NBZee – Nature Based strategieën en bouwstenen voor de lange termijn bescherming bij zeespiegelstijging
Samenvatting project
In dit onderzoeksproject onderzoeken overheden, kennisinstellingen, ingenieursbureaus, natuurorganisaties en uitvoerende marktpartijen gezamenlijk de mogelijkheden en beperkingen voor het beschermen van Nederland bij Zeespiegelstijging met behulp van Nature Based Solutions (NBS). Het gaat hierbij om het leefbaar houden van Nederland bij meer dan 2 meter zeespiegelstijging met op natuur gebaseerde beschermings- en inrichtingsmogelijkheden. Binnen het onderzoek wordt in een breed samenwerkingsverband van overheid, marktpartijen en kennisinstellingen verkend wat de doelmatigheid en effectiviteit van verschillende soorten bouwstenen zijn voor het beschermen van Nederland en of en in welke mate bouwstenen mee kunnen groeien met zeespiegelstijging. Het onderzoek richt zich op het begrijpen van de systeemwerking bij Nature Based Solutions en de effecten hiervan op verschillende gebruiksfuncties en de inrichting van Nederland. Ook onderzoeken we de mogelijkheden om functies en bouwstenen te combineren. Uit het onderzoek komt een overzicht naar voren van het doelbereik, neveneffecten en kansen voor de verschillende NBS-bouwstenen. Ook wordt hiermee een basis gelegd voor het borgen van voldoende adaptiviteit/aanpassingsmogelijkheden van de ruimtelijke inrichting om Nature Based oplossingen mogelijk te houden en ook waar grenzen liggen aan adaptiviteit.
Bevindingen van experts worden getoetst in een proces met partijen uit de totale kennis- en projectketen, waardoor een gezamenlijk gedragen kennisbasis ontstaat tussen de overheid, kennisinstellingen en private partijen, zowel ingenieursbureaus als uitvoerend bedrijfsleven (joint-fact-finding).
Het resultaat is een gedragen methodiek (richtlijnen gebaseerd op natuur referentiewaarden, stuurknoppen en bouwstenen, ontwikkelpaden en een duidingskader) en eerste aanzet voor mogelijke beschermings- en inrichtingsmogelijkheden op basis van NBS voor de lange termijn bescherming bij zeespiegelstijging. Deze eerste aanzet wordt direct getoetst door het regionaal toepassen van de methodiek. Dit geeft een eerste inzicht in de kansen, beperkingen en technisch-realistische uitwerking van onderscheidende principe oplossingsrichtingen.
Tot slot geven de resultaten inzicht in de benodigde kennisontwikkeling- en innovatiebehoefte voor NBS oplossingen voor de lange-termijn bescherming van Nederland.
Doel van het project
Dit onderzoek stelt zich ten doel om te komen tot NBS-bouwstenen en strategieën voor de lange termijn klimaatbestendigheid van de Nederlandse kustzone en het rivierengebied en deze op hoofdlijnen technisch-fysisch door te rekenen. Met als uitgangspunt het behoud, herstel en ontwikkeling van essentiële ecosystemen volgends de in 2024 geldende natuur referentiewaarden.
In het project wordt onderzocht wat essentiële ecosystemen zijn, wat bijbehorende nature based bouwstenen zijn en wat de effectiviteit, toepassingsbereik en adaptiviteit van de bouwstenen is bij zeespiegelstijging. Het gaat om het optimaal benutten van natuurlijke processen en ecosysteemdiensten zoals opslibben, sediment invangen, zoet water opslaan en zoutindringing voorkomen waarbij ruimtelijke maatregelen worden meegenomen. Bouwstenen worden hiervoor samen tot doelmatige oplossingen geassembleerd tot fysisch-technische strategieën voor verschillende type systemen (kust, rivieren, estuaria). Het ontwikkelde duidingskader in de eerdere drie consortia (Zeewaarts, Meebewegen, Beschermen) wordt hiervoor verder onderzocht en ontwikkeld.
Motivatie
Dit voorstel draagt met name bij aan MMIP F2 “Aanpassen aan versnelde zeespiegelstijging en toenemende weersextremen”:
[MMIP F2]: Aanpassen aan versnelde zeespiegelstijging en toenemende weersextremen Dit voorstel richt zich op het onderzoeken en opzetten van strategieën om Nederland in te richten en te beschermen met behulp van Nature Based Solutions en het op hoofdlijnen toetsen en uitwerken van strategieën en bouwstenen. Het onderzoek biedt inzicht in de samenhang tussen het functioneren van essentiële ecosystemen en natuurreferentiewaarden bij 2 en 5 meter zeespiegelstijging, hoe deze systemen mee kunnen groeien en ontwikkelen en daarmee bij kunnen dragen aan het beschermen van Nederland (waterveiligheid) en beschikbaarheid van zoetwater. Er wordt een duidingskader ontwikkeld en uitgewerkt. Hiermee worden de effecten van bouwblokken en daarmee strategieën op Nederland in beeld gebracht, bijvoorbeeld effecten op bevaarbaarheid (scheepvaart), landbouw en verzilting of andere functies.
Door het duidingskader en inzicht in de effectiviteit van de bouwblokken kunnen we de juiste maatregelen nemen om de kust en het rivierengebied ook in het geval van extreme zeespiegelstijgingsscenario’s op duurzame wijze te beschermen. Ook wordt inzicht verkregen in de tijdsperiode waarover dergelijke Nature Based oplossingen een bijdrage leveren aan de veiligheid en andere functies en de mogelijkheid van uitbreiding en aanpasbaarheid bij snellere en extremere zeespiegelstijging.
Aanvullend draagt het voorstel bij aan de kennis over de Noordzee, rivieren, meren, intergetijdengebieden en de kwaliteit van grondwatervoorraden.
[MMIP E1]: Duurzame Noordzee Het voorstel draagt bij aan inzichten over het inrichten van delen van de Noordzee op basis van natuurlijke oplossingen. Hiermee draagt het bij aan duurzame lange termijn oplossingen voor de Noordzee langs de kust. Het biedt daarnaast inzicht in lange termijn inrichting en landgebruik op de Noordzee.
[MMIP E3]: Duurzame rivieren, meren en intergetijdengebieden Er vindt kennisontwikkeling plaats naar systeemwerking van watersystemen, er wordt specifiek gekeken naar effecten van zeespiegelstijging op rivieren en intergetijdengebieden en in welke mate NBS bouwstenen en oplossingsrichtingen bijdragen aan duurzame en toekomstbestendige ontwikkeling van deze systemen.
[MMIP C1]: Klimaatbestendig landelijk gebied: voorkomen van wateroverlast en tekort NBS bouwstenen en oplossingsrichtingen kunnen maatregelen omvatten die zorgen voor het vergroten van de zoet-zout gradiënten, het verlengen van zoute kwelwegen en natuurlijke overgangen tussen land en water. Van de strategieën wordt een analyse gemaakt van de impact op de landelijke en regionale zoetwaterbeschikbaarheid. De kennis die in dit programma wordt opgedaan zal daarom ook inzicht geven in de zoetwatervoorraden en zoute kwel die invloed hebben op (landbouw)gebieden.
Uitgevoerde acties
Het werkplan is opgedeeld in 4 werkpakketten en 8 producten. Het gaat om de volgende werkpakketten, WP1: voorbereiding, begrip en afbakening, WP2: ontwikkeling en toepassing van toekomstbeelden, WP3 synthese, WP4: hackathons.
Werkpakket 1 bestaat vooral uit het scherp krijgen van doelen en doelbereik en daarmee het opstellen van een concept duidingskader (Concept-P6). Uitgangspunten en randvoorwaarden ten aanzien van de hoofddoelen waterveiligheid, waterbeschikbaarheid en behoud en ontwikkeling van essentiële ecosystemen worden met de kerngroep vastgesteld. Dit landt uiteindelijk in een gedragen en aangevuld startdocument (P1). In werkpakket 1 worden daarnaast factsheets (P2) uitgewerkt voor deelgebieden (Waddengebied, Hollandse Kust, Rivieren en Rijn-Maasmonding (tot waar zee invloed heeft), Zuidwestelijke delta) en bijpassende bouwstenen verzameld en in concept uitgewerkt (P3).
Werkpakket 2 richt zich op ontwikkeling en toepassing van toekomstbeelden op basis van natuurreferentiewaarden. Daarbij wordt gebruik gemaakt van bestaande streefbeelden van de Programmatische Aanpak Grote Wateren, waarbij deze aangepast dienen te worden voor een toekomst met extreme zeespiegelstijging. Ook bepalen we de oplossingsruimte (P4). De toekomstbeelden en bouwstenen worden iteratief uitgewerkt tot strategieën. Deze strategieën, en de bouwstenen waaruit ze zijn opgebouwd, worden getoetst aan de hand van het concept duidingskader op doelbereik (t.a.v. waterveiligheid, zoetwaterbeschikbaarheid en natuur), effecten, uitvoerbaarheid en draagvlak (P5). In hackathons worden de bouwstenen en mogelijke strategieën, evenals de toetsing van effectiviteit en effecten, verrijkt en geklankbord bij experts van buiten het consortium. Aan de hand van deze uitwerking wordt het duidingskader waar nodig aangescherpt en aangepast (P6).
In werkpakket 3 worden conclusies getrokken, komen resultaten samen en wordt de kennisagenda opgesteld (P7). Resultaten landen uiteindelijk geïntegreerd in een overkoepelend eindrapport. In het rapport worden ook conclusies getrokken ten aanzien van wat nodig is in ruimtelijke ontwikkelingen om een nature based denkrichting in de toekomst mogelijke te houden (P8).
Werkpakket 4 richt zich op de organisatie, coördinatie en verslaglegging van hackathons. Onderdeel van dit werkpakket is het organiseren van twee reflectiesessies met de waar vanuit de regio’s wordt gereflecteerd op de strategieën. Één sessie legt daarbij de focus op de Hollandse kust en Waddenzee en één sessie legt de focus op Rijn-Maas monding, de rivieren (tot waar invloed zee reikt) en de Zuidwestelijke delta
Innovativiteit
Narratief
In 2023 zijn drie denkrichtingen (Zeewaarts, Meebewegen, Beschermen) op technisch-fysisch niveau onderzocht door drie consortia. Deze consortia hebben zich gericht op de uitwerking van bouwstenen die bijdragen aan lange termijn bescherming tegen zeespiegelstijging, en een eerste beeld hoe een denkrichting technisch zou kunnen functioneren, wat de effectiviteit, toepassingsbereik en adaptiviteit is van maatregelen, wat globale dimensies zijn, wat effecten en barrières zijn, en welke onderzoeksvragen beantwoord moeten worden voor verdere uitwerking. Daarnaast was een belangrijk doel om in beeld te brengen met welk ruimtebeslag rekening moet worden gehouden in de huidige ruimtelijke transities van woningbouw, energietransitie en landelijk gebied. Behoud en/of versterking van essentiële ecosystemen en natuurwaarden zijn geen primair doel of onderdeel geweest van dit ontwikkelproces. Wel zijn ecologische effecten in beeld gebracht, waaruit is gebleken dat de toepassing van technische maatregelen, met name het afsluiten van zeearmen, grote negatieve effecten heeft op waterkwaliteit en ecologische habitats.
Tegelijk zijn in de afgelopen jaren enkele lange termijn schetsen verschenen voor hoe Nederland of delen van Nederland in de toekomst ingericht kan worden met meer natuur gebaseerde oplossingen het is echter. Echter, nog grotendeels onzeker is of en in welke mate dit voldoende bijdraagt aan de bescherming van Nederland bij 2 en 5 meter zeespiegelstijging. Onzekerheden betreffen het functioneren van bestaande en toekomstige ecosystemen in het estuarium bij 2 of 5 meter zeespiegelstijging, welke nature based oplossingen kunnen bijdragen en wat de effectiviteit is voor waterveiligheid en zoetwaterbeschikbaarheid, het toepassingsbereik van deze oplossingen bij verschillende stijgsnelheden van de zeespiegel en de adaptiviteit op lange termijn wanneer de zeespiegel verder blijft stijgen. De verwachting is dat essentiële ecosystemen en natuur gebaseerde oplossingen juist een essentiële bijdrage kunnen leveren aan de lange termijn bescherming van Nederland. Er is daarom behoefte aan inzicht in mogelijke bouwstenen en hoe deze bij kunnen dragen, een goede richtlijn (wat te doen, hoe en waarom), en een duidingskader (hoe zaken kunnen worden getoetst en beoordeeld en waarmee rekening kan en moet worden gehouden). Ook is er behoefte aan gedeelde kennis over de effectiviteit en effecten van nature based solutions in de bescherming van Nederland, zodat er een breed gedeelde basis is voor beoordeling van maatregelen. Tot slot is belangrijk in beeld te brengen wat het ruimtebeslag is van natuurlijke oplossingen, zodat daarmee rekening kan worden gehouden in ruimtelijke ontwikkelingen.
Technology Readiness Level (TRL)
In dit project worden bouwstenen om Nederland met behulp van NBS te beschermen tegen lange termijn zeespiegelstijging opgesteld. Bouwstenen zullen samengevoegd worden tot enkele strategieën en gevalideerd worden met eenvoudige eerste berekeningen. Er worden bestaande bouwstenen gebruikt (bijvoorbeeld eerder kleinschalig toegepaste maatregelen) maar, die waar nodig worden aangepast of verrijkt en toegepast in een andere context van extreme zeespiegelstijging (2 en 5 meter) en op schaal van het gehele kust- en riviersysteem. Dit brengt met zich mee dat er schaalsprongen in bestaande bekende maatregelen nodig zijn, ontwerpen adaptief moeten zijn en effecten kunnen optreden die bij huidige projecten niet aanwezig zijn. De technologie in dit project zit daarom op een niveau TRL=3 à 4. In deze studie willen we toe naar richtlijnen die gedemonstreerd kunnen worden voor de lange termijn bescherming van Nederland met behulp van Nature Based Solutions (TRL=6).
Valorisatie
Zeespiegelstijging leidt wereldwijd tot uitdagingen voor delta’s, Nederland niet in de laatste plaats. Daarnaast staan wereldwijd ecosystemen onder druk, als gevolg van menselijk handelen en als gevolg van het veranderen van het klimaat. Ecosystemen zijn weerbaar en passen zich in natuurlijke omstandigheden aan. Deze kracht kunnen we benutten in de bescherming van Nederland tegen zeespiegelstijging. Het onderzoeken van een oplossingsrichting gebaseerd op nature based solutions biedt daarmee een kans voor Nederland. Het verenigt het primair beschermen van ons land met het versterken van essentiële ecosystemen en bijbehorende ecosysteemdiensten. Daarnaast versterkt het onderzoek de positie van Nederland als gidsland voor adaptief deltamanagement en nature based solutions.
Anticiperen op zeespiegelstijging vraagt om een complexe en langdurige ruimtelijke transitie, welke oplossingsrichting ook gekozen wordt. Het is hiervoor van groot belang dat binnen ruimtelijke-economische sectoren een gedeeld beeld ontstaat van de uitdaging van zeespiegelstijging en mogelijke oplossingsrichtingen. Op dit moment is dat nog niet het geval, gezien de soms verschillende zienswijzen van experts vanuit civiele hoek of vanuit de natuurhoek. Een belangrijke nevendoelstelling voor dit onderzoeksvoorstel is dan ook het realiseren van een gedeeld beeld van de opgave en mogelijkheden die nature based strategieën en bouwstenen bieden. De valorisatie richt zich dan ook in sterke mate op de communicatie van de kennis en innovatie over nature based strategieën bij zeespiegelstijging.
Valorisatie zit in het voorstel verankerd via probleemeigenaars ministerie IenW en staf Deltacommissaris. Ontwikkelde factsheets, bouwstenen en toekomstbeelden zijn praktisch toepasbaar en de opgedane kennis zal uiteindelijk landen in het kennisprogramma Zeespiegelstijging. Valorisatie van bovengenoemde producten vindt op de volgende manier plaats.
Product
Waaruit bestaat de valorisatie?
Wanneer succesvol?
Wie is/zijn verantwoordelijk
1
Het startdocument wordt gebruikt binnen het eigen consortium als basis voor vervolgstappen. randvoorwaarden en uitgangspunten. Aan de hand van dit startdocument worden de redeneerlijnen/archetypen verder uitgewerkt ter voorbereiding op volgende fases.
Indien voldoende draagvlak en basis voor vervolgfase.
Deltares/Sweco
2, 3, 4
De ruimtelijke toekomstbeelden geven natuurdoeltypen per deelgebied aan. Deze worden gebruikt om bouwstenen/stuurknoppen te bepalen en de mogelijke oplossingsrichtingen met regionale partijen te bespreken. Dit wordt vastgelegd in factsheets per deelgebied vastgelegd.
De ontwikkelde systematiek en generieke lessen worden omgezet naar (Engelstalige) guidelines en internationaal gedissemineerd, waarbij ook de verbinding met andere programma’s wordt gezocht.
De factsheets bieden lokale partijen inzicht in ecosysteemwerking, natuurreferentiewaarden, bouwstenen en toekomstbeelden per deelgebied.
Deltares/WMR/WUR
Doorrekenbare bouwstenen worden door bedrijfsleven gebruikt bij toepassing in Nederland en in buitenland
Bouwstenen zullen aanleidinggeven voor verdiepend onderzoek naar NBS bouwstenen voor kustverdediging
HKV/RHDHV/EcoShape
De toekomstbeelden helpen om beleids-/beheerkeuzes te maken op systeemschaal.
Deltares/HKV
5, 7
Het duidingskader wordt gebruikt om toekomstbeelden en bouwstenen te toetsen en aan te scherpen
HKV (i.s.m. IenW/StafDC)
6
Ontwikkelpaden worden gebruikt om houdbaarheid en haalbaarheid van bestaande strategieën te bepalen en een eerste inschatting te maken van geen- en weinig-spijt maatregelen
Gebruik binnen kennisprogramma zeespiegelstijging als toevoeging op ontwikkelpaden
Sweco/Deltares
8
Regionale reflectie en aanscherping op ontwikkelpaden. Regionale partijen worden uitgenodigd voor de hackathons en daarnaast wordt actief het 1-op-1 gesprek aangegaan met regionale partijen. Tot slot wordt er ook een terugkoppelmoment georganiseerd specifiek gericht op de regio.
Regionale inbedding van de bouwstenen en toekomstbeelden. Actieve deelname van regionale partijen aan hackathons.
Sweco/Deltares
9
Kennis en innovatieagenda: basis voor kennisontwikkeling
Universiteiten en kennisinstituten zullen het duidingskader en de ontwerpschets zien als aanleiding voor onderzoeken naar de effectiviteit van natuurlijke oplossingen en de daarmee samenhangende effecten.
Inbedding KIA in nieuwe uitvraag voor toekomstige onderzoeksvoorstellen (Topsector, NWO, etc.)
Kennisinstellingen/EcoShape
10
Eindrapportage: brede verspreiding en inbedding in oplossingsrichtingen in het kennisprogramma zeespiegelstijging bij de staf Deltacommissaris
Deltares/Sweco, alle andere partners leveren toe
Intellectueel eigendom
Gezien het beoogde nevenresultaat om met dit onderzoek bij te dragen aan een gedeeld beeld van opgave en oplossingsrichtingen binnen de ruimtelijk-economische sectoren is het van belang om data en resultaten open toegankelijk te maken en transparant en herleidbaar vast te leggen.
De resultaten worden via een rapportage publiek toegankelijk gemaakt door publicatie via het kennisprogramma zeespiegelstijging. Ook wordt onderzocht of het wenselijk is de resultaten beschikbaar te maken via de communicatiekanalen van o.a. het NWP of de Topsector Water & Maritiem. Ze zijn daarmee toegankelijk en toepasbaar voor alle partijen, binnen en buiten dit consortium.
Het consortium werkt transparant en herleidbaar vanuit een ‘dare to share’-filosofie en door toepassing van de FAIR-principes (Findable, Accessible, Interoperable, Reusable) voor datamanagement en resultaten. Alle resultaten zijn voor iedereen toegankelijk, reproduceerbaar en de herkomst, bewerking en betrouwbaarheid van data zijn bekend. Kaartmateriaal en data die zijn opgesteld binnen dit onderzoek worden publiek toegankelijk gemaakt. Brondata blijven eigendom van de partij die deze data heeft ingebracht. IP op de producten wordt in redelijkheid toegekend aan de partijen die dit hebben ingebracht.
Informatievoorziening project
Communicatie is een cruciaal onderdeel van dit onderzoek, gezien het nevendoel om bij te dragen aan een gedeeld beeld van opgaven en oplossingsrichtingen voor zeespiegelstijging. Belangrijke doelen van de communicatie zijn:
• Een breed publiek van stakeholders informeren over de opgave van zeespiegelstijging, de aanpak van dit onderzoek en de resultaten. Dit moet bijdragen aan een gedeeld beeld van opgaven en oplossingsrichtingen. Onderdeel hiervan zijn de brede hackathons.
• Partijen binnen ruimtelijk-economische sectoren de mogelijkheid bieden om hun kennis in te
brengen en te participeren in dit onderzoek.
Op de volgende manier vindt communicatie plaats:
• Communicatie van de aanpak en resultaten van het onderzoek:
• Aanpak en resultaten worden na afloop van het onderzoek gedeeld via een persbericht (zo
mogelijk via vakbladen), NWP, rechtstreekse benadering van relevante experts, en de gangbare
• Communicatiekanalen van Staf Deltacommissaris en de Topsector Water & Maritiem.
Communicatie om partijen de mogelijkheid te bieden hun kennis in te brengen en te participeren in het onderzoek:
• Een kerngroep en schil van experts is geselecteerd door een oproep voor CV’s via de branche-
organisaties gerelateerd aan natuur en de Topsector Water & Maritiem;
• Na start van het onderzoek worden partijen breed uitgenodigd hun kennis in te brengen in drie hackathons. Het maximaal aantal deelnemers voor deze hackathons bedraagt ca. 40 á 50. Partijen worden daarom gevraagd hun toegevoegde waarde te motiveren. Deze aankondiging wordt gecommuniceerd via social media, de branche organisaties, rechtstreekse benadering van relevante experts, en de gangbare communicatiekanalen van Staf Deltacommissaris en de Topsector Water & Maritiem.
• Event Stichting Ecoshape
Projectvoorwaarden
Het consortium zal z.s.m. een samenwerkingsovereenkomst sluiten. Het project wordt niet aan RvO voorgelegd / of wordt gestart zonder een dergelijke overeenkomst.