diff --git a/03_oppwater.Rmd b/03_oppwater.Rmd index 58ea5e8..c248814 100644 --- a/03_oppwater.Rmd +++ b/03_oppwater.Rmd @@ -68,23 +68,23 @@ df <- df %>% # Oppervlaktewater - Fysisch-chemische parameters {#fysisch-oppwater} -Voor de bepaling van de fysisch-chemische parameters in het oppervlaktewater en in zwevend stof vinden in het kader van MWTL vaartochten plaats, waarbij op vaste punten monsters worden genomen op ca. 1.5 m onder het wateroppervlak. In dit hoofdstuk zijn de metingen in oppervlaktewater opgenomen. Naast de periodieke metingen die met de vaartochten worden uitgevoerd zijn er in de jaren 2012 t/m 2014 continue metingen uitgevoerd voorzien van een aantal parameters in het oppervlaktewater op de locatie Overloop van Hansweert. Deze continue metingen zijn niet opgenomen in dit rapport. +Voor de bepaling van de fysisch-chemische parameters in het oppervlaktewater en in zwevend stof vinden in het kader van MWTL vaartochten plaats, waarbij op vaste punten monsters worden genomen op ca. 1 meter onder het wateroppervlak. In dit hoofdstuk zijn de metingen in oppervlaktewater opgenomen. Naast de periodieke metingen die met de vaartochten worden uitgevoerd zijn er in de jaren 2012 t/m 2014 continue metingen uitgevoerd van een aantal parameters in het oppervlaktewater op de locatie Overloop van Hansweert. Deze continue metingen zijn niet opgenomen in dit rapport. ## Informatie over de metingen {#oppInfoMetingen} -In totaal zijn er drie verschillende vaartochten waarbij telkens op vaste locaties in de Westerschelde monsters worden genomen van het oppervlaktewater, zie Figuur \@ref(fig:meetstationsOppervlakte). De frequentie van de vaartochten hangt af van de plaats en het seizoen. Het meetprotocol voor 2015 is terug te vinden in het meetplan MWTL 2015 @Bogaart-Scholte2012. Voor zover bekend is het meetprotocol in `r dataJaar` onveranderd ten opzichte van de jaren daarvoor. Schaar van Ouden Doel valt hierbij onder zoete wateren en wordt elke twee weken bemonsterd (26 metingen per jaar). In de zomermaanden (maart t/m september) wordt vaartocht 11 (Hansweert geulen, Vlissingen boei SSVH) twee keer per maand uitgevoerd en buiten deze periode en voor Terneuzen boei 20 eens per maand. Vaartocht 11 wordt altijd op eenzelfde tijdstip ten opzichte van hoogwater uitgevoerd en start één uur voor hoogwater in Vlissingen. Vaartocht 16 (Walcheren 2 en 20 km uit de kust) wordt maandelijks uitgevoerd en vindt plaats op willekeurige tijdstippen. Wanneer er van een van de parameters geen waardes zijn ingewonnen bij deze stations is er getracht het aantal stations dat wordt gepresenteerd aan te vullen met of station Wielingen en/of Hoedekenskerke (zie Figuur \@ref(fig:meetstationsOppervlakte) voor de locaties). +In totaal zijn er drie verschillende vaartochten waarbij telkens op vaste locaties in de Westerschelde monsters worden genomen van het oppervlaktewater, zie Figuur \@ref(fig:meetstationsOppervlakte). De frequentie van de vaartochten hangt af van de plaats en het seizoen. Het meetprotocol voor 2015 is terug te vinden in het meetplan MWTL 2015 @Bogaart-Scholte2012. Voor zover bekend is het meetprotocol in `r dataJaar` onveranderd ten opzichte van de jaren daarvoor. Schaar van Ouden Doel valt hierbij onder zoete wateren en wordt elke twee weken bemonsterd (26 metingen per jaar). In de zomermaanden (maart t/m september) wordt vaartocht 11 (Hansweert geulen, Vlissingen boei SSVH) twee keer per maand uitgevoerd en buiten deze periode en voor Terneuzen boei 20 eens per maand. Vaartocht 11 wordt altijd op eenzelfde tijdstip ten opzichte van hoogwater uitgevoerd en start één uur voor hoogwater in Vlissingen. Vaartocht 16 (Walcheren 2 en 20 km uit de kust) wordt maandelijks uitgevoerd en vindt plaats op willekeurige tijdstippen. Wanneer er van een van de parameters geen waardes zijn ingewonnen bij deze stations is er getracht het aantal stations dat wordt gepresenteerd aan te vullen met of station Wielingen en/of Hoedekenskerke, er zijn echter geen jaren waarin dit het geval is. De locaties van de meetstations die in deze sectie beschreven worden zijn weergegeven in Figuur \@ref(fig:meetstationsOppervlakte). ```{r meetstationsOppervlakte, fig.cap="Ligging van de meetstations voor het oppervlaktewater."} plotLocations(df, angle__ = 30, nudge__y = 1000, nudge__x = 2000) ``` -De meetgegevens worden gepresenteerd door middel van medianen per jaar, en de 10- en 90-percentiele waarde die voor elk jaar gemeten is. Voor sommige parameters zijn deze waarden ook per maand of seizoen uitgedrukt. Bij het berekenen van deze waarden voor parameters over een bepaalde periode is de gegevensdichtheid van belang. Een overzicht van het aantal metingen per parameter, per station, per jaar is daarom opgenomen in Bijlage \@ref(BijlageB-meetdichtheid-oppwater). +De meetgegevens worden gepresenteerd door middel van medianen per jaar, en de 10- en 90-percentiele waarde die voor elk jaar gemeten is. Er is gekozen om de mediaan weer te geven en niet het gemiddelde, omdat deze minder gevoelig is voor uitschieters. Daarnaast geven de 10- en 90- percentielwaarden een indicatie van de spreiding van de parameters. Voor sommige parameters zijn deze waarden ook per maand of seizoen uitgedrukt. Bij het berekenen van deze waarden voor parameters over een bepaalde periode is de gegevensdichtheid van belang. Een overzicht van het aantal metingen per parameter, per station, per jaar is daarom opgenomen in Bijlage \@ref(BijlageB-meetdichtheid-oppwater). Voor sommige parameters geldt dat de meetwaarde gelijk of lager is dan de detectiegrens van het meetinstrument. Indien dit het geval is, wordt dit beschreven in de begeleidende tekst en is de waarde omgezet naar 0.5 \* de detectiegrens meegenomen als meetwaarde. Daarnaast is meestal een trendlijn (Kendall non-parametrische test of Theil-Sen schatting) vanaf het jaar 2000 toegevoegd, zodat de trend niet direct beïnvloed wordt door de tweede verruiming in 1997-1998. Het geschaduwde gebied rond de trendlijn is het 95% predictieinterval van de trendlijn. Medianen, 10- en 90-percentielen in bijgevoegde tabellen zijn gebaseerd over de tijdsperiode weergegeven in de figuren. Voor de meeste parameters en stations betreft dit de periode 1998-heden, en voor kortere meetreeksen is de statistiek uitgevoerd over de beschikbare periode. ## Saliniteit {#saliniteit} -Metingen van geleidendheid en temperatuur kunnen worden omgerekend naar saliniteit. De saliniteit is een maat voor de zoutindringing in het estuarium en is afhankelijk van het getij en de zoetwaterafvoer vanaf de Zeeschelde. De meting wordt tegelijkertijd uitgevoerd met metingen van andere fysisch-chemische parameters in het oppervlaktewater, omdat deze parameters afhankelijk zijn van de saliniteit. Deze parameters kunnen op die manier plaats onafhankelijk worden gezien, als functie van de opgetreden saliniteit. De saliniteit geeft namelijk aan in hoeverre het oppervlaktewater al is vermengd met relatief schoon zeewater. De saliniteit varieert met de seizoenen en daarom zijn de statistieken over zowel jaar, seizoen, als maand weergegeven. De saliniteitswaarden die hier gegeven worden zijn dimensieloos, omdat deze het totale gewicht van organische zouten per gewichtseenheid water beschrijft. Vaak wordt dit ook uitgedrukt in gram per kilogram of, door het schaalverschil, promille. +Metingen van geleidendheid en temperatuur kunnen worden omgerekend naar saliniteit. De saliniteit is een maat voor de zoutindringing in het estuarium en is afhankelijk van het getij en de zoetwaterafvoer vanaf de Zeeschelde. De meting wordt tegelijkertijd uitgevoerd met metingen van andere fysisch-chemische parameters in het oppervlaktewater, omdat deze parameters afhankelijk zijn van de saliniteit. Deze parameters kunnen op die manier plaats onafhankelijk worden gezien, als functie van de opgetreden saliniteit. De saliniteit geeft namelijk aan in hoeverre het oppervlaktewater al is vermengd met zeewater. De saliniteit varieert met de seizoenen en daarom zijn de statistieken over zowel jaar, seizoen, als maand weergegeven. De saliniteitswaarden die hier gegeven worden zijn dimensieloos, omdat deze het totale gewicht van organische zouten per gewichtseenheid water beschrijft. Vaak wordt dit ook uitgedrukt in gram per kilogram of, door het schaalverschil, promille. ### Jaarlijkse waarden {#saliniteit-jaargemiddelde} @@ -105,17 +105,17 @@ knitr::kable(dt, Figuur \@ref(fig:fysischSaliJaar) toont de resultaten voor salinteit per jaar. De stations zijn gerangschikt in stroomafwaartse richting. Daarnaast zijn in Tabel \@ref(tab:fysischSaliniteit) deze waardes per station weergegeven. -De zoutgehaltes nemen af in stroomopwaartse richting zoals te zien in is in Figuur \@ref(fig:gemiddeldSali) ten gevolge van de zoetwaterafvoer van de Schelde. De saliniteit van de Noordzee is gemiddeld tussen de 34 en 35. Bij Walcheren 20km uit de kust, Walcheren 2km uit de kust en ook bij Vlissingen is het water vrij zout. Bij Schaar van Ouden Doel is de saliniteit een stuk lager. De variabiliteit in saliniteit neemt toe in stroomopwaartse richting, zowel binnen een jaar, getuige de extreme waardes, als tussen de jaren. Uit de grafieken blijkt dat de jaarmediane saliniteit nabij Hansweert geul rond het jaar 2001 een minimum had. De jaren direct na 2001, tot ca. 2004, tonen een sterke stijging. Na 2004 is de stijging minder sterk. Bij Terneuzen boei 20 is eenzelfde patroon zichtbaar. In meer zeewaartse richting neemt de variatie in saliniteit af, door grotere invloed van het getij. Over alle beschikbare gegevens lijkt er een toename van de saliniteit, met name bij de stations verder stroomopwaarts wordt het water gemiddeld zouter. +De zoutgehaltes nemen af in stroomopwaartse richting zoals te zien in is in Figuur \@ref(fig:gemiddeldSali) ten gevolge van de zoetwaterafvoer van de Schelde. De saliniteit van de Noordzee is normaal gesproken tussen de 34 en 35. Bij Walcheren 20km uit de kust, Walcheren 2km uit de kust en ook bij Vlissingen is het water vrij zout. De saliniteit ligt echter wel nog een stuk lager dan de eerder genoemde waardes die verder uit de kust gemeten worden. Dit geeft aan dat de saliniteit op deze locaties nog steeds beïnvloedt wordt door zoetwateraanvoer vanuit de Westerschelde. Bij Schaar van Ouden Doel is de saliniteit een stuk lager. De variabiliteit in saliniteit neemt toe in stroomopwaartse richting, zowel binnen een jaar, getuige de extreme waardes, als tussen de jaren. Over alle beschikbare gegevens lijkt er een toename van de saliniteit, met name bij de stations verder stroomopwaarts wordt het water zouter. -De toenemende trend is significant bij alle stations behalve Walcheren 20km uit de kust. Over alle beschikbare gegevens hebben Schaar van Ouden Doel, Hansweert geul en Terneuzen een toename van de saliniteit van 0.29, 0.21 en 0.16 PSU per jaar, zie Tabel \@ref(tab:fysischSaliniteit). Om een duidelijk beeld te krijgen waardoor de ontwikkeling in de saliniteit wordt veroorzaakt zal naast de saliniteit ook de rivierafvoer en getijdoordringing bekeken moeten worden. +De toenemende trend is significant bij alle stations behalve Walcheren 20km uit de kust. Over alle beschikbare gegevens hebben Schaar van Ouden Doel, Hansweert geul en Terneuzen een toename van de mediane saliniteit van 0.29, 0.21 en 0.16 PSU per jaar, zie Tabel \@ref(tab:fysischSaliniteit). Om een duidelijk beeld te krijgen waardoor de ontwikkeling in de saliniteit wordt veroorzaakt zal naast de saliniteit ook de rivierafvoer en getijdoordringing bekeken moeten worden. -```{r fysischSaliJaar, fig.cap = "Tijdserie van saliniteit in de Westerschelde en in de monding. De blauwe lijn is een Kendall trendlijn met het 0.95 predictie-interval." } +```{r fysischSaliJaar, fig.cap = "Tijdserie van dde mediane saliniteit in de Westerschelde en in de monding. De blauwe lijn is een Kendall trendlijn met het 0.95 predictie-interval." } plotTrends(df2, parname, statmethod = sen) ``` -```{r gemiddeldSali, fig.cap="Mediaan saliniteit per station berekend op alle beschikbare gegevens vanaf 1998."} +```{r gemiddeldSali, fig.cap="Mediaan saliniteit per station berekend op alle beschikbare gegevens vanaf 1998. "} plotMedianMap(df2, parname) @@ -175,9 +175,7 @@ knitr::kable(dt, Figuur \@ref(fig:fysischTempJaar) toont de jaarmediane watertemperatuur per station voor de periode vanaf 1998 t/m `r dataJaar`, samen met het 10- en 90-percentiel van de gemeten waarde per jaar. Daarnaast zijn in Tabel \@ref(tab:fysischTemp) deze waardes per station weergegeven samen met de trend. -De jaarmediane watertemperatuur vertoont over de weergegeven periode geen duidelijk zichtbare trends en ligt ongeveer tussen de 5 en 20 graden Celsius. De extreme waardes tonen dat in de zomer de watertemperatuur in het oostelijk deel van de Westerschelde kan pieken tot waardes boven de 20 graden Celsius. Aan de zeezijde van het estuarium wordt de temperatuur 's zomers meestal niet hoger dan 20 graden Celsius. In de winter kan de temperatuur tot een paar graden dalen. - -De mediaantemperatuur is weergegeven in Figuur \@ref(fig:gemiddeldTemp) en ligt rond de 12 graden voor de Walcheren stations en Terneuzen. De temperatuur bij Vlissingen, Hansweert geul en Schaar van Ouden Doel is hoger dan bij Terneuzen en Walcheren. Er is geen significante trend in temperatuur. Voor verschillende stations is een licht dalende of stijgende trend waarneembaar. Deze verandering over de gehele periode is significant, maar zeer klein. +De jaarmediane watertemperatuur ligt rond de 12 graden voor de Walcheren stations en Terneuzen. De temperatuur bij Vlissingen, Hansweert geul en Schaar van Ouden Doel is hoger dan bij Terneuzen en Walcheren (zie ook Figuur \@ref(fig:gemiddeldTemp)). De 10- en 90- percentielwaarden tonen dat in de zomer de watertemperatuur in het oostelijk deel van de Westerschelde kan pieken tot waardes boven de 20 graden Celsius. Aan de zeezijde van het estuarium wordt de temperatuur 's zomers meestal niet hoger dan 20 graden Celsius. In de winter kan de temperatuur tot 5 graden Celsius dalen. Voor verschillende stations is een licht dalende of stijgende trend waarneembaar. Deze trend over de gehele periode is significant en licht positief voor Terneuzen, en licht negatief voor station Hansweert en beide stations uit de kust bij Walcheren. ```{r fysischTempJaar, fig.cap="Jaarlijkse Resultaten voor temperatuur in de Westerschelde en in de monding vanaf 1998. In 2015 zijn er bij Walcheren alleen metingen gedaan tussen september en december, hierdoor zijn de waarden lager dan in andere jaren."} #knitr::include_graphics("Figuren/Fysisch/Temperatuur/jaar.png") @@ -206,7 +204,7 @@ plotTrendsSeizoen(df2, parname, sf = F) ### Maandelijkse waarden {#watertemp-maandgemiddelde} -Figuur \@ref(fig:fysischTempMaand) toont de maandelijkse mediaanwaarden van de watertemperatuur per jaar voor de verschillende stations. Voor Terneuzen boei 20, Walcheren 2 km uit de kust en Walcheren 20 km uit de kust betreft dit meestal maar één meetwaarde, voor Schaar van Ouden Doel meestal twee en voor Hansweert geul en Vlissingen boei SSVH één à twee, afhankelijk van het seizoen. De maandelijkse waardes tonen grotere fluctuaties dan de seizoens- en jaarmedianen. Verder bevestigen zij het eerder geschetste beeld. De watertemperatuur in januari is sinds 2016, na uitzonderlijk hoge waarden in 2015, weer terug naar het niveau van eerdere jaren. Verder valt wederom op dat de temperatuur in de zomermaanden van 2016 wat hoger lag dan in 2015. Vooral in de maand september is een duidelijk stijging waargenomen, mogelijk te verklaren vanuit de uitzonderlijk hoge luchttemperaturen in september 2016. In 2017 is de temperatuur weer gezakt naar meer gemiddelde waardes voor september. In de maanden juni en juli is een stijgende trend zichtbaar vanaf 2015 voor alle stations. +Figuur \@ref(fig:fysischTempMaand) toont de maandelijkse mediaanwaarden van de watertemperatuur per jaar voor de verschillende stations. Voor Terneuzen boei 20, Walcheren 2 km uit de kust en Walcheren 20 km uit de kust betreft dit meestal maar één meetwaarde, voor Schaar van Ouden Doel meestal twee en voor Hansweert geul en Vlissingen boei SSVH één à twee, afhankelijk van het seizoen. De maandelijkse waardes tonen grotere fluctuaties dan de seizoens- en jaarmedianen. Verder bevestigen zij het eerder geschetste beeld. ```{r fysischTempMaand, fig.width=10, fig.cap="Maandelijkse mediaantemperatuur in het oppervlaktewater van de Westerschelde en de monding.", out.width = "100%"} #knitr::include_graphics("Figuren/Fysisch/Temperatuur/Maand.png") @@ -235,7 +233,7 @@ De zuurstofverzadigingsconcentratie neemt af met toenemende temperatuur en toene Figuur \@ref(fig:fysischZuurstofpercentageJaar) toont de jaarlijkse resultaten voor zuurstofverzadigingspercentage per station voor de periode vanaf 1998 t/m `r dataJaar`. Bij de stations uit de kust bij Walcheren wordt pas vanaf het jaar 2006 gemeten. Daarnaast zijn in Tabel \@ref(tab:fysischZuurstofpercentage) de resultaten over alle jaren per station weergegeven. -De resultaten laten een (sterke) onderverzadiging zien (waardes \< 100 %) op het station Schaar van Ouden Doel. Op dit station is wel een duidelijke positieve trend waarneembaar, die de laatste jaren wat lijkt af te vlakken. Het verzadigingspercentage bij Schaar van Ouden Doel is de afgelopen jaren toegenomen met 1.2 % per jaar en deze toename is statistisch significant. Dit kan verklaard worden door een verbetering van de algemene waterkwaliteit. In de rest van de Westerschelde is deze toename lager maar nog steeds significant. Op zee (Walcheren stations) was zuurstof over het algemeen oververzadigd (> 100%). Over de jaren is het verzadigingspercentage afgenomen met 1 tot 2 % per jaar. Ook deze afname is significant. +De resultaten laten een (sterke) onderverzadiging zien (waardes \< 100 %) op het station Schaar van Ouden Doel. Op dit station is wel een duidelijke positieve trend waarneembaar, die de laatste jaren wat lijkt af te vlakken. Het verzadigingspercentage bij Schaar van Ouden Doel is de afgelopen jaren toegenomen met 1.1 % per jaar en deze toename is statistisch significant. Dit kan verklaard worden door een verbetering van de algemene waterkwaliteit. In de rest van de Westerschelde is deze toename lager maar nog steeds significant. Op zee (Walcheren stations) was zuurstof over het algemeen oververzadigd (> 100%). Over de jaren is het verzadigingspercentage afgenomen met 1 tot 2 % per jaar. Ook deze afname is significant. ```{r fysischZuurstofpercentage} @@ -268,7 +266,7 @@ plotMedianMap(df2, parname) Figuur \@ref(fig:fysischZuurstofpercentageMaand) toont de maandelijkse mediaanwaarden van de zuurstofverzadigingsconcentratie voor de verschillende stations. Voor Terneuzen boei 20, Walcheren 2 en 20 km uit de kust betreft dit meestal maar één meetwaarde, voor Schaar van Ouden Doel meestal twee en voor Hansweert geul en Vlissingen boei SSVH één à twee, afhankelijk van het seizoen. -De resultaten laten heel duidelijk zien dat het station Schaar van Ouden Doel de laagste zuurstofgehaltes heeft, gedurende het gehele jaar. Er is wel een positieve trend op dit station is duidelijk waarneembaar, waardoor huidige waardes voor de meeste maanden vergelijkbaar zijn met deze van andere stations. Gehaltes \> 100 %, die duiden op een oververzadiging als gevolg van primaire productie, treden in het estuarium vooral op in het voorjaar. Op zee zien we dit het hele jaar door. De bloei van phytoplankton kan leiden tot tijdelijk en plaatselijk (sterk) oververzadigde zuurstofgehalten. Bovendien is er een fluctuatie binnen de dag, met hoge gehalten overdag (als er gemeten wordt) en lage gehalten 's nachts. Hoge zuurstofgehalten (\> 15 mg/l, \> 150 % verzadiging) zijn daarom zeker niet onmogelijk, vooral niet als het een enkele meting betreft. Dit is met name te zien in april 2011 voor de stations Walcheren 2 en 20km uit de kust. Meetfouten kunnen echter niet uitgesloten worden. +De resultaten laten zien dat het station Schaar van Ouden Doel de laagste zuurstofgehaltes heeft, gedurende het gehele jaar. Er is een positieve trend op dit station is duidelijk waarneembaar, waardoor huidige waardes voor de meeste maanden vergelijkbaar zijn met deze van andere stations. Gehaltes \> 100 %, die duiden op een oververzadiging als gevolg van primaire productie, treden in het estuarium vooral op in het voorjaar. Op zee zien we dit het hele jaar door. De bloei van phytoplankton kan leiden tot tijdelijk en plaatselijk (sterk) oververzadigde zuurstofgehalten. Bovendien is er een fluctuatie binnen de dag, met hoge gehalten overdag (als er gemeten wordt) en lage gehalten 's nachts. Hoge zuurstofgehalten (\> 15 mg/l, \> 150 % verzadiging) zijn daarom niet onmogelijk, vooral niet als het een enkele meting betreft. Dit is met name te zien in april 2011 voor de stations Walcheren 2 en 20km uit de kust. Meetfouten kunnen echter niet uitgesloten worden. ```{r fysischZuurstofpercentageMaand, fig.width=10, fig.cap="Maandelijkse mediaan voor zuurstofverzadigingspercentage in het oppervlaktewater van de Westerschelde en de monding.", out.width = "100%"} #knitr::include_graphics("Figuren/Fysisch/Zuurstof_percentage/maand.png") @@ -291,7 +289,7 @@ if(knitr::is_html_output()){ Voor de bepaling van de chlorofyl-a concentratie wordt een monster van het oppervlaktewater genomen dat meteen wordt gekoeld. Vervolgens wordt het naar het laboratorium gebracht voor verdere analyse. De chlorofyl-a concentratie is een maat voor de hoeveelheid algen in het water en vertoont daardoor vooral hoge waardes in het voorjaar, als algen beginnen te groeien. Chlorofyl-a heeft een hoge variabiliteit, doordat de hoeveelheid algen varieert in tijd, maar ook de hoeveelheid chlorofyl-a in algen variabel is afhankelijk van soort en fysiologische staat. Algengroei in de Westerschelde is zelf ook variabel, omdat het vooral wordt gestuurd door de hoeveelheid licht, wat van het weer afhangt, en de lichtbeschikbaarheid, wat grotendeels bepaald wordt door een sterk fluctuerende concentratie zwevend stof. Over het algemeen neemt de hoeveelheid chlorofyl-a toe naarmate men verder stroomopwaarts komt, zie Figuur \@ref(fig:gemiddeldchlorofyl). -Vanwege het feit dat fytoplankton en dus ook chlorofyl-a exponentiële groei vertoont onder gunstige omstandigheden, is de concentratie chlorofyl-a vaak niet normaal verdeeld. In de praktijk blijkt dat log-getransformatie van de waarden volstaat om een robuust gemiddelde te verkrijgen. Dit is in vorige rapportages zo uitgevoerd. Voor de berekening van percentielen (deze rapportage) is deze transformatie niet nodig. Voor een betere visualisatie zijn de mediane waarden wel op een exponentieel getranformeerde as uitgezet. +Vanwege het feit dat fytoplankton en dus ook chlorofyl-a exponentiële groei vertoont onder gunstige omstandigheden, is de concentratie chlorofyl-a vaak niet normaal verdeeld. In de praktijk blijkt dat log-transformatie van de waarden volstaat om een robuuste waarde te verkrijgen. Dit is in vorige rapportages zo uitgevoerd. Voor de berekening van percentielen (deze rapportage) is deze transformatie niet nodig. Voor een betere visualisatie zijn de mediane waarden wel op een exponentieel getranformeerde as uitgezet. ### Jaarlijkse waarden {#chlorofyl-jaar} @@ -317,7 +315,8 @@ df2 <- verifyStations(df) plotLogTrends(df2, parname, trend = F) ``` -```{r gemiddeldchlorofyl, fig.cap="Mediaan chlorofyl per station berekend op alle beschikbare gegevens vanaf 1997. Statistiek is uitgevoerd op log-getransformeerde gegevens. "} + +```{r gemiddeldchlorofyl, fig.cap="Mediaan chlorofyl per station berekend op alle beschikbare gegevens vanaf 1998.Statistiek is uitgevoerd op log-getransformeerde gegevens. "} #knitr::include_graphics("Figuren/Fysisch/Chlorofyl/gemiddelde_waardes.png") parname = "Chlorofyl a in ug/l in oppervlaktewater" @@ -326,6 +325,8 @@ df2 <- verifyStations(df) plotLogMedianMap(df2, parname) ``` + + ### Zomer- en winterwaardes {#chlorofyl-zomerwinter} Figuur \@ref(fig:fysischChlorofylZomerWinter) toont het seizoensmediane gehalte chlorofyl-a per station voor de periode 1998-2022. De wintergehaltes zijn laag en vertonen weinig variatie, alleen Schaar van Ouden Doel laat zo nu en dan iets hogere waardes zien. In de zomer is de variatie groter met de hoogste waarden bij Vlissingen boei SSVH. @@ -475,14 +476,14 @@ Bij het meetpunt Schaar van Ouden Doel is het doorzicht beduidend lager dan bij ```{r fysischDoorzicht, fig.height=5, fig.cap="Jaarlijkse Resultaten van het doorzicht (dm) in het oppervlaktewater van de Westerschelde."} #knitr::include_graphics("Figuren/Fysisch/Doorzicht/jaar.png") -plotTrendsLimits(df_doorzicht2, parname, trend = F) +plotTrendsLimits(df_doorzicht2, parname, trend =T) ``` ### Extinctiecoefficient {#extinctiecoef} In Figuur \@ref(fig:fysischExtinctiecoef) zijn de jaarmedianen over de periode maart - september in het genoemde tijdvenster van elk jaar weergegeven, samen met de 10- en 90-percentiele gemeten waardes. Daarnaast zijn in Tabel \@ref(tab:fysischExtinctiecoefTab) de Resultaten waardes per station weergegeven. Bij de stations Walcheren 2 en 20 km uit de kust zijn veel minder metingen beschikbaar dan bij de stations in de Westerschelde. Dit is in de figuur \@ref(fig:fysischExtinctiecoef) aangegeven als de grootte van de symbolen. -De extinctiecoëfficiënt neemt toe in stroomopwaartse richting, zie ook Figuur \@ref(fig:gemiddeldexti), wat betekent dat de mate van lichtdoordringing in de waterkolom afneemt in stroomopwaartse richting. Bij Schaar van Ouden Doel is de extinctiecoëfficiënt het hoogst en de mate van lichtdoordringing dus het laagst. Dit komt overeen met de meting van het doorzicht met de Secchi-schijf. De mate van variabiliteit neemt toe in stroomopwaartse richting en is bij Schaar van Ouden Doel het hoogst, in tegenstelling tot de variabiliteit van het doorzicht. De concentratie zwevende stof varieert bij Schaar van Ouden Doel ook meer dan bij de andere stations, wat overeenkomt met de variatie van de extinctiecoëfficiënt. Er is een significante afname van extinctiecoëfficiënt bij Vlissingen (het wordt minder troebel), en in mindere mate bij Walcheren 20. +De extinctiecoëfficiënt neemt toe in stroomopwaartse richting, zie ook Figuur \@ref(fig:gemiddeldexti), wat betekent dat de mate van lichtdoordringing in de waterkolom afneemt in stroomopwaartse richting. Bij Schaar van Ouden Doel is de extinctiecoëfficiënt het hoogst en de mate van lichtdoordringing dus het laagst. Dit komt overeen met de meting van het doorzicht met de Secchi-schijf. De mate van variabiliteit neemt toe in stroomopwaartse richting en is bij Schaar van Ouden Doel het hoogst, in tegenstelling tot de variabiliteit van het doorzicht. De concentratie van bijvoorbeeld zwevend stof varieert bij Schaar van Ouden Doel ook meer dan bij de andere stations, wat overeenkomt met de variatie van de extinctiecoëfficiënt. Er is een significante afname van extinctiecoëfficiënt bij Vlissingen (het wordt minder troebel), en in mindere mate bij Walcheren 20. ```{r fysischExtinctiecoefTab} # dt <- tex2dt("Figuren/Fysisch/Extinctiecoefficient/meanvalues.tex") @@ -502,7 +503,7 @@ knitr::kable(dt, ```{r fysischExtinctiecoef, fig.cap="Jaarlijkse Resultaten van de extinctiecoefficiënt in het oppervlaktewater van de Westerschelde en de monding."} #knitr::include_graphics("Figuren/Fysisch/Extinctiecoefficient/jaar.png") -plotTrendsLimits(df2, parname, trend = F) +plotTrendsLimits(df2, parname, trend = T) ``` ```{r gemiddeldedoorz, fig.cap="Mediaan doorzicht per station berekend op alle beschikbare gegevens vanaf 1998."} @@ -536,14 +537,14 @@ parname = "Zwevend stof in mg/l in oppervlaktewater" df2 <- verifyStations(df) rounding = 3 dt <- statTable(df2, parname, rounding) -knitr::kable(dt, +knitr::kable(dt %>% select(-Trend) %>% select(-p), align = 'lrrrrr', caption = "Statistiek voor zwevend stof (mg/l) van het oppervlaktewater van de Westerschelde en de monding berekend op alle beschikbare gegevens vanaf 1998.") ``` Figuur \@ref(fig:fysischZwevendeStof) toont de jaarmedianen van 1998 tot heden per station, samen met de 10- en 90-percentiele gemeten waardes per jaar. Daarnaast zijn in Tabel \@ref(tab:fysischZwevendeStofTab) de waardes per station weergegeven. -De stations in de Westerschelde laten mediane gehaltes rond de 40 mg/l zien, met een behoorlijke variatie van jaar tot jaar en tussen de stations. Bij meetpunt Schaar van Ouden Doel is dit hoger (meer dan 60 mg/l). De maximale gehaltes kunnen oplopen tot ruim boven de 100 mg/l. Verder op de zee zijn de gemiddelde gehaltes en de maximumwaardes lager (Walcheren 20 km uit de kust), zie ook Figuur \@ref(fig:gemiddeldezwevendestof). Bij station Schaar van Ouden Doel en Walcheren 2 km uit de kust is over de hele periode een significante stijging vast te stellen van gemiddeld 1,8 resp 0,3 mg/l per jaar. Bij Terneuzen boei is juist een lichte significante afname geregistreerd (1,2 mg/l per jaar). Voor de andere stations zijn er geen duidelijke trends in zwevend stof waarneembaar. +De stations in de Westerschelde laten mediane gehaltes rond de 40 mg/l zien, met een behoorlijke variatie van jaar tot jaar en tussen de stations. Bij meetpunt Schaar van Ouden Doel is dit hoger (meer dan 60 mg/l). De maximale gehaltes kunnen oplopen tot ruim boven de 100 mg/l. Verder op de zee zijn de mediane gehaltes en de maximumwaardes lager (Walcheren 20 km uit de kust), zie ook Figuur \@ref(fig:gemiddeldezwevendestof). ```{r fysischZwevendeStof, fig.cap="Jaarlijkse Resultaten van de hoeveelheid zwevende stof in het oppervlaktewater van de Westerschelde en de monding."} #knitr::include_graphics("Figuren/Fysisch/Zwevende_stof/jaar.png") @@ -557,11 +558,11 @@ plotLogTrends(df2, parname, trend = F) plotLogMedianMap(df2, parname) ``` -### Gemiddelde waardes in de zomer en de winter {#zwevende-stof-zomerwinter} +### Zomer- en winterwaarden {#zwevende-stof-zomerwinter} -Figuur \@ref(fig:fysischZwevendZomerWinter) toont het seizoensgemiddelde gehalte zwevend stof per station voor de periode van 1998 tot `r dataJaar`. De wintergehaltes zijn over het algemeen wat hoger dan de zomergehaltes. Het station met de meeste zwevende stof bij Schaar van Ouden Doel vertoont relatief weinig verschil tussen zomer en winter. +Figuur \@ref(fig:fysischZwevendZomerWinter) toont het seizoensmediane gehalte zwevend stof per station voor de periode van 1998 tot `r dataJaar`. De wintergehaltes zijn over het algemeen wat hoger dan de zomergehaltes. Het station met de meeste zwevende stof bij Schaar van Ouden Doel vertoont relatief weinig verschil tussen zomer en winter. -```{r fysischZwevendZomerWinter, fig.height = 6, fig.cap="Gemiddeld waardes voor de hoeveelheid zwevende stof gedurende de zomer en de winter in het oppervlaktewater van de Westerschelde en de monding."} +```{r fysischZwevendZomerWinter, fig.height = 6, fig.cap="Mediane waardes voor de hoeveelheid zwevende stof gedurende de zomer en de winter in het oppervlaktewater van de Westerschelde en de monding."} #knitr::include_graphics("Figuren/Fysisch/Zwevende_stof/Zomer_winter.png") plotLogTrendsSeizoen(df2, parname, sf = F) @@ -569,7 +570,7 @@ plotLogTrendsSeizoen(df2, parname, sf = F) ### Afwijking van het langjarig gemiddelde (anomalie) -Zwevend stof, wat grotendeels bestaat uit gesuspendeerd sediment, is erg variabel van jaar tot jaar. De variatie wordt bepaald door verschillende processen, maar er is geen verwachting dat deze op lange termijnb af- of toeneemt. Hierom is geen trend berekend voor het verloop van de concentratie zwevend stof. Voor een beter begrip van de achterliggende factoren kan het wel handig zijn om de variatie van zwevend stof uit te drukken als relatieve afwijking van het langjarig gemiddelde ter plaatse. Doordat de anomalieën per locatie genormaliseerd zijn zijn ze goed vergelijkbaar tussen locatie, en kunnen deze mogelijk gerelateerd worden aan onderliggende processen die in het hele estuarium spelen. +Zwevend stof, wat grotendeels bestaat uit gesuspendeerd sediment, is erg variabel van jaar tot jaar. De variatie wordt bepaald door verschillende processen, maar er is geen verwachting dat deze op lange termijn af- of toeneemt. Hierom is geen trend berekend voor het verloop van de concentratie zwevend stof. Voor een beter begrip van de achterliggende factoren kan het wel handig zijn om de variatie van zwevend stof uit te drukken als relatieve afwijking van het langjarig gemiddelde ter plaatse. Doordat de anomalieën per locatie genormaliseerd zijn zijn ze goed vergelijkbaar tussen locatie, en kunnen deze mogelijk gerelateerd worden aan onderliggende processen die in het hele estuarium spelen. In figuur \@ref(fig:ZSrelatiefAnomalie) is dit weergegeven. Bij Schaar van Ouden Doel is een geleidelijke relatieve toename te zien, met de hoogste concentraties vanaf 2016. Bij Hansweert Geul, Terneuzen boei 20, en Vlissingen boei SSVH is deze trend niet waarneembaar, maar zijn relatief hoge waarden rond 2003. Bij Vlissingen en Walcheren 20 km uit de kust zijn hoge waarden te zien rond 2005 en 2012. @@ -579,7 +580,7 @@ plotLogAnomalies(df2, parname, sf = F) ## Nutriënten {#nutrienten} -Nutriënten zijn vooral van belang voor de biologische activiteit in de Westerschelde. Stikstof (N) en fosfor (P) zijn van belang omdat het voedingsstoffen (nutriënten) zijn, die als gevolg van puntlozingen en diffuse bronnen in verhoogde concentraties aanwezig kunnen zijn, en aanleiding kunnen geven tot eutrofiëring. +Nutriënten zijn vooral van belang voor de biologische activiteit in de Westerschelde. Stikstof (N) en fosfor (P) zijn van belang omdat het voedingsstoffen (nutriënten) zijn, die als gevolg van puntlozingen en diffuse bronnen in verhoogde concentraties aanwezig kunnen zijn, en aanleiding kunnen geven tot eutrofiëring. Verder is silicium (Si) van belang voor de aanmaak van het skelet van kiezelwieren. Stikstof komt in het oppervlaktewater voor in verschillende vormen: @@ -622,7 +623,7 @@ Net als in de andere Eerstelijnsrapportages sinds 2015 is ervoor gekozen om nutr Opgelost stikstof (DN) is de som van alle vormen van anorganisch stikstof (ammonium, nitriet, nitraat) en opgelost organisch stikstof. Figuur \@ref(fig:fysischStikstofFil) toont de jaarmedianen per station, samen met de 10- en 90-percentiele gemeten waardes per jaar. Daarnaast zijn in Tabel \@ref(tab:fysischStikstofFilTab) de Resultaten waardes per station weergegeven. In Schaar van Ouden Doel is het opgelost stikstofgehalte niet bepaald. De stations zijn gerangschikt in stroomafwaartse richting. -Deze resultaten laten zien dat de opgelost stikstofgehaltes sterk afnemen in stroomafwaartse richting, zie Figuur \@ref(fig:gemiddeldestikstoffil). Op de bovenstroomse stations zijn de gehaltes van opgelost stikstof immers hoger dan benedenstrooms. Daarnaast hebben alle stations een duidelijke seizoensvariatie (niet weergegeven). De hoeveelheden stikstof na filtratie zijn veel hoger dan particulair gebonden stikstof, wat betekent dat het merendeel van het stikstof in de Westerschelde is opgelost. Daarnaast is een dalende trend waarneembaar over de gehele periode, vooral in het oostelijk deel van de Westerschelde door een afname in stikstof lozingen. Deze dalende trend is het grootst bij Hansweert (-0,07 mg/L per jaar) maar ook bij de andere meetlocatisch statistisch significant. +Deze resultaten laten zien dat de opgelost stikstofgehaltes sterk afnemen in stroomafwaartse richting, zie Figuur \@ref(fig:gemiddeldestikstoffil). Op de bovenstroomse stations zijn de gehaltes van opgelost stikstof immers hoger dan benedenstrooms. Daarnaast hebben alle stations een duidelijke seizoensvariatie (niet weergegeven). De hoeveelheden stikstof na filtratie zijn veel hoger dan particulair gebonden stikstof, wat betekent dat het merendeel van het stikstof in de Westerschelde is opgelost. Daarnaast is een dalende trend waarneembaar over de gehele periode, vooral in het oostelijk deel van de Westerschelde door een afname in lozingen van stikstof. Deze dalende trend is het grootst bij Hansweert (-0,07 mg/L per jaar) maar ook bij de andere meetlocaties statistisch significant. ```{r fysischStikstofFilTab} options(scipen=999) @@ -652,7 +653,7 @@ plotMedianMap(df2, parname = parname) Figuur \@ref(fig:fysischStikstofPar) toont de jaarmedianen per station, samen met de 10- en 90-percentiele gemeten waardes per jaar. Daarnaast zijn in Tabel \@ref(tab:fysischStikstofParTab) de Resultaten waardes per station weergegeven. In Schaar van Ouden Doel is het particulair gebonden stikstofgehalte niet bepaald. De stations zijn gerangschikt in stroomafwaartse richting. -De concentraties particulair stikstof tonen een totaal ander verloop dan opgelost stikstof. Er zijn geen duidelijke longitudinale of temporele gradiënten waarneembaar, zie Figuur \@ref(fig:gemiddeldestikstofpar). Net als voor zwevend stof fluctueert de concentratie sterk, en zijn de gehaltes op de meeste stations vergelijkbaar, behalve op Walcheren 20 km uit de kust, hier is het gehalte lager. De gehaltes particulair stikstof vormen maar een heel klein deel van de concentratie totaal stikstof. Op de stations Hansweert en Terneuzen is een significante afname van 0.002 mg/L zichtbaar. +De concentraties particulair stikstof tonen een totaal ander verloop dan opgelost stikstof. Er zijn geen duidelijke longitudinale of temporele gradiënten waarneembaar, zie Figuur \@ref(fig:gemiddeldestikstofpar). Net als voor zwevend stof fluctueert de concentratie sterk, en zijn de gehaltes op de meeste stations vergelijkbaar, behalve op Walcheren 20 km uit de kust, hier is het gehalte lager. De gehaltes particulair stikstof vormen maar een klein deel van de concentratie totaal stikstof. Op de stations Hansweert en Terneuzen is een significante afname van 0.002 mg/L zichtbaar. ```{r fysischStikstofParTab} @@ -1091,7 +1092,7 @@ df2 %>% mutate(jaar = year(date)) %>% ggplot(aes(`Saliniteit in DIMSLS`, value)) + geom_point(aes(color = stationname)) + - facet_wrap(~ parametername, scales = "free") + + facet_wrap(~ parametername, scales = "free",labeller = label_wrap_gen(width = 20)) + theme_minimal() + theme(legend.position = 'bottom') @@ -1293,7 +1294,7 @@ plotMedianMap(df2, parname) Figuur \@ref(fig:fysischMetalenUraniumTotaal) toont de jaarmedianen uranium per station, samen met de 10- en 90-percentiele gemeten waardes per jaar. Daarnaast zijn in Tabel \@ref(tab:fysischMetalenUraniumTotaalTab) zijn de Resultaten waardes per station weergegeven. -Hoewel er slechts een beperkte hoeveelheid meetpunten bekend is, lijkt de hoeveelheid uranium af te nemen wanneer men verder in het estuarium komt (gemiddeld 3,2 $\mu$g/L op zee en 1,6 $\mu$g/L bij Schaar van Ouden Doel), zie ook Figuur \@ref(fig:gemiddeldeuratotaal). De minimale en maximale waardes rondom het gemiddelde (spreiding) is wel vergelijkbaar op zee en in het estuarium. De afname van het uranium bij Hansweert, Terneuzen en Vlissingen van 0,03-0,06 $\mu$g/L per jaar is statistisch significant, net zoals de toename in uranium van 0,02 $\mu$g/L bij Schaar van Ouden Doel. +De hoeveelheid uranium lijkt af te nemen wanneer men verder in het estuarium komt (gemiddeld 3,2 $\mu$g/L op zee en 1,6 $\mu$g/L bij Schaar van Ouden Doel), zie ook Figuur \@ref(fig:gemiddeldeuratotaal). De minimale en maximale waardes rondom het gemiddelde (spreiding) is wel vergelijkbaar op zee en in het estuarium. De afname van het uranium bij Hansweert, Terneuzen en Vlissingen van 0,03-0,06 $\mu$g/L per jaar is statistisch significant, net zoals de toename in uranium van 0,02 $\mu$g/L bij Schaar van Ouden Doel. ```{r fysischMetalenUraniumTotaalTab} # dt <- tex2dt("Figuren/Fysisch/Metalen/Uranium_totaal_meanvalues.tex") diff --git a/Eerstelijnsrapportage Westerschelde 2023.Rmd b/Eerstelijnsrapportage Westerschelde 2023.Rmd index 3b88a15..9dccfc5 100644 --- a/Eerstelijnsrapportage Westerschelde 2023.Rmd +++ b/Eerstelijnsrapportage Westerschelde 2023.Rmd @@ -1125,23 +1125,23 @@ df <- df %>% # Oppervlaktewater - Fysisch-chemische parameters {#fysisch-oppwater} -Voor de bepaling van de fysisch-chemische parameters in het oppervlaktewater en in zwevend stof vinden in het kader van MWTL vaartochten plaats, waarbij op vaste punten monsters worden genomen op ca. 1.5 m onder het wateroppervlak. In dit hoofdstuk zijn de metingen in oppervlaktewater opgenomen. Naast de periodieke metingen die met de vaartochten worden uitgevoerd zijn er in de jaren 2012 t/m 2014 continue metingen uitgevoerd voorzien van een aantal parameters in het oppervlaktewater op de locatie Overloop van Hansweert. Deze continue metingen zijn niet opgenomen in dit rapport. +Voor de bepaling van de fysisch-chemische parameters in het oppervlaktewater en in zwevend stof vinden in het kader van MWTL vaartochten plaats, waarbij op vaste punten monsters worden genomen op ca. 1 meter onder het wateroppervlak. In dit hoofdstuk zijn de metingen in oppervlaktewater opgenomen. Naast de periodieke metingen die met de vaartochten worden uitgevoerd zijn er in de jaren 2012 t/m 2014 continue metingen uitgevoerd van een aantal parameters in het oppervlaktewater op de locatie Overloop van Hansweert. Deze continue metingen zijn niet opgenomen in dit rapport. ## Informatie over de metingen {#oppInfoMetingen} -In totaal zijn er drie verschillende vaartochten waarbij telkens op vaste locaties in de Westerschelde monsters worden genomen van het oppervlaktewater, zie Figuur \@ref(fig:meetstationsOppervlakte). De frequentie van de vaartochten hangt af van de plaats en het seizoen. Het meetprotocol voor 2015 is terug te vinden in het meetplan MWTL 2015 @Bogaart-Scholte2012. Voor zover bekend is het meetprotocol in `r dataJaar` onveranderd ten opzichte van de jaren daarvoor. Schaar van Ouden Doel valt hierbij onder zoete wateren en wordt elke twee weken bemonsterd (26 metingen per jaar). In de zomermaanden (maart t/m september) wordt vaartocht 11 (Hansweert geulen, Vlissingen boei SSVH) twee keer per maand uitgevoerd en buiten deze periode en voor Terneuzen boei 20 eens per maand. Vaartocht 11 wordt altijd op eenzelfde tijdstip ten opzichte van hoogwater uitgevoerd en start één uur voor hoogwater in Vlissingen. Vaartocht 16 (Walcheren 2 en 20 km uit de kust) wordt maandelijks uitgevoerd en vindt plaats op willekeurige tijdstippen. Wanneer er van een van de parameters geen waardes zijn ingewonnen bij deze stations is er getracht het aantal stations dat wordt gepresenteerd aan te vullen met of station Wielingen en/of Hoedekenskerke (zie Figuur \@ref(fig:meetstationsOppervlakte) voor de locaties). +In totaal zijn er drie verschillende vaartochten waarbij telkens op vaste locaties in de Westerschelde monsters worden genomen van het oppervlaktewater, zie Figuur \@ref(fig:meetstationsOppervlakte). De frequentie van de vaartochten hangt af van de plaats en het seizoen. Het meetprotocol voor 2015 is terug te vinden in het meetplan MWTL 2015 @Bogaart-Scholte2012. Voor zover bekend is het meetprotocol in `r dataJaar` onveranderd ten opzichte van de jaren daarvoor. Schaar van Ouden Doel valt hierbij onder zoete wateren en wordt elke twee weken bemonsterd (26 metingen per jaar). In de zomermaanden (maart t/m september) wordt vaartocht 11 (Hansweert geulen, Vlissingen boei SSVH) twee keer per maand uitgevoerd en buiten deze periode en voor Terneuzen boei 20 eens per maand. Vaartocht 11 wordt altijd op eenzelfde tijdstip ten opzichte van hoogwater uitgevoerd en start één uur voor hoogwater in Vlissingen. Vaartocht 16 (Walcheren 2 en 20 km uit de kust) wordt maandelijks uitgevoerd en vindt plaats op willekeurige tijdstippen. Wanneer er van een van de parameters geen waardes zijn ingewonnen bij deze stations is er getracht het aantal stations dat wordt gepresenteerd aan te vullen met of station Wielingen en/of Hoedekenskerke, er zijn echter geen jaren waarin dit het geval is. De locaties van de meetstations die in deze sectie beschreven worden zijn weergegeven in Figuur \@ref(fig:meetstationsOppervlakte). ```{r meetstationsOppervlakte, fig.cap="Ligging van de meetstations voor het oppervlaktewater."} plotLocations(df, angle__ = 30, nudge__y = 1000, nudge__x = 2000) ``` -De meetgegevens worden gepresenteerd door middel van medianen per jaar, en de 10- en 90-percentiele waarde die voor elk jaar gemeten is. Voor sommige parameters zijn deze waarden ook per maand of seizoen uitgedrukt. Bij het berekenen van deze waarden voor parameters over een bepaalde periode is de gegevensdichtheid van belang. Een overzicht van het aantal metingen per parameter, per station, per jaar is daarom opgenomen in Bijlage \@ref(BijlageB-meetdichtheid-oppwater). +De meetgegevens worden gepresenteerd door middel van medianen per jaar, en de 10- en 90-percentiele waarde die voor elk jaar gemeten is. Er is gekozen om de mediaan weer te geven en niet het gemiddelde, omdat deze minder gevoelig is voor uitschieters. Daarnaast geven de 10- en 90- percentielwaarden een indicatie van de spreiding van de parameters. Voor sommige parameters zijn deze waarden ook per maand of seizoen uitgedrukt. Bij het berekenen van deze waarden voor parameters over een bepaalde periode is de gegevensdichtheid van belang. Een overzicht van het aantal metingen per parameter, per station, per jaar is daarom opgenomen in Bijlage \@ref(BijlageB-meetdichtheid-oppwater). Voor sommige parameters geldt dat de meetwaarde gelijk of lager is dan de detectiegrens van het meetinstrument. Indien dit het geval is, wordt dit beschreven in de begeleidende tekst en is de waarde omgezet naar 0.5 \* de detectiegrens meegenomen als meetwaarde. Daarnaast is meestal een trendlijn (Kendall non-parametrische test of Theil-Sen schatting) vanaf het jaar 2000 toegevoegd, zodat de trend niet direct beïnvloed wordt door de tweede verruiming in 1997-1998. Het geschaduwde gebied rond de trendlijn is het 95% predictieinterval van de trendlijn. Medianen, 10- en 90-percentielen in bijgevoegde tabellen zijn gebaseerd over de tijdsperiode weergegeven in de figuren. Voor de meeste parameters en stations betreft dit de periode 1998-heden, en voor kortere meetreeksen is de statistiek uitgevoerd over de beschikbare periode. ## Saliniteit {#saliniteit} -Metingen van geleidendheid en temperatuur kunnen worden omgerekend naar saliniteit. De saliniteit is een maat voor de zoutindringing in het estuarium en is afhankelijk van het getij en de zoetwaterafvoer vanaf de Zeeschelde. De meting wordt tegelijkertijd uitgevoerd met metingen van andere fysisch-chemische parameters in het oppervlaktewater, omdat deze parameters afhankelijk zijn van de saliniteit. Deze parameters kunnen op die manier plaats onafhankelijk worden gezien, als functie van de opgetreden saliniteit. De saliniteit geeft namelijk aan in hoeverre het oppervlaktewater al is vermengd met relatief schoon zeewater. De saliniteit varieert met de seizoenen en daarom zijn de statistieken over zowel jaar, seizoen, als maand weergegeven. De saliniteitswaarden die hier gegeven worden zijn dimensieloos, omdat deze het totale gewicht van organische zouten per gewichtseenheid water beschrijft. Vaak wordt dit ook uitgedrukt in gram per kilogram of, door het schaalverschil, promille. +Metingen van geleidendheid en temperatuur kunnen worden omgerekend naar saliniteit. De saliniteit is een maat voor de zoutindringing in het estuarium en is afhankelijk van het getij en de zoetwaterafvoer vanaf de Zeeschelde. De meting wordt tegelijkertijd uitgevoerd met metingen van andere fysisch-chemische parameters in het oppervlaktewater, omdat deze parameters afhankelijk zijn van de saliniteit. Deze parameters kunnen op die manier plaats onafhankelijk worden gezien, als functie van de opgetreden saliniteit. De saliniteit geeft namelijk aan in hoeverre het oppervlaktewater al is vermengd met zeewater. De saliniteit varieert met de seizoenen en daarom zijn de statistieken over zowel jaar, seizoen, als maand weergegeven. De saliniteitswaarden die hier gegeven worden zijn dimensieloos, omdat deze het totale gewicht van organische zouten per gewichtseenheid water beschrijft. Vaak wordt dit ook uitgedrukt in gram per kilogram of, door het schaalverschil, promille. ### Jaarlijkse waarden {#saliniteit-jaargemiddelde} @@ -1162,17 +1162,17 @@ knitr::kable(dt, Figuur \@ref(fig:fysischSaliJaar) toont de resultaten voor salinteit per jaar. De stations zijn gerangschikt in stroomafwaartse richting. Daarnaast zijn in Tabel \@ref(tab:fysischSaliniteit) deze waardes per station weergegeven. -De zoutgehaltes nemen af in stroomopwaartse richting zoals te zien in is in Figuur \@ref(fig:gemiddeldSali) ten gevolge van de zoetwaterafvoer van de Schelde. De saliniteit van de Noordzee is gemiddeld tussen de 34 en 35. Bij Walcheren 20km uit de kust, Walcheren 2km uit de kust en ook bij Vlissingen is het water vrij zout. Bij Schaar van Ouden Doel is de saliniteit een stuk lager. De variabiliteit in saliniteit neemt toe in stroomopwaartse richting, zowel binnen een jaar, getuige de extreme waardes, als tussen de jaren. Uit de grafieken blijkt dat de jaarmediane saliniteit nabij Hansweert geul rond het jaar 2001 een minimum had. De jaren direct na 2001, tot ca. 2004, tonen een sterke stijging. Na 2004 is de stijging minder sterk. Bij Terneuzen boei 20 is eenzelfde patroon zichtbaar. In meer zeewaartse richting neemt de variatie in saliniteit af, door grotere invloed van het getij. Over alle beschikbare gegevens lijkt er een toename van de saliniteit, met name bij de stations verder stroomopwaarts wordt het water gemiddeld zouter. +De zoutgehaltes nemen af in stroomopwaartse richting zoals te zien in is in Figuur \@ref(fig:gemiddeldSali) ten gevolge van de zoetwaterafvoer van de Schelde. De saliniteit van de Noordzee is normaal gesproken tussen de 34 en 35. Bij Walcheren 20km uit de kust, Walcheren 2km uit de kust en ook bij Vlissingen is het water vrij zout. De saliniteit ligt echter wel nog een stuk lager dan de eerder genoemde waardes die verder uit de kust gemeten worden. Dit geeft aan dat de saliniteit op deze locaties nog steeds beïnvloedt wordt door zoetwateraanvoer vanuit de Westerschelde. Bij Schaar van Ouden Doel is de saliniteit een stuk lager. De variabiliteit in saliniteit neemt toe in stroomopwaartse richting, zowel binnen een jaar, getuige de extreme waardes, als tussen de jaren. Over alle beschikbare gegevens lijkt er een toename van de saliniteit, met name bij de stations verder stroomopwaarts wordt het water zouter. -De toenemende trend is significant bij alle stations behalve Walcheren 20km uit de kust. Over alle beschikbare gegevens hebben Schaar van Ouden Doel, Hansweert geul en Terneuzen een toename van de saliniteit van 0.29, 0.21 en 0.16 PSU per jaar, zie Tabel \@ref(tab:fysischSaliniteit). Om een duidelijk beeld te krijgen waardoor de ontwikkeling in de saliniteit wordt veroorzaakt zal naast de saliniteit ook de rivierafvoer en getijdoordringing bekeken moeten worden. +De toenemende trend is significant bij alle stations behalve Walcheren 20km uit de kust. Over alle beschikbare gegevens hebben Schaar van Ouden Doel, Hansweert geul en Terneuzen een toename van de mediane saliniteit van 0.29, 0.21 en 0.16 PSU per jaar, zie Tabel \@ref(tab:fysischSaliniteit). Om een duidelijk beeld te krijgen waardoor de ontwikkeling in de saliniteit wordt veroorzaakt zal naast de saliniteit ook de rivierafvoer en getijdoordringing bekeken moeten worden. -```{r fysischSaliJaar, fig.cap = "Tijdserie van saliniteit in de Westerschelde en in de monding. De blauwe lijn is een Kendall trendlijn met het 0.95 predictie-interval." } +```{r fysischSaliJaar, fig.cap = "Tijdserie van dde mediane saliniteit in de Westerschelde en in de monding. De blauwe lijn is een Kendall trendlijn met het 0.95 predictie-interval." } plotTrends(df2, parname, statmethod = sen) ``` -```{r gemiddeldSali, fig.cap="Mediaan saliniteit per station berekend op alle beschikbare gegevens vanaf 1998."} +```{r gemiddeldSali, fig.cap="Mediaan saliniteit per station berekend op alle beschikbare gegevens vanaf 1998. "} plotMedianMap(df2, parname) @@ -1232,9 +1232,7 @@ knitr::kable(dt, Figuur \@ref(fig:fysischTempJaar) toont de jaarmediane watertemperatuur per station voor de periode vanaf 1998 t/m `r dataJaar`, samen met het 10- en 90-percentiel van de gemeten waarde per jaar. Daarnaast zijn in Tabel \@ref(tab:fysischTemp) deze waardes per station weergegeven samen met de trend. -De jaarmediane watertemperatuur vertoont over de weergegeven periode geen duidelijk zichtbare trends en ligt ongeveer tussen de 5 en 20 graden Celsius. De extreme waardes tonen dat in de zomer de watertemperatuur in het oostelijk deel van de Westerschelde kan pieken tot waardes boven de 20 graden Celsius. Aan de zeezijde van het estuarium wordt de temperatuur 's zomers meestal niet hoger dan 20 graden Celsius. In de winter kan de temperatuur tot een paar graden dalen. - -De mediaantemperatuur is weergegeven in Figuur \@ref(fig:gemiddeldTemp) en ligt rond de 12 graden voor de Walcheren stations en Terneuzen. De temperatuur bij Vlissingen, Hansweert geul en Schaar van Ouden Doel is hoger dan bij Terneuzen en Walcheren. Er is geen significante trend in temperatuur. Voor verschillende stations is een licht dalende of stijgende trend waarneembaar. Deze verandering over de gehele periode is significant, maar zeer klein. +De jaarmediane watertemperatuur ligt rond de 12 graden voor de Walcheren stations en Terneuzen. De temperatuur bij Vlissingen, Hansweert geul en Schaar van Ouden Doel is hoger dan bij Terneuzen en Walcheren (zie ook Figuur \@ref(fig:gemiddeldTemp)). De 10- en 90- percentielwaarden tonen dat in de zomer de watertemperatuur in het oostelijk deel van de Westerschelde kan pieken tot waardes boven de 20 graden Celsius. Aan de zeezijde van het estuarium wordt de temperatuur 's zomers meestal niet hoger dan 20 graden Celsius. In de winter kan de temperatuur tot 5 graden Celsius dalen. Voor verschillende stations is een licht dalende of stijgende trend waarneembaar. Deze trend over de gehele periode is significant en licht positief voor Terneuzen, en licht negatief voor station Hansweert en beide stations uit de kust bij Walcheren. ```{r fysischTempJaar, fig.cap="Jaarlijkse Resultaten voor temperatuur in de Westerschelde en in de monding vanaf 1998. In 2015 zijn er bij Walcheren alleen metingen gedaan tussen september en december, hierdoor zijn de waarden lager dan in andere jaren."} #knitr::include_graphics("Figuren/Fysisch/Temperatuur/jaar.png") @@ -1263,7 +1261,7 @@ plotTrendsSeizoen(df2, parname, sf = F) ### Maandelijkse waarden {#watertemp-maandgemiddelde} -Figuur \@ref(fig:fysischTempMaand) toont de maandelijkse mediaanwaarden van de watertemperatuur per jaar voor de verschillende stations. Voor Terneuzen boei 20, Walcheren 2 km uit de kust en Walcheren 20 km uit de kust betreft dit meestal maar één meetwaarde, voor Schaar van Ouden Doel meestal twee en voor Hansweert geul en Vlissingen boei SSVH één à twee, afhankelijk van het seizoen. De maandelijkse waardes tonen grotere fluctuaties dan de seizoens- en jaarmedianen. Verder bevestigen zij het eerder geschetste beeld. De watertemperatuur in januari is sinds 2016, na uitzonderlijk hoge waarden in 2015, weer terug naar het niveau van eerdere jaren. Verder valt wederom op dat de temperatuur in de zomermaanden van 2016 wat hoger lag dan in 2015. Vooral in de maand september is een duidelijk stijging waargenomen, mogelijk te verklaren vanuit de uitzonderlijk hoge luchttemperaturen in september 2016. In 2017 is de temperatuur weer gezakt naar meer gemiddelde waardes voor september. In de maanden juni en juli is een stijgende trend zichtbaar vanaf 2015 voor alle stations. +Figuur \@ref(fig:fysischTempMaand) toont de maandelijkse mediaanwaarden van de watertemperatuur per jaar voor de verschillende stations. Voor Terneuzen boei 20, Walcheren 2 km uit de kust en Walcheren 20 km uit de kust betreft dit meestal maar één meetwaarde, voor Schaar van Ouden Doel meestal twee en voor Hansweert geul en Vlissingen boei SSVH één à twee, afhankelijk van het seizoen. De maandelijkse waardes tonen grotere fluctuaties dan de seizoens- en jaarmedianen. Verder bevestigen zij het eerder geschetste beeld. ```{r fysischTempMaand, fig.width=10, fig.cap="Maandelijkse mediaantemperatuur in het oppervlaktewater van de Westerschelde en de monding.", out.width = "100%"} #knitr::include_graphics("Figuren/Fysisch/Temperatuur/Maand.png") @@ -1292,7 +1290,7 @@ De zuurstofverzadigingsconcentratie neemt af met toenemende temperatuur en toene Figuur \@ref(fig:fysischZuurstofpercentageJaar) toont de jaarlijkse resultaten voor zuurstofverzadigingspercentage per station voor de periode vanaf 1998 t/m `r dataJaar`. Bij de stations uit de kust bij Walcheren wordt pas vanaf het jaar 2006 gemeten. Daarnaast zijn in Tabel \@ref(tab:fysischZuurstofpercentage) de resultaten over alle jaren per station weergegeven. -De resultaten laten een (sterke) onderverzadiging zien (waardes \< 100 %) op het station Schaar van Ouden Doel. Op dit station is wel een duidelijke positieve trend waarneembaar, die de laatste jaren wat lijkt af te vlakken. Het verzadigingspercentage bij Schaar van Ouden Doel is de afgelopen jaren toegenomen met 1.2 % per jaar en deze toename is statistisch significant. Dit kan verklaard worden door een verbetering van de algemene waterkwaliteit. In de rest van de Westerschelde is deze toename lager maar nog steeds significant. Op zee (Walcheren stations) was zuurstof over het algemeen oververzadigd (> 100%). Over de jaren is het verzadigingspercentage afgenomen met 1 tot 2 % per jaar. Ook deze afname is significant. +De resultaten laten een (sterke) onderverzadiging zien (waardes \< 100 %) op het station Schaar van Ouden Doel. Op dit station is wel een duidelijke positieve trend waarneembaar, die de laatste jaren wat lijkt af te vlakken. Het verzadigingspercentage bij Schaar van Ouden Doel is de afgelopen jaren toegenomen met 1.1 % per jaar en deze toename is statistisch significant. Dit kan verklaard worden door een verbetering van de algemene waterkwaliteit. In de rest van de Westerschelde is deze toename lager maar nog steeds significant. Op zee (Walcheren stations) was zuurstof over het algemeen oververzadigd (> 100%). Over de jaren is het verzadigingspercentage afgenomen met 1 tot 2 % per jaar. Ook deze afname is significant. ```{r fysischZuurstofpercentage} @@ -1325,7 +1323,7 @@ plotMedianMap(df2, parname) Figuur \@ref(fig:fysischZuurstofpercentageMaand) toont de maandelijkse mediaanwaarden van de zuurstofverzadigingsconcentratie voor de verschillende stations. Voor Terneuzen boei 20, Walcheren 2 en 20 km uit de kust betreft dit meestal maar één meetwaarde, voor Schaar van Ouden Doel meestal twee en voor Hansweert geul en Vlissingen boei SSVH één à twee, afhankelijk van het seizoen. -De resultaten laten heel duidelijk zien dat het station Schaar van Ouden Doel de laagste zuurstofgehaltes heeft, gedurende het gehele jaar. Er is wel een positieve trend op dit station is duidelijk waarneembaar, waardoor huidige waardes voor de meeste maanden vergelijkbaar zijn met deze van andere stations. Gehaltes \> 100 %, die duiden op een oververzadiging als gevolg van primaire productie, treden in het estuarium vooral op in het voorjaar. Op zee zien we dit het hele jaar door. De bloei van phytoplankton kan leiden tot tijdelijk en plaatselijk (sterk) oververzadigde zuurstofgehalten. Bovendien is er een fluctuatie binnen de dag, met hoge gehalten overdag (als er gemeten wordt) en lage gehalten 's nachts. Hoge zuurstofgehalten (\> 15 mg/l, \> 150 % verzadiging) zijn daarom zeker niet onmogelijk, vooral niet als het een enkele meting betreft. Dit is met name te zien in april 2011 voor de stations Walcheren 2 en 20km uit de kust. Meetfouten kunnen echter niet uitgesloten worden. +De resultaten laten zien dat het station Schaar van Ouden Doel de laagste zuurstofgehaltes heeft, gedurende het gehele jaar. Er is een positieve trend op dit station is duidelijk waarneembaar, waardoor huidige waardes voor de meeste maanden vergelijkbaar zijn met deze van andere stations. Gehaltes \> 100 %, die duiden op een oververzadiging als gevolg van primaire productie, treden in het estuarium vooral op in het voorjaar. Op zee zien we dit het hele jaar door. De bloei van phytoplankton kan leiden tot tijdelijk en plaatselijk (sterk) oververzadigde zuurstofgehalten. Bovendien is er een fluctuatie binnen de dag, met hoge gehalten overdag (als er gemeten wordt) en lage gehalten 's nachts. Hoge zuurstofgehalten (\> 15 mg/l, \> 150 % verzadiging) zijn daarom niet onmogelijk, vooral niet als het een enkele meting betreft. Dit is met name te zien in april 2011 voor de stations Walcheren 2 en 20km uit de kust. Meetfouten kunnen echter niet uitgesloten worden. ```{r fysischZuurstofpercentageMaand, fig.width=10, fig.cap="Maandelijkse mediaan voor zuurstofverzadigingspercentage in het oppervlaktewater van de Westerschelde en de monding.", out.width = "100%"} #knitr::include_graphics("Figuren/Fysisch/Zuurstof_percentage/maand.png") @@ -1348,7 +1346,7 @@ if(knitr::is_html_output()){ Voor de bepaling van de chlorofyl-a concentratie wordt een monster van het oppervlaktewater genomen dat meteen wordt gekoeld. Vervolgens wordt het naar het laboratorium gebracht voor verdere analyse. De chlorofyl-a concentratie is een maat voor de hoeveelheid algen in het water en vertoont daardoor vooral hoge waardes in het voorjaar, als algen beginnen te groeien. Chlorofyl-a heeft een hoge variabiliteit, doordat de hoeveelheid algen varieert in tijd, maar ook de hoeveelheid chlorofyl-a in algen variabel is afhankelijk van soort en fysiologische staat. Algengroei in de Westerschelde is zelf ook variabel, omdat het vooral wordt gestuurd door de hoeveelheid licht, wat van het weer afhangt, en de lichtbeschikbaarheid, wat grotendeels bepaald wordt door een sterk fluctuerende concentratie zwevend stof. Over het algemeen neemt de hoeveelheid chlorofyl-a toe naarmate men verder stroomopwaarts komt, zie Figuur \@ref(fig:gemiddeldchlorofyl). -Vanwege het feit dat fytoplankton en dus ook chlorofyl-a exponentiële groei vertoont onder gunstige omstandigheden, is de concentratie chlorofyl-a vaak niet normaal verdeeld. In de praktijk blijkt dat log-getransformatie van de waarden volstaat om een robuust gemiddelde te verkrijgen. Dit is in vorige rapportages zo uitgevoerd. Voor de berekening van percentielen (deze rapportage) is deze transformatie niet nodig. Voor een betere visualisatie zijn de mediane waarden wel op een exponentieel getranformeerde as uitgezet. +Vanwege het feit dat fytoplankton en dus ook chlorofyl-a exponentiële groei vertoont onder gunstige omstandigheden, is de concentratie chlorofyl-a vaak niet normaal verdeeld. In de praktijk blijkt dat log-transformatie van de waarden volstaat om een robuuste waarde te verkrijgen. Dit is in vorige rapportages zo uitgevoerd. Voor de berekening van percentielen (deze rapportage) is deze transformatie niet nodig. Voor een betere visualisatie zijn de mediane waarden wel op een exponentieel getranformeerde as uitgezet. ### Jaarlijkse waarden {#chlorofyl-jaar} @@ -1374,7 +1372,8 @@ df2 <- verifyStations(df) plotLogTrends(df2, parname, trend = F) ``` -```{r gemiddeldchlorofyl, fig.cap="Mediaan chlorofyl per station berekend op alle beschikbare gegevens vanaf 1997. Statistiek is uitgevoerd op log-getransformeerde gegevens. "} + +```{r gemiddeldchlorofyl, fig.cap="Mediaan chlorofyl per station berekend op alle beschikbare gegevens vanaf 1998.Statistiek is uitgevoerd op log-getransformeerde gegevens. "} #knitr::include_graphics("Figuren/Fysisch/Chlorofyl/gemiddelde_waardes.png") parname = "Chlorofyl a in ug/l in oppervlaktewater" @@ -1383,6 +1382,8 @@ df2 <- verifyStations(df) plotLogMedianMap(df2, parname) ``` + + ### Zomer- en winterwaardes {#chlorofyl-zomerwinter} Figuur \@ref(fig:fysischChlorofylZomerWinter) toont het seizoensmediane gehalte chlorofyl-a per station voor de periode 1998-2022. De wintergehaltes zijn laag en vertonen weinig variatie, alleen Schaar van Ouden Doel laat zo nu en dan iets hogere waardes zien. In de zomer is de variatie groter met de hoogste waarden bij Vlissingen boei SSVH. @@ -1532,14 +1533,14 @@ Bij het meetpunt Schaar van Ouden Doel is het doorzicht beduidend lager dan bij ```{r fysischDoorzicht, fig.height=5, fig.cap="Jaarlijkse Resultaten van het doorzicht (dm) in het oppervlaktewater van de Westerschelde."} #knitr::include_graphics("Figuren/Fysisch/Doorzicht/jaar.png") -plotTrendsLimits(df_doorzicht2, parname, trend = F) +plotTrendsLimits(df_doorzicht2, parname, trend =T) ``` ### Extinctiecoefficient {#extinctiecoef} In Figuur \@ref(fig:fysischExtinctiecoef) zijn de jaarmedianen over de periode maart - september in het genoemde tijdvenster van elk jaar weergegeven, samen met de 10- en 90-percentiele gemeten waardes. Daarnaast zijn in Tabel \@ref(tab:fysischExtinctiecoefTab) de Resultaten waardes per station weergegeven. Bij de stations Walcheren 2 en 20 km uit de kust zijn veel minder metingen beschikbaar dan bij de stations in de Westerschelde. Dit is in de figuur \@ref(fig:fysischExtinctiecoef) aangegeven als de grootte van de symbolen. -De extinctiecoëfficiënt neemt toe in stroomopwaartse richting, zie ook Figuur \@ref(fig:gemiddeldexti), wat betekent dat de mate van lichtdoordringing in de waterkolom afneemt in stroomopwaartse richting. Bij Schaar van Ouden Doel is de extinctiecoëfficiënt het hoogst en de mate van lichtdoordringing dus het laagst. Dit komt overeen met de meting van het doorzicht met de Secchi-schijf. De mate van variabiliteit neemt toe in stroomopwaartse richting en is bij Schaar van Ouden Doel het hoogst, in tegenstelling tot de variabiliteit van het doorzicht. De concentratie zwevende stof varieert bij Schaar van Ouden Doel ook meer dan bij de andere stations, wat overeenkomt met de variatie van de extinctiecoëfficiënt. Er is een significante afname van extinctiecoëfficiënt bij Vlissingen (het wordt minder troebel), en in mindere mate bij Walcheren 20. +De extinctiecoëfficiënt neemt toe in stroomopwaartse richting, zie ook Figuur \@ref(fig:gemiddeldexti), wat betekent dat de mate van lichtdoordringing in de waterkolom afneemt in stroomopwaartse richting. Bij Schaar van Ouden Doel is de extinctiecoëfficiënt het hoogst en de mate van lichtdoordringing dus het laagst. Dit komt overeen met de meting van het doorzicht met de Secchi-schijf. De mate van variabiliteit neemt toe in stroomopwaartse richting en is bij Schaar van Ouden Doel het hoogst, in tegenstelling tot de variabiliteit van het doorzicht. De concentratie van bijvoorbeeld zwevend stof varieert bij Schaar van Ouden Doel ook meer dan bij de andere stations, wat overeenkomt met de variatie van de extinctiecoëfficiënt. Er is een significante afname van extinctiecoëfficiënt bij Vlissingen (het wordt minder troebel), en in mindere mate bij Walcheren 20. ```{r fysischExtinctiecoefTab} # dt <- tex2dt("Figuren/Fysisch/Extinctiecoefficient/meanvalues.tex") @@ -1559,7 +1560,7 @@ knitr::kable(dt, ```{r fysischExtinctiecoef, fig.cap="Jaarlijkse Resultaten van de extinctiecoefficiënt in het oppervlaktewater van de Westerschelde en de monding."} #knitr::include_graphics("Figuren/Fysisch/Extinctiecoefficient/jaar.png") -plotTrendsLimits(df2, parname, trend = F) +plotTrendsLimits(df2, parname, trend = T) ``` ```{r gemiddeldedoorz, fig.cap="Mediaan doorzicht per station berekend op alle beschikbare gegevens vanaf 1998."} @@ -1593,14 +1594,14 @@ parname = "Zwevend stof in mg/l in oppervlaktewater" df2 <- verifyStations(df) rounding = 3 dt <- statTable(df2, parname, rounding) -knitr::kable(dt, +knitr::kable(dt %>% select(-Trend) %>% select(-p), align = 'lrrrrr', caption = "Statistiek voor zwevend stof (mg/l) van het oppervlaktewater van de Westerschelde en de monding berekend op alle beschikbare gegevens vanaf 1998.") ``` Figuur \@ref(fig:fysischZwevendeStof) toont de jaarmedianen van 1998 tot heden per station, samen met de 10- en 90-percentiele gemeten waardes per jaar. Daarnaast zijn in Tabel \@ref(tab:fysischZwevendeStofTab) de waardes per station weergegeven. -De stations in de Westerschelde laten mediane gehaltes rond de 40 mg/l zien, met een behoorlijke variatie van jaar tot jaar en tussen de stations. Bij meetpunt Schaar van Ouden Doel is dit hoger (meer dan 60 mg/l). De maximale gehaltes kunnen oplopen tot ruim boven de 100 mg/l. Verder op de zee zijn de gemiddelde gehaltes en de maximumwaardes lager (Walcheren 20 km uit de kust), zie ook Figuur \@ref(fig:gemiddeldezwevendestof). Bij station Schaar van Ouden Doel en Walcheren 2 km uit de kust is over de hele periode een significante stijging vast te stellen van gemiddeld 1,8 resp 0,3 mg/l per jaar. Bij Terneuzen boei is juist een lichte significante afname geregistreerd (1,2 mg/l per jaar). Voor de andere stations zijn er geen duidelijke trends in zwevend stof waarneembaar. +De stations in de Westerschelde laten mediane gehaltes rond de 40 mg/l zien, met een behoorlijke variatie van jaar tot jaar en tussen de stations. Bij meetpunt Schaar van Ouden Doel is dit hoger (meer dan 60 mg/l). De maximale gehaltes kunnen oplopen tot ruim boven de 100 mg/l. Verder op de zee zijn de mediane gehaltes en de maximumwaardes lager (Walcheren 20 km uit de kust), zie ook Figuur \@ref(fig:gemiddeldezwevendestof). ```{r fysischZwevendeStof, fig.cap="Jaarlijkse Resultaten van de hoeveelheid zwevende stof in het oppervlaktewater van de Westerschelde en de monding."} #knitr::include_graphics("Figuren/Fysisch/Zwevende_stof/jaar.png") @@ -1614,11 +1615,11 @@ plotLogTrends(df2, parname, trend = F) plotLogMedianMap(df2, parname) ``` -### Gemiddelde waardes in de zomer en de winter {#zwevende-stof-zomerwinter} +### Zomer- en winterwaarden {#zwevende-stof-zomerwinter} -Figuur \@ref(fig:fysischZwevendZomerWinter) toont het seizoensgemiddelde gehalte zwevend stof per station voor de periode van 1998 tot `r dataJaar`. De wintergehaltes zijn over het algemeen wat hoger dan de zomergehaltes. Het station met de meeste zwevende stof bij Schaar van Ouden Doel vertoont relatief weinig verschil tussen zomer en winter. +Figuur \@ref(fig:fysischZwevendZomerWinter) toont het seizoensmediane gehalte zwevend stof per station voor de periode van 1998 tot `r dataJaar`. De wintergehaltes zijn over het algemeen wat hoger dan de zomergehaltes. Het station met de meeste zwevende stof bij Schaar van Ouden Doel vertoont relatief weinig verschil tussen zomer en winter. -```{r fysischZwevendZomerWinter, fig.height = 6, fig.cap="Gemiddeld waardes voor de hoeveelheid zwevende stof gedurende de zomer en de winter in het oppervlaktewater van de Westerschelde en de monding."} +```{r fysischZwevendZomerWinter, fig.height = 6, fig.cap="Mediane waardes voor de hoeveelheid zwevende stof gedurende de zomer en de winter in het oppervlaktewater van de Westerschelde en de monding."} #knitr::include_graphics("Figuren/Fysisch/Zwevende_stof/Zomer_winter.png") plotLogTrendsSeizoen(df2, parname, sf = F) @@ -1626,7 +1627,7 @@ plotLogTrendsSeizoen(df2, parname, sf = F) ### Afwijking van het langjarig gemiddelde (anomalie) -Zwevend stof, wat grotendeels bestaat uit gesuspendeerd sediment, is erg variabel van jaar tot jaar. De variatie wordt bepaald door verschillende processen, maar er is geen verwachting dat deze op lange termijnb af- of toeneemt. Hierom is geen trend berekend voor het verloop van de concentratie zwevend stof. Voor een beter begrip van de achterliggende factoren kan het wel handig zijn om de variatie van zwevend stof uit te drukken als relatieve afwijking van het langjarig gemiddelde ter plaatse. Doordat de anomalieën per locatie genormaliseerd zijn zijn ze goed vergelijkbaar tussen locatie, en kunnen deze mogelijk gerelateerd worden aan onderliggende processen die in het hele estuarium spelen. +Zwevend stof, wat grotendeels bestaat uit gesuspendeerd sediment, is erg variabel van jaar tot jaar. De variatie wordt bepaald door verschillende processen, maar er is geen verwachting dat deze op lange termijn af- of toeneemt. Hierom is geen trend berekend voor het verloop van de concentratie zwevend stof. Voor een beter begrip van de achterliggende factoren kan het wel handig zijn om de variatie van zwevend stof uit te drukken als relatieve afwijking van het langjarig gemiddelde ter plaatse. Doordat de anomalieën per locatie genormaliseerd zijn zijn ze goed vergelijkbaar tussen locatie, en kunnen deze mogelijk gerelateerd worden aan onderliggende processen die in het hele estuarium spelen. In figuur \@ref(fig:ZSrelatiefAnomalie) is dit weergegeven. Bij Schaar van Ouden Doel is een geleidelijke relatieve toename te zien, met de hoogste concentraties vanaf 2016. Bij Hansweert Geul, Terneuzen boei 20, en Vlissingen boei SSVH is deze trend niet waarneembaar, maar zijn relatief hoge waarden rond 2003. Bij Vlissingen en Walcheren 20 km uit de kust zijn hoge waarden te zien rond 2005 en 2012. @@ -1636,7 +1637,7 @@ plotLogAnomalies(df2, parname, sf = F) ## Nutriënten {#nutrienten} -Nutriënten zijn vooral van belang voor de biologische activiteit in de Westerschelde. Stikstof (N) en fosfor (P) zijn van belang omdat het voedingsstoffen (nutriënten) zijn, die als gevolg van puntlozingen en diffuse bronnen in verhoogde concentraties aanwezig kunnen zijn, en aanleiding kunnen geven tot eutrofiëring. +Nutriënten zijn vooral van belang voor de biologische activiteit in de Westerschelde. Stikstof (N) en fosfor (P) zijn van belang omdat het voedingsstoffen (nutriënten) zijn, die als gevolg van puntlozingen en diffuse bronnen in verhoogde concentraties aanwezig kunnen zijn, en aanleiding kunnen geven tot eutrofiëring. Verder is silicium (Si) van belang voor de aanmaak van het skelet van kiezelwieren. Stikstof komt in het oppervlaktewater voor in verschillende vormen: @@ -1679,7 +1680,7 @@ Net als in de andere Eerstelijnsrapportages sinds 2015 is ervoor gekozen om nutr Opgelost stikstof (DN) is de som van alle vormen van anorganisch stikstof (ammonium, nitriet, nitraat) en opgelost organisch stikstof. Figuur \@ref(fig:fysischStikstofFil) toont de jaarmedianen per station, samen met de 10- en 90-percentiele gemeten waardes per jaar. Daarnaast zijn in Tabel \@ref(tab:fysischStikstofFilTab) de Resultaten waardes per station weergegeven. In Schaar van Ouden Doel is het opgelost stikstofgehalte niet bepaald. De stations zijn gerangschikt in stroomafwaartse richting. -Deze resultaten laten zien dat de opgelost stikstofgehaltes sterk afnemen in stroomafwaartse richting, zie Figuur \@ref(fig:gemiddeldestikstoffil). Op de bovenstroomse stations zijn de gehaltes van opgelost stikstof immers hoger dan benedenstrooms. Daarnaast hebben alle stations een duidelijke seizoensvariatie (niet weergegeven). De hoeveelheden stikstof na filtratie zijn veel hoger dan particulair gebonden stikstof, wat betekent dat het merendeel van het stikstof in de Westerschelde is opgelost. Daarnaast is een dalende trend waarneembaar over de gehele periode, vooral in het oostelijk deel van de Westerschelde door een afname in stikstof lozingen. Deze dalende trend is het grootst bij Hansweert (-0,07 mg/L per jaar) maar ook bij de andere meetlocatisch statistisch significant. +Deze resultaten laten zien dat de opgelost stikstofgehaltes sterk afnemen in stroomafwaartse richting, zie Figuur \@ref(fig:gemiddeldestikstoffil). Op de bovenstroomse stations zijn de gehaltes van opgelost stikstof immers hoger dan benedenstrooms. Daarnaast hebben alle stations een duidelijke seizoensvariatie (niet weergegeven). De hoeveelheden stikstof na filtratie zijn veel hoger dan particulair gebonden stikstof, wat betekent dat het merendeel van het stikstof in de Westerschelde is opgelost. Daarnaast is een dalende trend waarneembaar over de gehele periode, vooral in het oostelijk deel van de Westerschelde door een afname in lozingen van stikstof. Deze dalende trend is het grootst bij Hansweert (-0,07 mg/L per jaar) maar ook bij de andere meetlocaties statistisch significant. ```{r fysischStikstofFilTab} options(scipen=999) @@ -1709,7 +1710,7 @@ plotMedianMap(df2, parname = parname) Figuur \@ref(fig:fysischStikstofPar) toont de jaarmedianen per station, samen met de 10- en 90-percentiele gemeten waardes per jaar. Daarnaast zijn in Tabel \@ref(tab:fysischStikstofParTab) de Resultaten waardes per station weergegeven. In Schaar van Ouden Doel is het particulair gebonden stikstofgehalte niet bepaald. De stations zijn gerangschikt in stroomafwaartse richting. -De concentraties particulair stikstof tonen een totaal ander verloop dan opgelost stikstof. Er zijn geen duidelijke longitudinale of temporele gradiënten waarneembaar, zie Figuur \@ref(fig:gemiddeldestikstofpar). Net als voor zwevend stof fluctueert de concentratie sterk, en zijn de gehaltes op de meeste stations vergelijkbaar, behalve op Walcheren 20 km uit de kust, hier is het gehalte lager. De gehaltes particulair stikstof vormen maar een heel klein deel van de concentratie totaal stikstof. Op de stations Hansweert en Terneuzen is een significante afname van 0.002 mg/L zichtbaar. +De concentraties particulair stikstof tonen een totaal ander verloop dan opgelost stikstof. Er zijn geen duidelijke longitudinale of temporele gradiënten waarneembaar, zie Figuur \@ref(fig:gemiddeldestikstofpar). Net als voor zwevend stof fluctueert de concentratie sterk, en zijn de gehaltes op de meeste stations vergelijkbaar, behalve op Walcheren 20 km uit de kust, hier is het gehalte lager. De gehaltes particulair stikstof vormen maar een klein deel van de concentratie totaal stikstof. Op de stations Hansweert en Terneuzen is een significante afname van 0.002 mg/L zichtbaar. ```{r fysischStikstofParTab} @@ -2148,7 +2149,7 @@ df2 %>% mutate(jaar = year(date)) %>% ggplot(aes(`Saliniteit in DIMSLS`, value)) + geom_point(aes(color = stationname)) + - facet_wrap(~ parametername, scales = "free") + + facet_wrap(~ parametername, scales = "free",labeller = label_wrap_gen(width = 20)) + theme_minimal() + theme(legend.position = 'bottom') @@ -2350,7 +2351,7 @@ plotMedianMap(df2, parname) Figuur \@ref(fig:fysischMetalenUraniumTotaal) toont de jaarmedianen uranium per station, samen met de 10- en 90-percentiele gemeten waardes per jaar. Daarnaast zijn in Tabel \@ref(tab:fysischMetalenUraniumTotaalTab) zijn de Resultaten waardes per station weergegeven. -Hoewel er slechts een beperkte hoeveelheid meetpunten bekend is, lijkt de hoeveelheid uranium af te nemen wanneer men verder in het estuarium komt (gemiddeld 3,2 $\mu$g/L op zee en 1,6 $\mu$g/L bij Schaar van Ouden Doel), zie ook Figuur \@ref(fig:gemiddeldeuratotaal). De minimale en maximale waardes rondom het gemiddelde (spreiding) is wel vergelijkbaar op zee en in het estuarium. De afname van het uranium bij Hansweert, Terneuzen en Vlissingen van 0,03-0,06 $\mu$g/L per jaar is statistisch significant, net zoals de toename in uranium van 0,02 $\mu$g/L bij Schaar van Ouden Doel. +De hoeveelheid uranium lijkt af te nemen wanneer men verder in het estuarium komt (gemiddeld 3,2 $\mu$g/L op zee en 1,6 $\mu$g/L bij Schaar van Ouden Doel), zie ook Figuur \@ref(fig:gemiddeldeuratotaal). De minimale en maximale waardes rondom het gemiddelde (spreiding) is wel vergelijkbaar op zee en in het estuarium. De afname van het uranium bij Hansweert, Terneuzen en Vlissingen van 0,03-0,06 $\mu$g/L per jaar is statistisch significant, net zoals de toename in uranium van 0,02 $\mu$g/L bij Schaar van Ouden Doel. ```{r fysischMetalenUraniumTotaalTab} # dt <- tex2dt("Figuren/Fysisch/Metalen/Uranium_totaal_meanvalues.tex") diff --git a/_book/404.html b/_book/404.html index aee14e4..8769372 100644 --- a/_book/404.html +++ b/_book/404.html @@ -171,7 +171,7 @@

Page not found<