Ecuaciones que estiman las curvas intensidad-duración-período de retorno de la lluvia

Resumen

En este estudio se presentan algunos modelos matemáticos no lineales que estiman las curvas intensidad-duración- período de retorno de la lluvia (IDT), los cuales se ajustaron a registros pluviométricos de la ciudad de Xalapa, Veracruz. Para esto se utilizaron datos de precipitación de las tormentas más intensas de cada año, registradas en el observatorio climatológico del Servicio Meteorológico Nacional (1927-1998) y en la estación climatológica de la Zona Universitaria (1999-2002). Conocida la intensidad de la lluvia, i, para la duración, d, y el período de retorno correspondiente, T, se resolvieron las ecuaciones de cada modelo utilizando el método de aproximaciones sucesivas de Quasi-Newton, en el módulo de estimación no-lineal del software STATISTICA v.5.5. También se realizó el análisis de residuales y se calculó el error estándar de estimación. Lo anterior mostró que el modelo de Koutsoyiannis et al. (1998) es el que mejor explica la intensidad de la lluvia, con base en la duración de la tormenta y al período de retorno asignado, con R²=0.988 y error estándar de estimación R_e=2.7 mm/hr, seguido por Chow et al. (1994) y Sherman (1931) con R² = 0.934 y R_e= 6.5 mm/hr ambos, y Bernard (1932) con R² =0.903 y R_e=7.8 mm/hr. Por lo anterior se recomienda utilizar, como primera opción, el de Koutsoyiannis et al. (1998) y como segunda opción los modelos de Chow et al. (1994) y Sherman (1931) si se cuenta con herramienta computacional y, por su sencillez, se recomienda el de Bernard (1932), que genera resultados aceptables.