De Gelderse IJssel wordt door klimaatverandering en wisselende watertoevoer lastiger bevaarbaar. Bij laagwater riskeren schepen vast te lopen of elkaar niet te kunnen passeren, terwijl de vaargeul door sedimenttransport is veranderd. MARIN brengt, met hulp van schippers in een simulator, de knelpunten in kaart en biedt aanknopingspunten voor Rijkswaterstaat, zoals aangepaste bebakening, baggeren of een andere verdeling van de watertoevoer.
Een meanderende rivier
In het Nederland van rechte kanalen en strakgetrokken rivieren is de IJssel een uitzondering: een ouderwets meanderende rivier. Vanaf het punt waar hij zich tussen Arnhem en Westervoort afsplitst van de Nederrijn, kronkelt hij met grote slingers naar het IJsselmeer. Dat levert prachtige landschappen en rijke natuurgebieden op, maar maakt de rivier ook lastiger bevaarbaar. ‘Zeker nu droogteperioden langer duren door klimaatverandering,’ zegt Nicole van Spronsen, projectmanager bij MARIN. ‘Tijdens laagwaterperiodes, als de bovenloop van de Rijn lang geen regen krijgt, staat de IJssel niet alleen lager dan vroeger, maar ook langer laag. Daardoor komt de betrouwbaarheid van de binnenvaart onder druk.’
Rivierbedding en scheepvaart
Op verzoek van Rijkswaterstaat deden Van Spronsen en collega’s onderzoek naar de bevaarbaarheid van de Gelderse IJssel tussen Westervoort en Zutphen-Noord onder verschillende scenario’s: een normale, een lage en een extreem lage waterafvoer. De onderzoeksvraag: wat zijn de maximaal toegestane scheepsafmetingen zonder dat de vlotheid en veiligheid in gevaar komen? Vlotheid betekent: van A naar B kunnen varen op normaal tempo. Het onderzoek begon met het in kaart brengen van de rivierbedding. ‘De rivier voert sediment mee, en dat betekent dat de bodem verandert,’ legt Van Spronsen uit.
‘De vaargeul verandert daardoor gestaag van vorm ten opzichte van de ontwerpgeul. Metingen uit 2002 en 2018 laten zien dat de bodemligging flink is veranderd: sommige delen zijn minder dan anderhalve meter diep.’
Simulatie met schippers
Bij lage rivierafvoer krimpt de beschikbare breedte op sommige plekken van 40 naar 20 meter. Schepen tot 110 meter lang en 11,4 meter breed moeten elkaar dan nog kunnen passeren. Daarom combineerde MARIN diepteprofielen met AIS-gegevens (Automatic Identification System), die de posities van schepen continu bijhouden. ‘We zagen bijvoorbeeld dat schippers in laagwatersituaties afspreken om elkaar links te passeren, met een blauw bord aan dek,’ vertelt Van Spronsen. Om de bevaarbaarheid verder te onderzoeken, nodigde MARIN zes binnenvaartschippers uit om de IJssel virtueel te bevaren in het Seven Oceans Simulator Centre, waar een simulator met een bolvormig scherm van dertien meter en een kantelbare brug staat. ‘We hebben bijna vijftig scenario’s gesimuleerd,’ zegt Van Spronsen. ‘Daarna bespraken we met de schippers hoe ze de ruimte ervoeren: voelde het veilig, of was het spannend?’
Conclusies en beleid
De conclusies: bij extreem laag water is de vaargeul op veel plaatsen onvoldoende breed om tegelijkertijd veilig en vlot door te varen. De veilige passage hangt nu sterk af van de ervaring en goede communicatie tussen schippers. Hoewel aanvaringen zeldzaam zijn, zijn verbeteringen nodig om de IJssel bevaarbaar te houden. De onderzoeksresultaten kunnen beleidskeuzes van Rijkswaterstaat ondersteunen, zoals een plaatselijk passeerverbod, het baggeren van de vaargeul of het aanpassen van de waterverdeling tussen de Waal, Nederrijn en IJssel. ‘De maatregel die je liever niet wilt,’ zegt Van Spronsen, ‘is dat de grootste schepen er niet meer kunnen varen.’
Breder perspectief
Het kiezen van maatregelen is een puzzel waarin het MARIN-onderzoek slechts één stukje vormt. Ook de energietransitie, het personeelstekort in de scheepvaart en het Integraal riviermanagement-programma spelen mee. Van Spronsen besluit: ‘De rivier is er niet alleen om op te varen; ze levert ook water voor drinkwater, landbouw en natuur. Rijkswaterstaat moet al die belangen afwegen – en ons onderzoek helpt daarbij.’