhankelijk van de toepassing en de informatie waarnaar gezocht wordt kunnen verschillende begrenzingen zinvol zijn. In dit rapport worden verschillende mogelijke methoden beschreven en is een gevoeligheidsanalyse uitgevoerd om de effecten van de verschillende methodieken in beeld te krijgen. Hieruit volgen de volgende aanbevelingen voor areaalbegrenzing voor morfologische toepassingen (langjarige, trendmatige ontwikkelingen) in de Waddenzee: • Afbakening van het intergetijdegebied op basis van gebiedsdekkende kaarten van Gemiddeld Hoogwater (GHW) en Gemiddeld Laagwater (GLW) in de Waddenzee. Deze kaarten kunnen worden bepaald door ruimtelijke interpolatie van gemeten waterstanden of modelsimulaties. In veel studies werd tot op heden NAP +/- 1 m gebruikt als proxy voor GHW en GLW. Omdat GHW en GLW over de Waddenzee variëren van + 0,6/ -0,8 m bij Den Helder tot + 1,2/ -1,4 m bij Eemshaven wordt het oppervlak intergetijdegebied met vaste (+/- 1 m) grenzen in de meest westelijke bekkens tot 40% overschat en in de meest oostelijke bekkens tot 20% onderschat. • Het baseren van de GHW en GLW kaarten op een lange-termijn (19 jaar) lopend gemiddelde. Het gemiddeld hoog- en laagwater is niet constant maar kan van jaar tot jaar sterk (~10 cm) verschillen. Omdat ieder bekken in de Waddenzee elke 6 jaar wordt ingemeten kunnen trends in arealen enkel op de schaal van decennia beschouwd worden (er is slechts 1x per 6 jaar een datapunt beschikbaar). Het berekenen van arealen op basis van jaarlijkse waterstanden geeft dus enkel een beeld van variaties in waterstand en niet van daadwerkelijke morfologische veranderingen. Voor morfologische toepassingen is het belangrijk om de lange-termijn trends in waterstanden te vangen. Hiervoor is het wenselijk dat langjarige ontwikkelingen in GHW en GLW, als gevolg van bijvoorbeeld zeespiegelstijging en veranderende getijslag binnen een bekken, worden meegenomen. Om te voorkomen dat jaar-op-jaarvariaties in waterstanden (zoals overheersende windrichting of meerjarige getijcomponenten) de trend domineren wordt het gebruik van een lopend gemiddelde over meerdere jaren aanbevolen. Om effecten van de nodale cyclus met een periode van 18,9 jaar uit te filteren wordt hierbij gemiddeld over een periode van 19 jaar. • Voor de horizontale begrenzing heeft het werken met veranderende wantijen, die recht doen aan migratie, de voorkeur als standaardoptie. Voor sommige gebruikersvragen kan een vaste begrenzing echter relevant zijn om morfologische ontwikkelingen te kunnen isoleren en los van wantijmigratie te beschouwen. Het streven is om de methodiek die in deze studie is ontwikkeld consistent toe te passen als nieuwe standaardmethode in morfologische studies. Door een eenduidige methodiek in alle studies te gebruiken wordt het eenvoudiger om trends uit verschillende studies met elkaar te vergelijken. Uit de gevoeligheidsanalyse blijkt dat de gebruikte methode een sterke invloed heeft op de gevonden oppervlakten en trends: oppervlakten kunnen tot 40% verschillen (bv. intergetijdegebied Marsdiep afgebakend met NAP +/- 1 m vergeleken met ruimtelijk GHW/GLW) en trends kunnen omslaan van een toe- naar een afname bij gebruik van een andere methode (bv. bij gebruik jaarlijks variërende GHW/GLW versus een vast (arbitrair gekozen) jaar in het Marsdiep). Voor alle toepassingen waarbij arealen worden gedefinieerd is het daarom essentieel om een goed inzicht te krijgen in de impact van de gekozen methodiek op de resultaten. Het is belangrijk de invloed van de gekozen methode in het achterhoofd te houden bij de interpretatie van resultaten uit verschillende studies.