Dit artikel beschrijft op hoofdlijnen de toestand van de stormvloedkeringen, die als stochasten aanwezig zijn in de belastingmodellen.

Stormvloedkeringen

Een stormvloedkering is een waterbouwkundige constructie die bij stormvloed of springtij moet verhinderen dat er grote hoeveelheden water de monding van een rivier of zeearm instromen en stroomopwaarts tot overstromingen leiden. Het gaat om beweegbare kunstwerken die sluiten bij extreem hoogwater.

Voor het keren van zeewater zijn tijdens de Deltawerken vier stormvloedkeringen aangelegd:

• de Hollandsche IJsselkering in de Hollandsche IJssel bij Krimpen aan den IJssel,
• de Hartelkering in het Hartelkanaal bij Spijkenisse,
• de Maeslantkering in de Nieuwe Waterweg bij Hoek van Holland, en
• de Oosterscheldekering langs de Oosterschelde.

Daarnaast is bij Ramspol de Ramspolkering aangelegd om de Vechtdelta af te sluiten van het Ketelmeer, waar hoge waterstanden kunnen ontstaan tijdens (noord)westerstormen door opwaaiing vanuit het IJsselmeer.

Bij de landelijke storm van 3 januari 2018 trad de nog niet eerder opgetreden situatie op dat alle vijf de Nederlandse keringen tijdens dezelfde stormgebeurtenis werden gesloten.

Sluitcriteria

Het sluiten van een stormvloedkering kan plaats vinden op basis van waterstandsvoorspellingen of op basis van de optredende waterstand ter plaatse van de kering. De Europoortkering (Maeslant- en Hartelkering) en de Hollandsche IJsselkering sluiten op basis van waterstandsvoorspellingen en de Ramspolkering sluit op basis van de overschrijding van het sluitpeil in combinatie met de stromingsrichting, de sluiting is dan een peilsluiting. Bij sluitingen op basis van voorspellingen is de sluiting of een peilsluiting of een sluiting bij stroomkentering van eb naar vloed. Het type sluiting is dan afhankelijk van de omstandigheden. Zo sluit de Europoortkering bij hoge Rijnafvoeren op stroomkentering en bij lage afvoeren op peil. De Oosterscheldekering kan gesloten worden door een strategiesluiting of een noodsluiting. In het eerste geval sluit de Oosterscheldekering op basis van voorspellingen; in het tweede geval is de sluiting een peilsluiting.

Falen van  een stormvloedkering

Er is sprake van falen als de kering niet sluit wanneer dit volgens het geldende sluitcriterium wel zou moeten. Hierbij wordt in het instrumentarium geen onderscheid gemaakt tussen 'niet sluiten', 'niet tijdig sluiten' of 'constructief falen na sluiten'. De belastingmodellen rekenen vrijwel allemaal met één faaloptie en die heeft een faalkans per sluitvraag.

De aanpak voor de Oosterscheldekering wijkt af van die van de andere stormvloedkering, vanwege het grote aantal schuiven (62). Om die reden worden er meerdere faalopties in het belastingmodel gehanteerd, en niet alleen maar de toestanden volledig functioneren en volledig falen. Deze faalopties variëren van het niet sluiten van één schuif tot het niet sluiten van alle 62 schuiven van de Oosterscheldekering.

Voor de Europoortkering wordt gewerkt met een faalkans van 1/100 per sluitvraag. Dat betekent dat de kering in 99 van de 100 sluitvragen goed functioneert. Als de Europoortkering gemiddeld eens per 10 jaar sluit, dan mislukt de sluiting dus gemiddeld eens in de 1000 jaar.

Toestanden stormvloedkering in belastingmodel

De belastingmodellen werken met meerdere toestanden van de stormvloedkeringen. Vaak zijn het er twee, namelijk een open en een gesloten kering.

1. Bij een open kering is de kering (a) conform het sluitregime open of (b) is deze open terwijl deze conform het sluitregime gesloten zou moeten zijn.
2. Bij een gesloten kering is de kering (a) conform het sluitregime gesloten of (b) is deze gesloten terwijl deze conform het sluitregime open zou moeten zijn.

Bij sluiting van de Europoort- en Hollandsche IJsselkering wordt gebruik gemaakt van voorspelling. Het is dan mogelijk dat de kering gesloten is, terwijl de kering open zou moeten (bovenstaande situatie 2b). Dit is bijvoorbeeld als de voorspelling van de waterstand te ongunstig was en dat de daadwerkelijk opgetreden waterstand niet voor sluiting zou zorgen. Bij sluiting van de Ramspolkering wordt geen gebruik gemaakt van voorspellingen, maar van gemeten waterstanden. De situatie dat de kering gesloten is terwijl die open moet zijn (bovenstaande situatie 2b) is dan niet mogelijk.

Voor de Oosterscheldekering zijn er veel toestanden in het belastingmodel. Daar worden zowel de strategiesluiting als de noodsluiting gecombineerd met de aantallen falende schuiven. Als gewerkt wordt met 9 verschillende aantallen falende schuiven, bijvoorbeeld 0, 1, 2, 5, 10, 16, 31, 47 en 62, dan zijn er 18 toestanden van de Oosterscheldekering in het belastingmodel. Het aantal toestanden kan overigens ook als 17 geteld worden omdat de toestand bij een strategiesluiting met een geheel falende Oosterscheldekering (62 schuiven) dezelfde toestand is als een noodsluiting met een geheel falende Oosterscheldekering.