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Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.1. Definición de Precipitación Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 precipitación La precipitación es la deposición suave ó violenta, túpida ó espaciada, sólida ó líquida de agua (condensada en las nubes) que procede de la atmósfera y alcanza la superficie terrestre. Sus formas más características son: Nieve LluviaGranizo

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.2. Origen y definición de lluvia Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 Una nube está constituida por pequeñísimas gotas de agua, que se mantienen estables gracias a su pequeño tamaño, algunas características de las gotas en las nubes son: ♦ Diámetro aproximado: 0.02mm ♦ Espacio entre gotas: 1mm ♦ Masa de la gota: 0.5 a 1g/cm 3 Las innumerables gotas de agua que forman las nubes se originan cuando el aire cálido y húmedo asciende. Al ascender se enfría tanto que el vapor de agua se condensa alrededor de las partículas de polvo y otros elementos microscópicos que constituyen los llamados núcleos de condensación. Las gotitas son al principio tan diminutas que flotan realmente en el aire, pero al moverse con el viento chocan entre sí y se funden, formando gradualmente gotas cada vez mayores (0.5 a 5mm), hasta que llegan a ser suficientemente grandes y pesadas para caer como lluvia. El origen de lluvia se asume principalmente gracias a dos fenómenos: 1) unión de gotas y 2) engrosamiento de la gota por fusión y condensación con otras (coalescencia).

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.3. Lluvia y tipos de lluvia Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 La lluvia, es la caída o precipitación de gotas de agua que provienen de la condensación del vapor de agua en la atmósfera. ¿POR QUE LLUEVE? La temperatura, la humedad, los vientos y principalmente de la humedad atmosférica. Los tipos de lluvia dependen principalmente del lugar donde se produzcan, es decir, de la zona y factores climáticos que en ella se desarrollen.

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.3. Lluvia y tipos de lluvia Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 La clasificación de la lluvia, puede variar, conociéndose tres grandes formas: 1)Lluvias según su origen o formación Esta clasificación está relacionada con tres formas diferentes del ascenso de masas de aire, las cuales provocan la condensación del vapor de agua en las nubes y las posteriores precipitaciones. 2)Lluvias según el grado e intensidad Esta clasificación esta relacionada con la cantidad de precipitación por hora, siendo la forma más conocida de medir mm/hora. 3)Lluvias según el tamaño de sus gotas Esta clasificación esta relacionada con el tamaño de sus gotas y velocidad de caída.

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.3. Lluvia y tipos de lluvia Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 La lluvia, según su origen o formación: - Lluvias convectivas - Cuando la superficie de la Tierra está muy caliente por la constante insolación (sobre todo en verano), el aire que está sobre ella se calienta. El aire caliente es más ligero que el frío, por lo que asciende, enfriándose según va ascendiendo provocando la condensación de la humedad en las nubes y la precipitación. Este tipo de lluvias es altamente conocido en zonas ecuatorianas y, en verano, en latitudes medias.

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.3. Lluvia y tipos de lluvia Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 La lluvia, según su origen o formación: - Lluvias orográficas - Se originan por el ascenso de masas de aire húmedas provocado por la existencia de una cordillera montañosa. El aire al ascender la montaña se enfría, por lo que se produce la condensación del vapor de agua en nubes y las precipitaciones. Suele llover solamente sobre una vertiente de la montaña. Es tipo de lluvias es un fenómeno natural propio de zonas de gran altitud. Los vientos que logran atravesar las cadenas montañosas, descienden secos, generando aridez.

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.3. Lluvia y tipos de lluvia Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 La lluvia, según su origen o formación: - Lluvias de frente o frontales - Las lluvias frontales acompañan el paso de los frentes de las perturbaciones. Un frente se produce cuando dos masas de aire de características diferentes se ponen en contacto y el desplazamiento de una provoca las ascensión frontal de la otra. Existen varios tipos de frentes en función de la masa de aire que empuje. ANTICICLÓN CICLÓN

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.3. Lluvia y tipos de lluvia Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 La lluvia, según su origen o formación: - Lluvias de frente o frontales - FRENTE FRÍO

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.3. Lluvia y tipos de lluvia Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 La lluvia, según su origen o formación: - Lluvias de frente o frontales - FRENTE CÁLIDO

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.3. Lluvia y tipos de lluvia Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 La lluvia, según su origen o formación: - Lluvias de frente o frontales - FRENTE OCLUIDO

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.3. Lluvia y tipos de lluvia Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 La lluvia, según su origen o formación: - Lluvias por ciclones tropicales - Los ciclones tropicales ó huracanes se forman sobre las cálidas aguas del trópico, a partir de disturbios atmosféricos preexistentes tales como sistemas de baja presión y ondas tropicales. Las ondas tropicales se forman cada tres o cuatro días sobre las aguas del océano atlántico, cerca de la línea ecuatorial. Los ciclones tropicales también pueden formarse de frentes fríos y, ocasionalmente, de un centro de baja presión en los niveles altos de la atmósfera.

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.3. Lluvia y tipos de lluvia Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 La lluvia, según su origen o formación: El proceso por medio del cual una tormenta tropical se forma y, subsecuentemente, se intensifica al grado de huracán depende de, al menos, tres de las condiciones siguientes: Un disturbio atmosférico preexistente (onda tropical) con tormentas embebidas en el mismo. Temperaturas oceánicas cálidas, al menos 26 °C, desde la superficie del mar hasta 15 metros por debajo de ésta. Vientos débiles en los niveles altos de la atmósfera que no cambien considerablemente en dirección y velocidad en un cierto espesor atmosférico. - Lluvias por ciclones tropicales -

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.3. Lluvia y tipos de lluvia Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 La lluvia, según su origen o formación: - Lluvias por ciclones tropicales - Categoría de Huracán Velocidad del Viento Presión Atmosférica Mínima (Milibares) Millas por Hora Kilómetros por Hora Nudos Regiones de formación de ciclones con el promedio de trayectoria Escala Saffir-Simpson

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.3. Lluvia y tipos de lluvia Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 La lluvia, según su intensidad: La lluvia, según acumulada en 24 hrs:

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.3. Lluvia y tipos de lluvia Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 La lluvia, según el tamaño de sus gotas y velocidad de caída: En las nubes hay normalmente pequeñas gotas de agua que miden entre 0.004mm y 0.1mm de diámetro, dependiendo del tipo de nube. Cuando esas gotas crecen y superan los 0.1mm caen en forma de precipitación. Las gotas de lluvia caen en virtud de su peso, y lo hacen a una velocidad que varía entre 4 y 8 m/seg según el tamaño de las mismas y la influencia del viento.

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.4. Medición e instrumentos de medición de la lluvia Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 precipitación pluvial o lluvia La precipitación pluvial o lluvia se mide en milímetros de agua, o litros caídos por unidad de superficie (m 2 ), 1 mm es el espesor de la lámina de agua que se formaría con la precipitación de un litro de lluvia sobre una superficie plana e impermeable, de 1 m 2. 1mm 1m U n milímetro de agua de lluvia equivale a 1 litro de agua por m 2.

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.4. Medición e instrumentos de medición de la lluvia Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 el pluviómetro el pluviógrafo. Los instrumentos de medida más frecuentemente utilizados para la medir la lluvia son: el pluviómetro y el pluviógrafo. Pluviómetro Es un instrumento que se utiliza para la recogida y medición de la precipitación. Consiste en un vaso cilíndrico receptor, de 1.5 m de altura, que tiene un aro de bronce para evitar salpicaduras, un embudo profundo y un recipiente colector más estrecho que conserva el agua caída. Todo el conjunto está pintado de blanco para evitar la radiación solar. Instalación y medición Se coloca sobre una superficie perfectamente horizontal y la distancia a cualquier objeto cercano debe ser de por lo menos 4 veces su altura. La observación se hace cada 24 horas. El agua se trasvasa a una probeta de tipo pírex graduada en mm.

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.4. Medición e instrumentos de medición de la lluvia Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 Pluviógrafo Este instrumento registra en forma continua la cantidad total y la duración de lluvia caída en milímetros (mm), de los registros puede definirse no sólo la altura de la precipitación caída sino también, cuanto ha caído, permitiendo analizar la distribución de la lluvia en el tiempo. El pluviógrafo que se utiliza normalmente en las estaciones es de sistema Hellman de Sifón. Registro pluviográfico

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.4. Medición e instrumentos de medición de la lluvia Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 El receptor del pluviógrafo es análogo al pluviómetro Hellman pero este va unido a una caja cilíndrica de mayor diámetro y de una altura de unos 110 cms, en la que se aloja debidamente protegido el sistema del aparato, y una jarra colectora. El agua recogida en el receptor pasa por un embudo y un tubo, el mecanismo registrador, constituido por un cilindro en cuyo interior hay un flotador que se desplaza verticalmente dispuesto, va el sistema inscriptor, un brazo de palanca con una pluma que registra en la banda, colocada sobre un tambor con un sistema de relojería, las precipitaciones recogidas. El sistema de descarga del cilindro en que se aloja el flotador es de sifón.

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.4. Medición e instrumentos de medición de la lluvia Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 Errores en la medición Las medidas de las precipitaciones presentan una serie de inconvenientes, que se traducen en errores de medida, o pérdidas en el agua captada, que pueden alcanzar el 14% (Vera, 1994), siendo las causas más importantes: perturbaciones aerodinámicas  Pérdidas por perturbaciones aerodinámicas generadas en el pluviómetro. En las proximidades de la boca del embudo se crean una serie de torbellinos que afectan la cantidad de agua que entra por ella. Las pérdidas por esta causa oscilan entre el 2% y el 10%. humedecimiento  Pérdidas por humedecimiento, tanto en el colector del pluviómetro como en el recipiente donde se quedan adheridas gotas que no penetran en el interior. Las pérdidas oscilan entre el 2% y el 10%. evaporación  Pérdidas por evaporación del agua, estimadas en torno al 4%.

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.4. Medición e instrumentos de medición de la lluvia Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 Estaciones de monitoreo de la precipitación Estación climatológica tradicional y Estación meteorológica automática (EMA). RADAR

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.4. Medición e instrumentos de medición de la lluvia Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 Red de Monitoreo de la Precipitación en México

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.4. Medición e instrumentos de medición de la lluvia Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 En general, la precipitación que cae en un sitio difiere de la que cae en los alrededores, aunque sea en sitios cercanos. Los pluviómetros registran la lluvia puntual, es decir, la que se produce en el punto en la que esta instalado el instrumento de medición. Para la gran cantidad de problemas hidrológicos, se requiere conocer la altura de la precipitación media de una zona o región, la cual puede estar referida: Altura de precipitación diaria Altura de precipitación media diaria Altura de precipitación mensual Altura de precipitación media mensual Altura de precipitación anual Altura de precipitación media anual Altura de precipitación media de una tormenta Normales Climatológicas CONAGUA 2016CONAGUA 2016

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.5. La variabilidad de las precipitaciones Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 variabilidad La variabilidad es el rasgo que mejor define a la precipitación, y se define como la variación del valor promedio de la precipitación en escalas temporales y espaciales. Está relacionada con: dinámica general atmosférica La dinámica general atmosférica, de la que depende el régimen anual y las oscilaciones interanuales, y topografíarelieve La topografía y el relieve, que introducen desequilibrios muy marcados en la distribución espacial de las precipitaciones.

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.5. La variabilidad de las precipitaciones Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 La variabilidad temporal medias anualesomensuales desviaciones típicascoeficientes de variabilidad Este tipo de variabilidad de la precipitación es una de las razones de que las medias anuales o mensuales sean muy poco representativas de las series pluviométricas registradas en los diversos observatorios, y que deban ir acompañadas de otros estadísticos como las desviaciones típicas y los coeficientes de variabilidad. MesMínimoMediaMedianaMáximoAmplitudDESVESTCV Enero % Febrero % Marzo % Abril % Mayo % Junio % Julio % Agosto % Septiembre % Octubre % Noviembre % Diciembre % Estadísticos de las precipitaciones mensuales para el periodo Estación Los Tomates, Altamira, Tamaulipas.

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.5. La variabilidad de las precipitaciones Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 La variabilidad temporal Del cuadro anterior, se deduce que durante 43 años de registro, las precipitaciones de Altamira han oscilado entre mínimos muy próximos o iguales a cero y máximos de 42 mm en marzo y mm en junio. La importancia de estos valores extremos determinan que la media aritmética de la serie es siempre superior a la mediana. Mínimos y máximos del valor de la precipitación para el periodo Estación Los Tomates, Altamira, Tamaulipas Precipitación Media Anual: mm Precipitación Media Anual: mm

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.5. La variabilidad de las precipitaciones Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 La variabilidad temporal La desviación típica (DESVEST), como medida de dispersión de los datos en torno a la media, puede inducir a errores de interpretación. Si comparamos su valor absoluto, de los meses más seco y más lluvioso, el mínimo corresponde a marzo con 12.0 mm y el máximo corresponde a junio con mm, es decir, estimamos el coeficiente de variabilidad (CV), se observa la mayor variabilidad en los meses secos, o con menor precipitación, y la menor variabilidad en los meses lluviosos. Variabilidad temporal para el periodo Estación Los Tomates, Altamira, Tamaulipas

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.5. La variabilidad de las precipitaciones Régimen pluviométrico Régimen pluviométrico es el comportamiento de las lluvias a lo largo del año, promediando la cuantía de las precipitaciones (lluvias, nieve, granizo convertidas a mm de lluvia) obtenidas a lo largo de un número considerable de años (30 años). La variabilidad temporal régimen pluviométrico Las mismas consideraciones se pueden realizar al momento de expresar gráficamente el régimen pluviométrico. Es común representarlo por los valores medios, lo cuál es útil si se requiere establecer compa- raciones entre observatorios, nunca para tomar decisiones que impliquen el uso del recurso agua. Para ello, es mucho más representativo: el régimen probable. Regímenes pluviométricos mensuales Estación Los Tomates, Altamira, Tamaulipas El régimen probable es un gráfico donde se representan los cuantiles de las series mensuales, y que facilita la comparaciones de las medianas, los rangos y los valores extremos de cada una de las series.

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.5. La variabilidad de las precipitaciones La variabilidad espacial Este tipo de variabilidad en las precipitaciones depende fundamentalmente de la orografía que introduce modificaciones importantes en el reparto de las precipitaciones en un territorio. Dos son los aspectos que destacan en este sentido: 1) Los gradientes pluviométricos y 2) Las disimetrías entre vertientes Gradiente pluviométrico Es el incremento de las precipitaciones relacionado con la altura. En general, el incremento altitudinal determina un aumento en las precipitaciones. El valor de éste es muy variable, y esta en función de las pendientes y de la orientación, y en determinados casos, en que la pendiente es poco importante pueden observarse gradientes negativos. Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.5. La variabilidad de las precipitaciones La variabilidad espacial Disimetría entre vertientes El relieve es también causa de la disminución de las precipitaciones, en las laderas de sotavento, como consecuencia de los mecanismos del Föhn (lluvias orográficas). Efecto Föhn o Foehn El relieve elevado obliga a la masa de aire a ascender, condensando el vapor de agua y dando lugar a lluvias orográficas (efecto barrera) Video: Efecto Föehn Video: Efecto Föehn Video: Efecto Föehn Video: Efecto Föehn Video: Lluvia Horizontal Video: Lluvia Horizontal Video: Lluvia Horizontal Video: Lluvia Horizontal Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.6. Análisis espacial de las precipitaciones Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 Análisis espacial de las precipitaciones El análisis espacial de las precipitaciones tiene como objetivo establecer las relaciones existentes entre los valores puntuales registrados en los diferentes observatorios y los factores que los determinan. Asimismo, el análisis espacial permite definir un modelo de distribución espacial que permita extrapolar la información puntual a un espacio más extenso con el fin de poder obtener la precipitación registrada en una superficie.

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.6. Análisis espacial de las precipitaciones Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 Precipitación media sobre una región En general, la precipitación que cae en un sitio difiere de la que cae en los alrededores, aunque sea en sitios cercanos. Los pluviómetros registran la lluvia puntual, es decir, la que se produce en el punto en la que esta instalado el instrumento de medición. Para la gran cantidad de problemas hidrológicos, se requiere conocer la altura de la precipitación media de una zona o región, la cual puede estar referida: Altura de precipitación diaria Altura de precipitación media diaria Altura de precipitación mensual Altura de precipitación media mensual Altura de precipitación anual Altura de precipitación media anual Altura de precipitación media de una tormenta

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.6. Análisis espacial de las precipitaciones Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 Promedio aritmético Consiste en tomar como precipitación media la media aritmética de los valores observados en las distintas estaciones climatológicas localizadas dentro de la cuenca. Se recomienda para cuando la red pluviométrica ésta distribuida uniformemente y la cuenca o área tiene topografía plana. Para determinar la precipitación media de la cuenca con este método se aplica la expresión matemática siguiente: donde: Pm: precipitación media de la cuenca. Pn: precipitación media de cada estación climatológica localizada dentro de la cuenca. n: número de estaciones climatológicas localizadas dentro de la cuenca.

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.6. Análisis espacial de las precipitaciones Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 Mapas de Isoyetas Los isoyetas son líneas que unen puntos de igual precipitación, por lo que en realidad definen áreas de precipitación cuyo valores corresponde a la media de las dos isoyetas que lo delimitan. La densidad de estaciones y los valores registrados en ellas condicionan el intervalo de su trazado. Cálculo de la Precipitación Media Método de Curvas Isoyetas Intervalo entre isoyetas Pi Precipitación (mm) Ai Área entre isoyetas (km 2 ) S i /S T (km 2 ) Pi x Si/S T Total: Superficie km 2

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.6. Análisis espacial de las precipitaciones Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 Mapas de área de influencia: Polígonos de Thiessen Consiste en trazar mediatrices entre las estaciones climatológicas cercanas, de manera que se separa el área ó polígono de influencia de cada estación. Se supone que cada estación es representativa del área del polígono que la encierra, de manera que la precipitación media de la superficie limitada por cada polígono es la que se registra en la estación climatológica correspondiente.

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.6. Análisis espacial de las precipitaciones Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 Mapas de área de influencia: Polígonos de Thiessen La precipitación media de la cuenca se obtiene sumando los productos de las precipitaciones de cada estación por el área del polígono correspondiente y dividiendo la suma entre el área total de la misma cuenca: donde: Pi: precipitación media en la estación climatológica. Ai: área de influencia de la estación climatológica. A: área total de la cuenca. Este método es apropiado cuando los efectos orográficos en la precipitación son despreciables y la red pluviométrica no ésta distribuida uniformemente. EstaciónPi Precipitación (mm) Ai Área Parcial por Estación (km 2 ) Área Acumulada (Km 2 ) % Área Total Volumen Parcial Pi*Ai (mmkm 2 ) Volumen Acumulado (mmkm 2 ) , , , , , , , ,572.52

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.6. Análisis espacial de las precipitaciones Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 E3 E6 E4 E5 E2 E1

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.6. Análisis espacial de las precipitaciones Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 E3 E6 E4 E5 E2 E1

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.6. Análisis espacial de las precipitaciones Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 E3 E6 E4 E5 E2 E1

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.6. Análisis espacial de las precipitaciones Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 E1 E3 E6 E4 E5 E2

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.6. Análisis espacial de las precipitaciones Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 E1 E3 E6 E4 E5 E2

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.6. Análisis espacial de las precipitaciones Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 EstaciónPi Precipitación (mm) Ai Área Parcial por Estación (km 2 )

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.7. Análisis de Frecuencias: Precipitación Máxima Diaria Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 Estimación de la precipitación Máxima Probable en 24 horas Las precipitaciones intensas son las asociadas a altas intensidades que afectan un área y una cuenca hidrográfica. La importancia radica en su utilización para proyectos de obras hidráulicas y procesos de erosión hídrica entre otros. El conocimiento de las lluvias intensas, de corta duración, es muy importante para dimensionar el drenaje urbano, y así evitar inundaciones en los centros poblados. Las características de las precipitaciones pluviales que deben conocerse para estos casos son la intensidad de la lluvia y la duración de la lluvia Los enfoque metodológicos para el análisis son: 1) Curvas Intensidad-Duración-Frecuencia ó IDF 2) Precipitación Máxima Probable ó PMP.

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.7. Análisis de Frecuencias: Precipitación Máxima Diaria Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 Estimación de la precipitación Máxima Probable en 24 horas Curvas IDF (Eventos más frecuentes). Una curva IDF es una relación matemática, generalmente empírica, entre la intensidad de una precipitación, su duración y la frecuencia con la que se observa. La frecuencia de las precipitaciones intensas puede caracterizarse mediante periodos de retorno, que no son más que la inversa de la frecuencia. Si fijamos una ocurrencia determinada, las curvas que relacionan la intensidad y la duración también se conocen como curvas de Intensidad Media Máxima o curvas IMM. Para un mismo tiempo de retorno, al aumentarse la duración de la lluvia disminuye su intensidad media, la formulación de esta dependencia es empírica y se determina caso por caso, con base en datos observados directamente en el sitio estudiado o en otros sitios vecinos con las mismas características orográficas.

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.7. Análisis de Frecuencias: Precipitación Máxima Diaria Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 Estimación de la precipitación Máxima Probable en 24 horas

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.7. Análisis de Frecuencias: Precipitación Máxima Diaria Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 Determinación de curvas IDF Datos Pluviográficos -Análisis estadístico de registros -Ajuste de modelos probabilísticos -Trazado de curvas -Determinación de Ecuación Genérica Analizando los pluviogramas de un observatorio pluviográfico para “n” años de registro y escogiendo un máximo para cada año y para cada duración “t” se puede resumir la información mostrada a continuación. t(min) Intensidad máxima media de cada duración "t" (mm/hr) Cada fila corresponde a una duración y cada columna constituye una serie anual susceptible de ser tratada estadísticamente para determinar las frecuencia de ocurrencia.

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.7. Análisis de Frecuencias: Precipitación Máxima Diaria Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 Determinación de curvas IDF Datos Pluviométricos -Desagregación de lluvias diarias -Método de Bell La determinación de curvas IDF en sitios donde no existen datos pluviográficos, y sólo se encuentran datos de totales diarios. La metodología para su determinación involucra: -Análisis de Frecuencias de Totales Diarios -Cálculo de Precipitación Máxima Probable en 24 horas a partir de la máxima diaria.

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.7. Análisis de Frecuencias: Precipitación Máxima Diaria Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright Análisis de Frecuencias de Totales Diarios -Cálculo de Precipitación Máxima Probable en 24 horas a partir de la máxima diaria.

Capítulo 3. El estudio de la precipitación 3.6. Análisis espacial de las precipitaciones Dra. Dora María Esther González Turrubiates. FIANS-UAT. © Copyright 2014 El Grado de torrencialidad de las precipitaciones, es el porcentaje de aportación de la precipitación máxima en 24 horas respecto al total mensual. Meses con porcentajes bajos de aportación, la intensidad o torrencialidad en las precipitaciones es mayor. ENEFEBMARABRMAYJUNJULAGOSEPOCTNOVDIC PcpMedMensual PcpMaxDiaria (Absoluta) Grado de Torrencialidad190%383%370%157%88%115%80%63%75%178%329%320% días/mes Intensidad diaria mm/dia