Minimal model for aeolian sand dunes

We present a minimal model for the formation and migration of aeolian sand dunes. It combines a perturbative description of the turbulent wind velocity field above the dune with a continuum saltation model that allows for saturation transients in the sand flux. The latter are shown to provide the characteristic length scale. The model can explain the origin of important features of dunes, such as the formation of a slip face, the broken scale invariance, and the existence of a minimum dune size. It also predicts the longitudinal shape and aspect ratio of dunes and heaps, their migration velocity and shape relaxation dynamics. Although the minimal model employs non-local expressions for the wind shear stress as well as for the sand flux, it is simple enough to serve as a very efficient tool for analytical and numerical investigations and to open up the way to simulations of large scale desert topographies.Comment: 19 pages, 22 figure

Process-based modelling of aeolian bedforms

Civil Engineering and Geoscience

Haringvlietmonding: Reconstructie van een afsluiting: Beschrijving, verklaring en modelaanpak van de effecten van de sluiting van de Haringvlietmonding 1970-2000

De in 1998 voorgestelde wijziging van het spuiregime van het Haringvliet (Kier) zal ook invloed hebben op de morfologie van de monding. De verandering in morfologie wordt uitgedrukt in beheersparameters, die verband houden met functies als veiligheid, recreatie, ecologie en scheepvaart, in de Haringvlietmonding. De beheerder wil zicht hebben op mogelijke veranderingen. Dit rapport levert daarvoor een conceptueel model, uitgedrukt in beheersparameters. Waarnemingen van morfologische veranderingen tussen 1970 en heden geven inzicht in de fysische processen die van belang waren in de Haringvlietmonding in de periode 1970-heden. Dit leidt tot een kaart met daarop aangegeven de belangrijkste processen en transportrichtingen; een conceptueel model. Het conceptuele model wordt gebruikt bij het maken van voorspellingen van morfologische ontwikkelingen. Een doorvertaling naar de toekomstige situatie is in het huidige rapport nog niet gegeven. In de toekomst zullen een aantal hypotheses die ten grondslag liggen aan dit conceptuele model modelmatig en via metingen nader onderbouwd of zelfs getoetst worden. Vervolgens zal een doorvertaling naar toekomstige ontwikkeling van beheersparameters gemaakt worden

ZM 13 Proefproject Eroderende Oevers

De proefprojecten inzake eroderende oevers hebben tot doel het herstellen van natuurlijke processen door het verwijderen van bestaande oeverbescherming waardoor het natuurlijke proces van erosie en sedimentatie meer kans krijgt. Door deze proefprojecten moet inzicht worden verkregen in: de snelheid en omvang van het erosie-/ sedimentatieproces; de ecologische ontwikkelingen en de effecten mbt waterkwaliteit, bodemligging e.d.. Naar verwachting gaan de proefprojecten in het voorjaar van 2006 van start. Na vijf jaar vindt de oplevering plaats en zullen de bevindingen worden geëvalueerd. Aan de hand van deze evaluatie zullen er aanbevelingen opgesteld voor een grootschaliger toepassing. Voor deze proefprojecten zijn de gegevens voor het archeologische bureauonderzoek gegenereerd uit het archeologische vooronderzoek inzake de hoogwatergeul Well-Aijen: locaties Well en Aijen. Er heeft ook een cultuurhistorische (archeologie, landschappelijke waarden en gebouwde monumenten) inventarisatie plaatsgevonden voor de locaties Bergen en De Waerd. Aan de hand van deze onderzoeken kon worden vastgesteld dat er geen bekende objecten met een archeologische of bouwhistorische waarden op de locaties, waar eroderende oevers aangelegd worden, aanwezig zijn. Wel zijn er, door de RDMZ, landschapselementen aangewezen die een historisch geografische waarde hebben en zijn er drie archeologische aandachtsgebieden vastgesteld. De trajecten van de proefprojecten eroderende oevers liggen nabij Well, Aijen en Bergen en strekken zich uit over Maaskm 132,7 - 134,1 rechteroever, 138,1 - 138,5 rechteroever, 138,1 - 138,45 linkeroever, 139,4 - 140,5 rechteroever. De bodem in deze vier trajecten bestaat uit jonge rivierklei en op de archeologische verwachtingskaart van de Zandmaas hebben deze gronden een lage verwachting. Er zijn uit de trajecten geen archeologische vindplaatsen bekend. Het proefproject op de rechteroever bij Aijen (Maaskm 138,1 - 138,5) grenst in het noordelijk deel aan een gebied met hoge archeologische verwachting. De exacte grens is niet bekend en zou d.m.v. een booronderzoek vastgesteld moeten worden. De bodem van het proefproject op de rechteroever ten zuiden van Bergen (Maaskm 139,4 - 140,5) bestaat weliswaar uit jonge rivierklei maar op enige diepte kunnen oudere afzettingen met archeologische resten voorkomen, zoals is aangetoond bij Aijen en Oeffelt. Ook in dit traject zou een booronderzoek uitsluitsel kunnen geven over de aanwezigheid van een oud oppervlak met archeologische resten op enige diepte onder het maaiveld. Ondanks het feit dat de kans op het aantreffen van nederzettingen klein is, kunnen er wel archeologische resten worden aangetroffen die te maken hebben met het gebruik van de rivier. Deze resten kunnen aan het licht komen bij het verwijderen van de oeverversterking en bij de natuurlijke erosie van de oever. Het is dus zaak om deze processen archeologisch te begeleiden, waarbij de ontwikkeling van de eroderende oever in bijvoorbeeld een monitoringsprogramma wordt opgenomen. Deze monitoring zal vooral uitgevoerd moeten worden na hoge afvoeren van de Maas waarbij de oever daadwerkelijk wordt geërodeerd