De overstromingen van juli 2021 doorgelicht: natuurlijke overstromingsgebieden als buffer in laaglandgebieden

DOOR GERT VERSTRAETEN. Overstromingen komen wel vaker voor, maar zelden hebben ze de omvang van de wateroverlast die we de voorbije dagen hebben gezien. Verwoestende rivieren die in de Ardennen en de Eifel ganse dorpen metershoog onder water zetten, huizen meesleuren en veel menselijk leed veroorzaken, zijn we niet gewoon. Wat zijn de oorzaken, hoe uitzonderlijk is deze situatie en kunnen we dit in de toekomst vermijden?

Geschreven door Gert Verstraeten, gewoon hoogleraar aan de Afdeling Geografie en Toerisme en tevens voorzitter van het Departement Aard- en Omgevingswetenschappen. Zijn onderzoek concentreert zich o.a. op historische veranderingen in valleigebieden en de rol van de mens. Hij is promotor van het FWO-SBO project Future Floodplains en van een C2-project Floodplainscapes.

De Hoëgne, een zijrivier van de Vesder, heeft in rustige tijden een waterdebiet van minder dan 1m³/s. | © Gert Verstraeten, juli 2020

De grote boosdoener is natuurlijk de zeer intense neerslag. Verschillende weerstations van het KMI noteerden op de Hoge Venen en omstreken neerslaghoogtes van 150 tot 200 mm, lokaal zelfs 274 mm in Jalhay op 48 uur tijd. Bovendien kunnen de dunne stenige bodems weinig water opvangen, zeker omdat ze door voorafgaande neerslag in juni en begin juli al waterverzadigd waren. Hierdoor spoelt zowat alle neerslag af en zijn de afvoervolumes bijzonder groot. Kleine beken als de Hoëgne, een zijrivier van de Vesder, zijn op korte tijd woeste bergbeken geworden. Zo heeft de Hoëgne in rustige tijden een waterdebiet van minder dan 1 m³/s. Op de locatie van de foto hiernaast werd in de nacht van 14 op 15 juli 2021 een debiet van 87 m³/s gemeten en een waterhoogte van niet minder dan 2 m.

Op basis van de gemeten debieten kunnen we berekenen dat op deze locatie meer dan 5 miljoen m³ water is afgevoerd op drie dagen tijd. Als we dit uitspreiden over gans het 20 km² grote stroomgebied komt dit neer op een waterhoogte van 275 mm! Met andere woorden: zowat alle neerslag die gevallen is, stroomde af en de neerslaghoogtes gemeten in de meetstations werden lokaal wellicht nog overschreden. Verstedelijking en verdichting van de bodem spelen hier overigens totaal geen rol: deze is in de bovenlopen van de Ardense rivieren gewoon afwezig.

Debiet van de Hoëgne in Belleheid (blauwe curve), op basis van nog niet gevalideerde data van Infocrue. De bekkenoppervlakte bedraagt ongeveer 20 km². De rode curve toont de totale hoeveelheid water die op dit punt werd afgevoerd vanaf 14 juli 2021.

Zulke hoge neerslagwaarden zijn uitzonderlijk (terugkeerperiode van meer dan 100 jaar), maar verklaren op zich nog niet de zware overstromingen in het Luikse. Omdat de neerslagtotalen over gans de Ardennen en in het bijzonder boven de Hoge Venen en omstreken zeer hoog waren, kenden zowat alle beken een plotse toename waarbij in lager gelegen gebieden teveel water samenkwam. De vloedgolf verplaatste zich op die manier stroomafwaarts: eerst kwam Spa aan de beurt, dan Theux (waar de Hoëgne samenkomt het riviertje Le Wayai uit Spa), en vervolgens de vallei van de Vesder. De Vesder zelf die de noordflank van de Hoge Venen draineert, zwol ook fel aan met eerst overlast in Eupen en nadien in Verviers zelf. Uiteindelijk is het niet toevallig dat net Pepinster zo zwaar getroffen is: het ligt aan de samenvloeiing van Hoëgne en Vesder waar de piekdebieten van beide rivieren vrij gelijktijdig aankwamen.

Ook in het Amblève- en Ourthebekken was de neerslag uitzonderlijk hoog en was er een sterke debietstoename. Het historische debietsmaximum van de Amblève lag op 393 m³/s, maar ging er bij deze overstroming helemaal aan. Op 15 juli werd maar liefst 661 m³/s genoteerd bij een waterhoogte van 4 m, terwijl het peil in de zomer normaal op 80 cm staat. Al deze vloedgolven komen ook samen aan in het Luikse waardoor de wijken Angleur en Chênée het hard te verduren kregen. De specifieke geografische situatie gecombineerd met hoge neerslag die tegelijkertijd over een groot gebied zich voordeed, maakte dat al het water tegelijk samenkwam met catastrofale flash floods tot gevolg.

Dat is ook meteen de reden waarom de Maas op zo’n korte termijn naar een nieuw debietsrecord kon aanzwellen. Bij vorige piekdebieten van de Maas (1926, 1993, 1995) ging het telkens om langdurige maar minder intense neerslag van één tot twee weken in de winterperiode. De vloedgolf van de Maas bouwde zich toen ook meer geleidelijk aan op. Nu bedroeg de tijd tussen de aanvang van de intense regenbuien en de piek van meer dan 3000 m³/s aan de Belgisch-Nederlandse grens nauwelijks meer dan 48u, een ongezien snelle reactie voor zo’n grote rivier.

(Niet zo) uniek

Het bijzondere karakter van deze overstromingen is voornamelijk dat ze zo wijdverspreid voorkomen in de zomer. In mei 2008 zorgde een fel zomeronweder voor modderstromen in Tilff nabij Luik met lokaal taferelen zoals we nu ook in de Eifel hebben gezien. Maar dat was lokaal. De taferelen van Pepinster en de Duitse Eifel doen ons ook eerder denken aan rampen in Zuid-Europa zoals bijvoorbeeld die nabij Nice (Vésubie) begin oktober 2020, terwijl de overstromingen van grote rivieren als de Maas, Rijn of Donau toch eerder een winters fenomeen zijn. De specifieke meteorologische situatie met een stationair lage drukgebied boven de regio zorgde voor felle neerslag over een groot gebied. Hierdoor is het niet beperkt gebleven tot lokale overlast in Spa of Eupen, maar werden we geconfronteerd met de schrijnende situatie in Pepinster en de bijna ramp in het Maasland.

Ook in Vlaanderen is het uitzonderlijk dat in de zomer zoveel rivieren tegelijkertijd problemen hebben. Met de felle regens van 14 en 15 september 1998 (tot 160 mm) kende vooral het Demerbekken veel overlast. En regelmatig kennen we zomeronweders met 60-80 mm neerslag die lokaal voor overlast zorgen. Maar nu zien we dus problemen ontstaan in zowat elke rivier in het oosten van Vlaanderen. In het Dijlebekken bijvoorbeeld ontsnapte geen enkele zijrivier aan de hoge neerslagwaarden op 15 juli en kregen we net als in Pepinster het gelijktijdig samenkomen van de piekdebieten in de vallei van Waver met de historische overstroming van de provinciehoofdstad tot gevolg.

Indicaties van hoogwaterstanden langs een zijrivier van de Weser in Duitsland. Bron: Wikipedia

Nochtans is ook West- en Centraal Europa al eerder geconfronteerd met veel neerslag over een grote regio. In 2013 deed zich een gelijkaardige meteorologische situatie voor – de ‘waterbom’ waar weerman Frank Deboosere het over had – zij het dan wel enkele honderden kilometers oostwaarts. Felle neerslag over gans Centraal en Zuid-Duitsland (ook meer dan 100 mm over drie dagen tijd) leidde begin juni toen tot historische overstromingen langs o.a. de Elbe en Donau. Op basis van een grondige analyse van tal van historische documenten weten we dat in juli (jawel) 1342 in Duitsland zich ook een grote overstroming voordeed, de zogenaamde ‘Magdalenenflut’. Dezelfde meteorologische condities worden hiervoor verantwoordelijk geacht met felle neerslag over gans het land. De Rijn en haar vele bijrivieren haalden toen recordhoogtes die ook niet werden overschreven bij de grote (winter) overstromingen van 1993 en 1995. Overal langsheen Duitse rivieren zien we monumenten met peilhoogtes die herinneren aan de grote overstromingen uit het verleden; niet zelden prijkt die van 1342 bovenaan. Op de foto hiernaast zie je op de muur naast de deur de indicatie van de zeer hoge waterstand op 24 juli 1342. De andere hoogwaterstanden naast de deur dateren van januari, februari of mei van dat jaar en zijn gekoppeld aan felle sneeuwsmelt in Centraal Europa.

Totaal nieuw zijn de grootschalige zomerse overstromingen dus niet, maar de kans dat ze voorkomen ergens in Europa neemt wel degelijk toe. Een recente modelleerstudie toont aan dat de kans op een weersituatie waarbij een neerslagzone lange tijd blijft ‘hangen’ op dezelfde locatie met maar liefst 11 keer toeneemt tegen het einde van deze eeuw omwille van de klimaatverandering. Het zal m.a.w. geen 700 jaar meer duren voor de volgende storm van deze omvang zich voordoet.

Voorkomen of genezen

Je kan je afvragen wat hier aan te doen valt. Met de hoge piekwaarden zoals nu genoteerd helpen lokale maatregelen niet veel. Je houdt niet zomaar een vloedgolf met een hoogte van 2-4 m tegen. Grote bufferbekkens aanleggen helpen ook hier niet. De stuwmeren van Gileppe, Robertville of Bütgenbach hebben weinig soelaas kunnen bieden. Het grootste meer (Gileppe), heeft een capaciteit van 25 hm³ of 25 miljoen m³. Om bijvoorbeeld het piekdebiet op de Amblève te beperken tot 300 m³/s en zo de meeste schade te beperken, moet je minstens 15 hm³ opvangen. Je zou in elke Ardense vallei dan permanent een groot stuwmeer moeten hebben dat het grootste deel van de tijd leegstaat en dus niet voor andere doeleinden zoals recreatie of drinkwatervoorziening kan gebruikt worden, een situatie die niet echt wenselijk is. Veel ruimte is er ook niet om water op te vangen door de specifieke geografie met enge valleien en steile hellingen.

In Vlaanderen daarentegen is die ruimte er wel, en die moeten we dan ook volop gebruiken. De recorddebieten langsheen de Dijle in het Waalse gedeelte deden het ergste vrezen voor het Vlaamse deel van de Dijlevallei en in het bijzonder de stad Leuven die in historische tijden al vaak met wateroverlast te maken kreeg. Toch is dit nu (opnieuw) niet gebeurd: hoewel de Dijle als ze Vlaanderen instroomt historische waterstanden heeft bereikt (maxima in Sint-Joris-Weert sinds de start van de metingen in 1974) steeg het debiet minder snel door dan op andere plaatsen en op enkele lokale uitzonderingen na was er geen schade aan woningen. Dat heeft voor een groot deel te maken met het grote bufferend vermogen van de Dijlevallei afwaarts Waver. De Dijlevallei is dan ook één van de weinige valleigebieden in Vlaanderen die nauwelijks bebouwd is en waar het natuurlijke karakter nog bewaard is gebleven.

De Dijle nabij Sint-Joris-Weert in het natuurreservaat De Doode Bemde op vrijdag 16 juli om 10u. Het water staat aan de rand van de oever en loopt er op verschillende locaties over.

Dat is vooral het geval in het natuurreservaat van de Doode Bemde. Hier kan de rivier nog vrij haar gang gaan. Omgevallen bomen worden niet geruimd en verruigen het rivierkanaal waardoor de snelheid daalt. Oevererosie zorgt voor een verhoogde rivierdynamiek waarbij lokaal de oevers lager komen te liggen en bij piekdebieten het water sneller over de oevers kan treden.

Ook op 16 juli is dit het geval. Op deze foto van de Dijle nabij Sint-Joris-Weert in het natuurreservaat De Doode Bemde zie je hoe om 10 uur ’s ochtends het water aan de rand van de oever staat en op verschillende locaties overloopt. Opvallend is dat dit gebeurt op een plaats waar een omgevallen boom in de rivier ligt: dat verhoogt de ruwheid en stuurt de waterstroom ook naar de oevers.

Op minstens 10 locaties over een lengte van 2 km ging het water over de oeverwal en stroomde het recht de komgrond in die langzaam onder komt te staan (Figuur 5). Op die manier worden tienduizenden m³ water opgeslagen en vermindert het risico op wateroverlast stroomafwaarts aanzienlijk. Het gecontroleerd overstromingsgebied (GOG) van Egenhoven in Heverlee ving bijkomend water op om Leuven van problemen te vrijwaren.

De komgronden van de Dijle die op vrijdag 16 juli onder water kwamen te staan. Hier kan een groot watervolume geborgen worden en zo het stroomafwaartse debiet aftoppen. | © Gert Verstraeten

Vlaanderen heeft de voorbije twee decennia heel wat geïnvesteerd in GOG’s of wachtbekkens die volop werden aangesproken. Maar, deze hebben ook hun beperkingen bij extreme overlast. Wachtbekkens vangen wel veel water op en controleren zo het debiet van de rivier maar kunnen ook een vals gevoel van veiligheid geven. Het kan zeker geen vrijgeleide zijn om de valleigebieden nog meer in te nemen. Dijkdoorbraken (zoals in Herk-de-Stad) blijven mogelijk waardoor lokaal toch problemen ontstaan.

De ervaringen in de Doode Bemde leren ons dat je het valleigebied niet zomaar kunt opdelen in stukjes gecontroleerd overstromingsgebied en stukjes bebouwing. We hebben nood aan robuuste valleigebieden die over grotere afstanden kunnen overstromen en zo hopen water kunnen opvangen. De kostprijs is lager dan de aanleg van wachtbekkens, alleen vergt het meer inspanning, overleg en moed om ruimte te geven aan het water. De beste bescherming tegen water is ervoor zorgen dat er geen kritische infrastructuur en al zeker geen woningen gelegen zijn in overstromingsgevoelig gebied. Voor historische kernen zoals in Pepinster of Verviers is dat niet realistisch. Maar voor vele Vlaamse valleigebieden kunnen we wel nog heel wat rechtzetten en volop gaan voor het herstel van de natuurlijke functie van valleigebieden: ruimte geven aan de rivier als die teveel water ontvangt.