Relaciones entre meteorología e hidrología Angel Luis Aldana Valverde Director de programa en el Centro de Estudios Hidrográficos del CEDEX Coordinador de PROHIMET (http://www.prohimet.org) angel.l.aldana@prohimet.org

Interdependencias Hidrología Meteorología Mejora en la relación entre peligro y vulnerabilidad o exposición Constatación en el terreno Hidrología Meteorología Datos de entrada

Necesidades comunes Datos de tiempo pasado y actual Campos de precipitaciones Campos de temperaturas Cobertura nivales Evapotranspiraciones Humedad del terreno

Diferencias Hidrología Meteorología Bases físicas No hay ecuaciones constitutivas. Gran empirismo. Formulaciones con validez condicionada por características físicas del lugar de aplicación y por tipo de evento Formulaciones de base más generales. Escala espacial Los detalles del terreno pueden ser importantes Decenas o cientos de metros Es posible trabajar con representaciones del terreno con poco detalle Cientos o miles de metros Extensión de los modelos Muy variable, desde los cientos de kilómetros a los miles de kilómetros Pueden ser globales y generalmente de miles de kilómetros cuadrados Parámetros fundamentales Hay que considerar la gran heterogeneidad del terreno en las tres dimensiones. No tiene tanta dependencia de las características del terreno Variables fundamentales y relevantes Gran parte de las variables no pueden ser medidas directamente ni con precisión Gran parte de las variables pueden ser medidas y observadas con precisión. Tiempos de respuesta de los sistemas y horizontes temporales de previsión Muy variables. Por naturaleza y necesidades de aplicación pueden ser de horas, días, semanas e incluso meses Hay unos plazos claramente definidos y universales.

Enlace entre meteorología e hidrología RADAR HIRLAM La hidrología puede encontrar en la meteorología solución a problemas que sin ésta difícilmente podrían resolverse. Para el análisis de episodios en tiempo pasado resultan muy útiles las redes de radares meteorológicos, con cuya ayuda se logra un buen conocimiento de las precipitaciones acontecidas. Los modelos numéricos de predicción meteorológica ofrecen posibilidades de generación de escenarios futuros de precipitaciones esperadas, una de las principales entradas a los sistemas hidrológicos a ser analizados para la previsión, por ser causa de la mayor parte de los problemas de crecidas. Fuente INM http://www.inm.es PAP-INM

Estimación de precipitaciones: radar y pluviómetros Los pluviómetros proporcionan medida de la precipitación en tierra pero puntual, mientras que las redes de radares meteorológicos permiten la estimación de una distribución espacial de precipitaciones, aunque con problemas en la cuantificación de los valores en cada punto. La combinación de ambas fuentes es una solución que aprovecha las ventajas de uno y otro.

Combinación de información Método fiabilidad-forma de combinación de funciones. Fiabilidad = 0.5 Forma = 0.5

Previsión hidrológica SIN previsión de lluvias Instante de previsión Futuro (horizonte de previsión hidrológica) Pasado (período de simulación hidrológica) D Hipótesis de lluvia futura Hidrogramas resultantes P Q t La previsión hidrológica, de un sistema entre cuyas causas del fenómeno que se esté desarrollando está la lluvia, se realiza dando continuidad a la serie de precipitaciones durante el tiempo futuro, en función de cuyos valores se obtendrá un hidrograma. La previsión puede realizarse contemplando escenarios de precipitación razonables, lo que dará lugar a una horquilla de hidrogramas. El tiempo de respuesta del sistema hidrológico y el error admisible serán los que definan el horizonte de previsión.

Previsión hidrológica CON previsión de lluvias. Caudales Instante de previsión Futuro (horizonte de previsión hidrológica) Pasado (período de simulación hidrológica) D Hipótesis de lluvia futura Hidrogramas resultantes Previsión de lluvias P Q t Un modelo numérico de predicción meteorológica puede proporcionar una previsión objetiva gracias al cual se amplía el horizonte de previsión.

Previsión hidrológica CON previsión de lluvias. Volúmenes Tiempo de respuesta < intervalo de salida de resultados del modelo meteorológico Generalmente para los horizontes de previsión más largos, puede no ser posible la definición de la forma de los hietogramas, y por tanto de los hidrogramas, pero esto puede no ser necesario en algunos tipos de problemas, tales como algunos relativos a la gestión de embalses. No importa tanto la distribución temporal como el volumen en un periodo determinado. Un modelo meteorológico de este tipo podría ser (caso del PAP español) aquel que proporciona lluvias previstas para intervalos de 24 horas en cuencas con tiempos de respuesta inferior

Tabla resumen de aplicación al caso español (2003) A pesar de que los modelos numéricos de predicción meteorológica tienen dificultades para proporcionar buenas previsiones en la escala de tiempo inmediata, los esfuerzos se concentran en el corto y medio plazo. Esto se justifica por la mayor importancia de las previsiones en estas franjas por la repercusión de las lluvias que en este periodo se produzcan

Diferentes horizontes de previsión