Morfologische analyse systeemsuppletie Terschelling (Zeegat van het Vlie)

Rijkswaterstaat overweegt om een systeemsuppletie te plaatsen in het Zeegat van het Vlie, om o.a. structurele erosie van de Noordsvaarder (op de zuidwestelijke kop van Terschelling te compenseren. Deltares is gevraagd om te onderzoeken hoe de banken op de buitendelta (onder andere de Noordwestgronden en Westergronden) zich morfologisch gedragen. Ook is Deltares gevraagd om advies te geven over een geschikte locatie voor een dergelijke systeemsuppletie op de buitendelta en de verwachte morfologische effecten van zo’n suppletie op het gedrag van de buitendelta en aanliggende kust. De geobserveerde erosie tussen RSP 1200-3000 hangt samen met de grootschalige morfologische aanpassing van de Noordsvaarder. De Noordsvaarder vormt sinds 1850 de zuidwestzijde van Terschelling, na aanlanding van de gelijknamige bank. Sindsdien vindt er een grootschalige herverdeling van het aangelande zand over de eilandkust plaats. Deze herverdeling gaat gepaard met gebieden van erosie, maar ook gebieden met aanzanding. Een grootschalige bankaanlanding is sinds 1850 niet meer opgetreden, maar zou wel nodig zijn om de eilandkop in zijn geheel uit te bouwen. Kleinschalige bank-aanlandingen treden wel op, alleen landen deze banken aan ten noordoosten van de beschouwde locatie (rond RSP 3000-4000). Het aangelande sediment wordt hoofdzakelijk oostelijk verplaatst, richting de centrale eilandkust. Het Boomkensdiep speelt hierbij een belangrijke rol. De getijstroming in deze geul, die direct langs de zuidwestelijke eilandkop loopt, kan efficiënt zand afvoeren en zorgt ervoor dat bankaanlandingen niet op de eilandkop, maar verder oostelijk richting de centrale eilandkust plaatsvinden. Naast de beïnvloeding van de aanlandingsbanken, speelt het Boomkensdiep ook een directe rol in de sedimentverplaatsing voor de westkust van Terschelling. De kustlangse getijstromingen in de geul zorgen ervoor dat sediment dat vanuit de buitendelta landwaarts verplaatst de kust niet bereikt, maar kustlangs wordt afgevoerd. Een deel van dit sediment verplaatst richting het zeegat waar het bijdraagt aan de vorming van het drempelgebied tussen Schuitengat, Boomkensdiep en Vliestroom (de hoofdgeul). Een ander deel van het sediment wordt via de Vliestroom terug de buitendelta op getransporteerd en weer een deel verplaatst in oostelijke richting, waar het een ebschild vormt om de uitstroming van het Boomkensdiep heen. De vorming van kustdwarse banken dat sinds 2005 optreedt zou mogelijk aan dit ebschild gerelateerd kunnen zijn. Met behulp van het Delft3D Flexible Mesh model en SedTRAILS visualisaties zijn de effecten van vier suppletievarianten doorgerekend. Suppletie 1 omvat een buitendeltasuppletie aan de noordzijde van de Noordwestgronden. Suppletie 2 heeft als doel het toevoegen van een extra bank tussen de al aanwezige aanlandingsbanken op de buitendelta. Suppletie 3 is een buitendeltasuppletie op de rand van de Noordergronden. Suppletie 4 omvat een geulopvulling van het Boomkensdiep. Op basis van de modelresultaten en expert judgement kan worden geconcludeerd dat de suppletievarianten 1 tot en met 3 vooral lokaal een effect hebben op de sedimenttransporten. Van grootschalige beïnvloeding van de buitendelta is geen sprake. Dit komt omdat de suppletievarianten een verwaarloosbaar effect hebben op de stroming en transporten in de hoofdgeul de Vliestroom. Gemodelleerde transporten laten zien dat het sediment aangebracht op suppletielocatie 1 vooral hercirculeert. Het verplaatst over de buitendelta richting de Vliestroom en vanuit de Vliestroom terug de buitendelta (Westergronden) op. Suppletie 1 is daardoor zeer geschikt om het sedimentvolume van de buitendelta te behouden (of te vergroten). Modelresultaten laten zien dat suppletie 2 relatief stabiel is. Doordat deze suppletie aan het einde van de sediment-bypassing cyclus (de west-oost verplaatsing van banken over de buitendelta heen) is aangebracht, zal deze veel sneller aanlanden en verhelen met de kust van Terschelling. De autonome ontwikkeling van de vooroever van de Noordergronden is sterk erosief. Daardoor vertoont suppletie 3, die hier is aangebracht, een grote verspreiding van het sediment. Een deel van dit sediment verplaatst landwaarts onder de invloed van golven, maar een deel van dit sediment zal zich onder de invloed van het langsgetij meer zeewaarts verplaatsen richting de diepere vooroever. Deze locatie is relatief makkelijk toegankelijk en lijkt daardoor geschikt om veel zandvolume aan te brengen, wat vervolgens efficiënt, over een groot deel van het kustvak verspreid kan worden. Suppletie 4 geeft een directe beïnvloeding van de erosieve processen ter hoogte van het probleemgebied. Doordat het centrale deel van het Boomkensdiep is dichtgezet, worden de getijgedreven langstransporten gestopt. Op korte termijn geeft dit een vergroting van de kuslijnerosie, doordat de afgesloten geul opvult. Op lange termijn zorgt dit ervoor dat sediment vanaf de buitendelta de kust kan voeden en er hier ook mogelijk bankaanlandingen kunnen optreden. Deze suppletie zal echter ook op grotere schaal gevolgen hebben, bijvoorbeeld voor het Schuitengat en de Engelschhoek. Aanvullend onderzoek is nodig om de grootschalige invloed van deze suppletie beter te begrijpen. Daarnaast is het aan te bevelen om voor het jaarlijkse kustbeheer rekening te houden met het cyclische karakter van de kust en de aanwezige zandvolumes in de buitendelta.