Nauwkeurigheid voorspeld bodemvochtgehalte (NaVoBoVo)

Samenvatting project

In Nederland wordt het weer voorspeld mede op basis van 15-daagse weer-scenarios . Deze scenarios bevatten o.a. gegevens van neerslag, windsnelheid, temperatuur en bewolkingsgraad (waaruit straling geschat kan worden). Hiermee is het dus mogelijk om met hydrologische modellen zoals SWAP en SPHY voorspellingen te doen van de hoeveelheid bodemvocht in de bovengrond (wortelzone). Door dit voor de afzonderlijke scenarios te herhalen wordt zo een pluim met voorspellingen verkregen, waaruit blijkt met welke zekerheid/nauwkeurigheid de voorspelling afneemt indien meer dagen vooruit wordt gerekend.

Doel van het project

Het doel van het project was om inzichtelijk te maken wat het effect van te behalen c.q. gewenste nauwkeurigheid van het voorspelde bodemvochtgehalte is voor de bedrijfsvoering (agrariër) en het waterbeheer (waterschap). Betere afstemming tussen vraag en aanbod van water (bodemvocht) leidt tot efficiënter gebruik van water. Daarmee kan met dezelfde hoeveelheid water meer voedsel geproduceerd worden. Dit project droeg daardoor bij aan beter omgaan met water en andere ‘resources’. Het belang van boer en waterschap zit bovendien in vermindering van de kosten: het project draagt bij aan betere bedrijfsvoeringsmodellen en optimaal waterbeheer. De resultaten konden na afloop van het project in Nederland en buitenland worden ingezet door onderzoeksinstelling Wageningen Universiteit en Research en waterschappen.

Motivatie

Waterbeheerders en boeren beseffen dat samenwerking noodzakelijk is voor het duurzaam en klimaatbestendig beheren van het watersysteem. Informatie over bodemvocht is hierbij essentieel. Waterbeheerders willen weten wat de actuele buffer capaciteit van de bodem is om water vast te houden tijdens wateroverlast en hoeveel de aanvoerbehoefte is tijdens droogte. Agrariërs hebben actuele bodemvocht gegevens nodig om berijdbaarheid bewerkbaarheid drainage en beregening behoefte goed in te schatten.Enkele initiatieven om actuele en voorspellende bodemvocht gegevens te bepalen zijn uitgevoerd maar zijn voorbijgegaan aan twee essentiële vragen: (i) wat is de gewenste nauwkeurigheid van deze gegevens om nog nuttig te kunnen gebruiken (ii) op welk ruimtelijk schaalniveau zijn deze gegevens nodig.

Locatie

Wageningen

Uitgevoerde acties

Voor de gewenste nauwkeurigheid is het SWAP (Soil Water Atmosphere and Plant) model ingezet op een representatief perceel (Haaksbergen). Na model kalibratie/validatie is bepaald wat de nauwkeurigheid van de bodemvochtvoorspelling kan zijn als functie van de lengte van de voorspelling. Dit is bepaald met behulp van “hindcasting” en het SWAP model.Het gewenste ruimtelijk schaalniveau werd bepaald door voor een demonstratiegebied (Haaksbergen) een ruimtelijk bodemvochtmodel op te zetten op verschillende grid-groottes. Hiervoor werd het bestaande model SPHY gebruikt. Een validatie met het SWAP model zorgde voor de link tussen de twee componenten.

Verwachtte resultaten

Resultaten van beide exercities werden bediscussieerd vanuit het gezichtspunt van een waterschap en vanuit het gezichtspunt van een boer. De eindanalyse heeft inzicht opgeleverd over de mogelijk te behalen dan wel gewenste nauwkeurigheid waarmee het bodemvocht moet kunnen worden bepaald met het oog op uit te voeren agrarische activiteiten (berijdbaarheid beregening) en waterschapsactiviteiten (afvoer aanvoer). Hiertoe werd een eerste prototype van een gekoppeld SWAP-SPHY model opgesteld.Het is waarschijnlijk dat dit TKI project heeft bijgedragen aan het verkrijgen van vervolgprojecten. Dit heeft geresulteerd in een EU Water-JPI project OPERA (zie http://opendata.waterjpi.eu/dataset/opera-operationalizing-the-increase-of-water-use-efficiency-and-resilience-in-irrigation )

Innovativiteit

Het project sloot aan bij bestaande en eerdere (gedeeltelijke) samenwerkingsinitiatieven van de consortiumpartners zoals Groundwater for Crop en KlimaatAdaptieveDrainage (KAD). Precisie landbouw is bekend in de glastuinbouw maar in volle grond landbouw nog niet. De partners verwachtten dat een betere omgang met water voordeel zal opleveren.

Valorisatie

Er is een flyer geschreven met een samenvatting van de behaalde resultaten. Tevens is een artikel geschreven in het magazine ‘Nieuwe Oogst’ .

Hoe gaan de participanten van het project om met intellectueel eigendom dat voorkomt uit deze projecten?

In het project wordt onder meer gebruik gemaakt van 2 open-source modellen (SWAP, SPHY). De koppeling en de uit te voeren inhoudelijke werkzaamheden zal in gezamenlijkheid worden uitgevoerd. De uitkomsten uit het project zijn voor iedere projectpartner te gebruiken.

Op welke wijze wordt de informatie over dit project op eenvoudige wijze voor het algemene publiek kenbaar gemaakt (beschrijving van het onderzoek, deelnemers en de planning en voortgang)?

Het samenwerkingsverband zal op de wesbites van het deelnemende partijen kenbaar worden gemaakt. Hierin zal ook een korte samenvatting van het onderzoek en de consortiumpartners worden weergegeven. Wanneer het project wordt afgelsoten zullen de highlights van de behaalde resultaten hier ook worden bekendgemaakt.
Afhankelijk van het behaalde resultaat behoort een populair artikel (bijv. in H2O) tot de mogelijhkheden, waarmee een breed publiek van informatie wordt voorzien.

Projectvoorwaarden

Het samenwerkingsverband zal op de wesbites van het deelnemende partijen kenbaar worden gemaakt. Hierin zal ook een korte samenvatting van het onderzoek en de consortiumpartners worden weergegeven. Wanneer het project wordt afgelsoten zullen de highlights van de behaalde resultaten hier ook worden bekendgemaakt.
Afhankelijk van het behaalde resultaat behoort een populair artikel (bijv. in H2O) tot de mogelijhkheden, waarmee een breed publiek van informatie wordt voorzien.

Projecteigenaar en projectleider(s)

Projecteigenaar:
Arjan Budding
Projectleider(s):
Dr. ir. M. (Marius) Heinen

Partners

  • De Bakelse Stroom
  • FutureWater
  • HiView B.V
  • KnowH2O
  • Stichting Wageningen Research
  • TKI Deltatechnologie

Resultaten

Nauwkeurigheid voorspeld bodemvochtgehalte (NaVoBoVo)-2016-2

Resultaat type
Product-/Proces Deliverables
Wetenschappelijke publicatie?