Skip to main content
×
×
Home

Storms in a lagoon: Flooding history during the last 1200 years derived from geological and historical archives of Schokland (Noordoostpolder, the Netherlands)

  • D.F.A.M. van den Biggelaar (a1), S.J. Kluiving (a1) (a2), R.T. van Balen (a3) (a4), C. Kasse (a3), S.R. Troelstra (a3) and M.A. Prins (a3)...
Abstract

Flevoland (central Netherlands) is an area of long-term discontinuous deposition that has been reclaimed from the Zuiderzee in the 20th century. Before the reclamation, the Zuiderzee had been in a phase of enlargement, threatening inhabitants on the islands and the shores, since the Medieval Period. During this phase, a surficial clay cover was deposited on the island of Schokland (World Heritage Site: Noordoostpolder, northern Flevoland). We have studied the clay sequence in order to reconstruct the island’s flooding history during the last 1200 years. The depositional history of the youngest clay deposit on Schokland is inferred from a literature study, analyses of a digital elevation model, six coring transects, three new 14C accelerator mass spectrometry (AMS) dates and laboratory analyses. The laboratory analyses include thermogravimetric analysis, grain-size end-member modelling (unmixing grain-size distributions), foraminifera, bivalves and ostracods. The geological data were combined with information from historical archives. Together, the results show that a combination of embankments and proximity to the coastline determined the sedimentation history and spatial distribution pattern of the sediment. The results also indicate that sedimentary remains of Late Holocene storm events are still present in the clay deposit on Schokland.

Copyright
Corresponding author
*Corresponding author. Email: don.vanden.biggelaar@vu.nl
References
Hide All
Ambers, R.K.R., 2001. Using the sediment record in a western Oregon flood-control reservoir to assess the influence of storm history and logging on sediment yield. Journal of Hydrology 244: 181200.
Bassinot, F.C., Labeyrie, L.D., Vincent, E., Quidelleur, X., Shackleton, N.J. & Lancelot, Y., 1994. The astronomical theory of climate and the age of the Brunhes-Matuyama magnetic reversal. Earth and Planetary Science Letters 126: 91108.
Beekman, F., 2006. De Kop van Schouwen onder het zand: duizend jaar duinvorming en duingebruik op een Zeeuws eiland. PhD Thesis. University of Amsterdam (Amsterdam): 219 pp.
Beets, D.J. & Van der Spek, A.J.F., 2000. The Holocene evolution of the barrier and the back-barrier basins of Belgium and the Netherlands as a function of Late Weichselian morphology, relative sea-level rise and sediment supply. Netherlands Journal of Geosciences 79: 316.
Bosch, J.H.A., 2000. Standaard Boor Beschrijvingsmethode, versie 5.1. TNO-NITG (Zwolle): 106 pp.
Brouwer, A., 1950. De glacigene landschapstypen in Nederland. Tijdschrift Koninklijk Nederlands Aardrijkskundig Genootschap, 2e serie 67: 2032.
Buisman, J., 1995. Duizend jaar weer, wind en water in de Lage Landen. Deel 1: tot 1300. Van Wijnen (Franeker): 656 pp.
Buisman, J., 1996. Duizend jaar weer, wind en water in de Lage Landen. Deel 2: 1300–1450. Van Wijnen (Franeker): 690 pp.
Buisman, J., 2000. Duizend jaar weer, wind en water in de Lage Landen. Deel 4: 1575–1675. Van Wijnen (Franeker): 767 pp.
Busschers, F.S., Kasse, C., Van Balen, R.T., Vandenberghe, J., Cohen, K.M., Weerts, H.J.T., Wallinga, J., Johns, C., Cleveringa, P. & Bunnik, F.P.M., 2007. Late Pleistocene evolution of the Rhine–Meuse system in the southern North Sea basin: imprints of climate change, sea-level oscillation and glacio-isostacy. Quaternary Science Reviews 26: 32163248.
Cohen, K.M., Stouthamer, E., Hoek, W.Z., Berendsen, H.J.A. & Kempen, H.F.J., 2009. Zand in Banen - Zanddieptekaarten van het Rivierengebied en het IJsseldal in de provincies Gelderland en Overijssel. Provincie Gelderland (Arnhem): 130 pp.
Cunningham, A.C., Bakker, M.A.J., Van Heteren, S., Van der Valk, B., Van der Spek, A.J.F., Schaart, D.R. & Wallinga, J., 2011. Extracting storm surge data from coastal dunes for improved assessment of flood risk. Geology 39: 10631066.
De Kraker, A.M.J., 2006. Flood events in the southwestern Netherlands and coastal Belgium, 1400–1953. Hydrological Sciences Journal 51: 913929.
De Mulder, E.F. & Bosch, J.H.A., 1982. Holocene stratigraphy, radiocarbon datings and palaeogeography of Central and Northern North-Holland (The Netherlands). Mededelingen Rijks Geologische Dienst 36: 111160.
De Waard, D., 1949. Glacigeen Pleistoceen: een geologisch detailonderzoek in Urkerland (Noordoostpolder). PhD Thesis. Utrecht University (Utrecht): 177 pp.
Dezileau, L., Sabatier, P., Blanchemanche, P., Joly, B., Swingedouw, D., Cassou, C., Castaings, J., Martinez, P. & Von Grafenstein, U., 2011. Intense storm activity during the Little Ice Age on the French Mediterranean coast. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 299: 289297.
Doppert, J.W.C., Ruegg, G.H.J., Van Staalduinen, C.J., Zagwijn, W.H. & Zandstra, J.G., 1975. Lithostratigraphy: Formaties van het Kwartair en het Boven-Tertiair in Nederland. In: Zagwijn, W.H. & Van Staalduinen, C.J. (eds): Toelichting bij geologische overzichtskaarten van Nederland. Rijks Geologische Dienst (Haarlem): 1156.
Eden, D.N. & Page, M.J., 1998. Palaeoclimatic implications of a storm erosion record from late Holocene lake sediments, North Island, New Zealand. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology 139: 3758.
Eilander, D.A. & Heijink, W., 1990. Bodemkaart van Nederland 1: 50 000: Toelichting bij de kaartbladen 20 West Lelystad (gedeeltelijk), 20 Oost Lelystad en 21 West Zwolle. Staring Centrum (Wageningen): 165 pp.
Ente, P.J., Koning, J. & Koopstra, R., 1986. De bodem van Oostelijk Flevoland. Flevobericht 258: 181.
Gehasse, E.F., 1995. Ecologisch-archeologisch onderzoek van het neolithicum en de vroege Bronstijd in de Noordoostpolder met de nadruk op vindplaats P14: gevolgd door een overzicht van de bewoningsgeschiedenis en bestaanseconomie binnen de Holocene Delta. PhD Thesis. University of Amsterdam (Amsterdam): 298 pp.
Geurts, A.J., 1991. Schokland: de historie van een weerbarstig eiland. Publikaties van de Stichting voor het bevolkingsonderzoek in de drooggelegde Zuiderzeepolders 56: 155.
Gotjé, W., 1993. De Holocene laagveenontwikkeling in de randzone van de Nederlandse kustvlakte (Noordoostpolder). PhD Thesis. VU University Amsterdam (Amsterdam): 173 pp.
Gottschalk, M.K.E., 1971. Stormvloeden en rivieroverstromingen in Nederland I, de periode vóór 1400. Van Gorcum & Comp. (Assen): 581 pp.
Gottschalk, M.K.E., 1975. Stormvloeden en rivieroverstromingen in Nederland II, de periode 1400–1600. Van Gorcum & Comp (Assen): 846 pp.
Haslett, S.K. & Bryant, E.A., 2007. Reconnaissance of historic (post-AD 1000) high-energy deposits along the Atlantic coasts of southwest Britain, Ireland and Brittany, France. Marine Geology 242: 207220.
Haslett, S.K., Mellor, H.E. & Bryant, E.A., 2009. Meteo-tsunami hazard associated with summer thunderstorms in the United Kingdom. Physics and Chemistry of the Earth, Parts A/B/C 34: 10161022.
Hering, J.H., 1776. Bespiegeling over Neêrlandsch Waternood tusschen den 14den en 15den November 1775. By de Wed. Loveringh en Allart (Amsterdam): 350 pp.
Hogestijn, J.W.H., 1991. Archeologische kroniek van Flevoland. Cultuur Historisch Jaarboek voor Flevoland 1: 110129.
Hogestijn, J.W.H., 1992. Schokland in de late Middeleeuwen. In: Huizinga, N. (ed.): Schokland revisited, Cultuur Historisch Jaarboek voor Flevoland. Walburg Pers (Zutphen): 95112.
Hogestijn, J.W.H., Bartels, M.H. & Laarman, F.J., 1994. Archeologisch onderzoek van twee terpschaduwen op kavel J77 (gemeente Noordoostpolder). In: Tiesinga, G.H.L. (ed.): Ruimte voor verandering, Cultuur Historisch Jaarboek voor Flevoland. Uitgeverij de Twaalfde Provincie (Lelystad): 7796.
Jelgersma, S., Stive, M.J.F. & Van der Valk, L., 1995. Holocene storm surge signatures in the coastal dunes of the western Netherlands. Marine Geology 125: 95110.
Kilian, M.R., Van der Plicht, J. & Van Geel, B., 1995. Dating raised bogs: New aspects of AMS 14C wiggle matching, a reservoir effect and climatic change. Quaternary Science Reviews 14: 959966.
Lamb, H.H., 1984. Some studies of the Little Ice Age of recent centuries and its great storms. In: Mörner, N.A. & Karlin, W. (eds): Climatic changes on a yearly to millennial basis. Kluwer (Dordrecht): 309329.
Lamoureux, S., 2000. Five centuries of interannual sediment yield and rainfall-induced erosion in the Canadian High Arctic recorded in lacustrine varves. Water Resources Research 36: 309318.
Makaske, B., Maas, G.J. & Van Smeerdijk, D.G., 2008. The age and origin of the Gelderse IJssel. Netherlands Journal of Geosciences 87: 323337.
Mees, G., 1847. Schokland. Overijsselsche almanak voor oudheid en letterkunde 12: 267330.
Meijlink, B., 1858. Beschrijving van Schokland en de Schokkers, met eenige losse gedachten en gesprekken op een zondags-reisje her en derwaarts. K. Van Hulst (Kampen): 116 pp.
Moerman, H.J. & Reijers, A.J., 1925. Schokland. Tijdschrift Koninklijk Nederlands Aardrijkskundig Genootschap, 2e serie 42: 151188.
Mook, W.G. & Streurman, H.J., 1983. Physical and chemical aspects of radiocarbon dating. In: Mook, W.G. & Waterbolk, H.T. (eds): Proceedings of the First International Symposium 14C and Archaeology. Council of Europe (Strasbourg): 3155.
Nanninga Uitterdijk, J., 1888. Aanteekeningen betreffende de geschiedenis van den Polder van Dronthen. Bijdragen tot de Geschiedenis van Overijssel 9: 192264.
Newig, J., 2013. Merkmale eines historischen Tsunamis in der Nordsee. In: Henning, P. & Vött, A. (eds): Die Küste als Lebensraum und Risikizone: Aspekte moderner Küstenforschung. Beiträge der 30. Jubiläums-Jahrestagung des Arbeitskreises “Geographie der Meere und Küsten”. Geographisches Institut der Johannes Gutenberg-Universität (Mainz): 95110.
Newig, J. & Kelletat, D., 2011. The North Sea Tsunami of June 5, 1858. Journal of Coastal Research 27: 931941.
Nilsson, M., Klarqvist, M., Bohlin, E. & Possnert, G., 2001. Variation in 14C age of macrofossils and different fractions of minute peat samples dated by AMS. Holocene 11: 579586.
Parris, A.S., Bierman, P.R., Noren, A.J., Prins, M.A. & Lini, A., 2009. Holocene paleostorms identified by particle size signatures in lake sediments from the northeastern United States. Journal of Paleolimnology 43: 2949.
Prins, M.A. & Weltje, G.J., 1999. End-member modeling of siliclastic grain-size distributions: The late Quaternary record of aeolian and fluvial sediment supply to the Arabian Sea and its paleoclimatic significance. In: Harbaugh, J., Watney, L., Rankey, G., Slingerland, R., Goldstein, R. & Franseen, E. (eds): Numerical experiments in stratigraphy: Recent advances in stratigraphic and sedimentologic computer simulations.. SEPM (Society for Sedimentary Geology) Special Publication (Tulsa): 91111.
Prins, M.A., Postma, G. & Weltje, G.J., 2000. Controls on terrigenous sediment supply to the Arabian Sea during the late Quaternary: the Makran continental slope. Marine Geology 169: 351371.
Prins, M.A., Bouwer, L.M., Beets, C.J., Troelstra, S.R., Weltje, G.J., Kruk, R.W., Kuijpers, A. & Vroon, P.Z., 2002. Ocean circulation and iceberg discharge in the glacial North Atlantic: Inferences from unmixing of sediment size distributions. Geology 30: 555558.
Reimer, P.J., Baillie, M.G.L., Bard, E., Bayliss, A., Beck, J.W., Blackwell, P.G., Bronk Ramsey, C., Buck, C.E., Burr, G.S., Edwards, R.L., Friedrich, M., Grootes, P.M., Guilderson, T.P., Hajdas, I., Heaton, T.J., Hogg, A.G., Hughen, K.A., Kaiser, K.F., Kromer, B., McCormac, F.G., Manning, S.W., Reimer, R.W., Richards, D.A., Southon, J.R., Talamo, S., Turney, C.S.M., Van der Plicht, J. & Weyhenmeyer, C.E., 2009. IntCal09 and Marine09 radiocarbon age calibration curves, 0–50,000 years cal BP. Radiocarbon 51: 11111150.
Schiltmans, D.E.A., 2005. Inrichtingsplan kavels J140 en J141 te Schokland, gemeente Noordoostpolder; archeologisch vooronderzoek: een bureau- en inventariserend veldonderzoek (verkennende fase). RAAP-rapport 1140: 35.
Seidel, L., 1804. Eiland Schokland, 24 boringen tot op een diepte van 30 voet aan de westkant van het eiland. Collectie Rijkswaterstaat, Kaarten: Kaart728.
Shore, J.S., Bartley, D.D. & Harkness, D.D., 1995. Problems encountered with the 14C dating of peat. Quaternary Science Reviews 14: 373383.
Soens, T., 2013. Flood security in the Medieval and Early Modern North Sea area: A question of entitlement? Environment and History 19: 209232.
Talma, A.S. & Vogel, J.C., 1993. A simplified approach to calibrating 14C dates. Radiocarbon 35: 317322.
Ten Anscher, T.J., 2012. Leven met de Vecht: Schokland-P14 en de Noordoostpolder in het Neolithicum en de Bronstijd. PhD Thesis. University of Amsterdam (Amsterdam): 699 pp.
Ten Anscher, T.J. & Gehasse, E.F., 1993. Neolithische en Vroege Bronstijd-bewoning langs de benedenloop van de Overijsselse Vecht. In: Bloemers, T.J.H.F., Groenman-van Waateringe, W. & Heidinga, H.A. (eds): Voeten in de aarde: Een kennismaking met de moderne Nederlandse archeologie. Amsterdam University Press (Amsterdam): 2544.
Ter Wee, M.W., 1966. Toelichtingen bij de geologische kaart van Nederland 1:50 000: Blad Steenwijk Oost (16 O). Geologische Stichting, Afd. Geologische Dienst (Haarlem): 106 pp.
Termote, J., 2006. De Vlakte van de Raan in historisch-geografisch perspectief. In: Coosen, J., Mees, J., Seys, J. & Fockedey, N. (eds): Studiedag: De Vlakte van de Raan van onder het stof gehaald. Oostende, 13 october 2006. Vlaams Instituut van de Zee (VLIZ) (Oostende): 4351.
Van Balen, R.T., 2008. De ondergrond van Schokland. Grondboor & Hamer 62: 7781.
Van de Plassche, O., Bohncke, S.J.P., Makaske, B. & Van der Plicht, J., 2005. Water-level changes in the Flevo area, central Netherlands (5300–1500 BC): implications for relative mean sea-level rise in the Western Netherlands. Quaternary International 133134: 7793.
Van den Berg, M.W. & Beets, D.J., 1987. Saalian glacial deposits and morphology in The Netherlands. In: Van der Meer, J.J.M. (ed.): Tills and Glaciotectonics. Balkema (Rotterdam): 235251.
Van den Biggelaar, D.F.A.M. & Pieters, H., 2012. Boringen op Schokland. Van de strijd tegen het water naar de strijd tegen de inklinking?In: Van Diepen, R., Van der Most, W.H.J. & Pruntel, H. (eds): Het spoor terug, Cultuur Historisch Jaarboek Flevoland. Stichting Uitgeverij De Twaalde Provincie (Lelystad): 9199.
Van der Heide, G.D., 1950. Voorlopig opgravingsrapport: Proefopgraving terp Zuidert, Schokland. ROBrapport 16c: 6 pp.
Van der Heide, G.D., 1951. Die Archäologie des Zuiderzeegebietes. In: Wessels, J.G.A.M. (ed.): Proceedings of the State Service for Archaeological Investigations in the Netherlands. Rijksdienst voor het Oudheidkundig Bodemonderzoek (Amersfoort): 4246.
Van der Heide, G.D., 1959. De laatste jaren van een eiland. Kamper Almanak 1958–1959. Nutsspaarbank (Kampen): 236273.
Van der Heide, G.D. & Wiggers, A.J., 1954. Enkele resultaten van het geologische en archaeologische onderzoek betreffende het eiland Schokland en zijn naaste omgeving. Langs gewonnen velden (facetten van Smedings werk). H. Veenman & Zonen (Wageningen): 96113.
Van Doesburg, J. & Mauro, G.V., 2007. Onderzoek en archeologische begeleiding op en rondom Schokland: een kleinschalig onderzoek aan het Enserkerkje en archeologische begeleiding van de herstelwerkzaamheden aan de kerkresten, de waterput op de Zuidert en de aanleg van de hydrologische zone. Rapportage Archeologische Monumentenzorg 142: 85.
Van Loon, A.J. & Wiggers, A.J., 1975a. Litho-, Bio-, and Chronostratigraphy of the Holocene Dutch “sloef” (Almere Member of the Groningen Formation). Mededelingen Werkgroep Tertiaire en Kwartaire Geologie 12: 324.
Van Loon, A.J. & Wiggers, A.J., 1975b. Composition and grain-size distribution of the Holocene Dutch “sloef” (Almere member of the Groningen Formation). Sedimentary Geology 13: 237251.
Van Loon, A.J. & Wiggers, A.J., 1976. Abrasion as an agent for sand supply in a holocene lagoon (Almere and Zuiderzee members, Groningen formation) in The Netherlands. Sedimentary Geology 15: 293307.
Vos, P. & Van Heeringen, R.M., 1997. Holocene geology and occupation history of the province of Zeeland. In: Fischer, M.M. (ed.): Holocene evolution of Zeeland (SW Netherlands). Mededelingen / Nederlands Instituut voor Toegepaste Geowetenschappen. Netherlands Institute of Applied Geoscience TNO (Haarlem): 5109.
Vos, P., Bazelmans, J., Weerts, H.J.T. & Van der Meulen, M., 2011. Atlas van Nederland in het Holoceen. Uitgeverij Bert Bakker (Amsterdam): 93 pp.
Vriend, M. & Prins, M.A., 2005. Calibration of modelled mixing patterns in loess grain-size distributions: an example from the north-eastern margin of the Tibetan Plateau, China. Sedimentology 52: 13611374.
Wartenberg, W., Vött, A., Freund, H., Hadler, H., Frechen, M., Willershäuser, T., Schnaidt, S., Fischer, P. & Obrocki, L., 2013. Evidence of isochronic transgressive surfaces within the Jade Bay tidal flat area, southern German North Sea coast–Holocene event horizons of regional interest. Zeitschrift für Geomorphologie, Supplementary Issues 57: 229256.
Weltje, G.J., 1997. End-member modeling of compositional data: Numerical-statistical algorithms for solving the explicit mixing problem. Mathematical Geology 29: 503549.
Weltje, G.J. & Prins, M.A., 2003. Muddled or mixed? Inferring palaeoclimate from size distributions of deep-sea clastics. Sedimentary Geology 162: 3962.
Weltje, G.J. & Prins, M.A., 2007. Genetically meaningful decomposition of grain-size distributions. Sedimentary Geology 202: 409424.
Wiggers, A.J., 1955. De wording van het Noordoostpoldergebied. PhD Thesis. University of Amsterdam (Amsterdam): 216 pp.
Wiggers, A.J., De Jong, F.H. & Spanjer, K., 1962. De bodemgesteldheid van de Noordoostpolder. Van zee tot land 33: 139.
Recommend this journal

Email your librarian or administrator to recommend adding this journal to your organisation's collection.

Netherlands Journal of Geosciences
  • ISSN: 0016-7746
  • EISSN: 1573-9708
  • URL: /core/journals/netherlands-journal-of-geosciences
Please enter your name
Please enter a valid email address
Who would you like to send this to? *
×

Keywords

Metrics

Full text views

Total number of HTML views: 0
Total number of PDF views: 0 *
Loading metrics...

Abstract views

Total abstract views: 0 *
Loading metrics...

* Views captured on Cambridge Core between <date>. This data will be updated every 24 hours.

Usage data cannot currently be displayed