SMC Precipitacioa

#2017

Direcció de projecte: Servei Meteorològic de Catalunya

Període: 02/01/2017 a 29/12/2017

 

Descripció de l’activitat

Obtenir la precipitació màxima esperada seguint els passos següents:

• Obtenir una estimació de la qualitat de les sèries de precipitació diària incorporades a la base de dades, etiquetant cada dia segons el resultat d'un control de qualitat automàtic
• Seleccionar les sèries més adequades, segons els resultats del control de qualitat i criteris de longitud i completesa. Fer un anàlisi d'homogeneïtat d'aquestes sèries
• Estimar la intensitat de precipitació per diferents períodes de retorn i duracions (1h, 6h, 12h, 24h i 48h) a partir d'un mètode fractal utilitzant les sèries de precipitació diària seleccionades. Presentar una cartografia dels resultats obtinguts

Una corba IDF (Intensitat-Durada-Freqüència) és la representació gràfica de la probabilitat que s’esdevingui un determinat episodi de pluja intensa en un lloc concret. És el resultat d’un estudi estadístic realitzat amb sèries de dades de precipitació prou llargues i d’elevada resolució temporal (minutal), les quals donen informació sobre la distribució temporal, en durada i freqüència, segons la intensitat màxima dels episodis de precipitació.

La caracterització i anàlisi dels esdeveniments meteorològics extrems és una línia de recerca de gran interès, com a conseqüència de la seva possible accentuació en el context del canvi climàtic i, evidentment, per la pèrdua de vides humanes i l’impacte econòmic que hi van associats. En aquest sentit, els episodis de precipitació intensa, que sovint generen inundacions, es poden analitzar a partir de la informació que proporcionen les corbes IDF, un recurs àmpliament utilitzat en estudis hidrològics per al càlculs de cabals, en la construcció de tempestes de disseny utilitzades com entrada de models hidrològics o en el disseny de clavegueram i drenatge urbà, entre d’altres.

Des del SMC s’ha impulsat en els darrers anys la digitalització d’un conjunt de bandes diàries de pluviògrafs de diversos observatoris del país. A partir d’aquesta font s’ha obtingut la precipitació màxima enregistrada per a diferents durades predefinides (1, 5, 10, 50, 100, 500 i 1000 minuts). Les sèries de dades obtingudes per a cada durada són estudiades estadísticament, determinant la distribució de probabilitat i els paràmetres que representen a la mostra. Sabent que el període de retorn T és el temps de recurrència mitjà entre esdeveniments que igualen o superen una magnitud, es pot relacionar la intensitat de la precipitació amb la freqüència d’ocurrència per a cada durada. Així doncs, s’obtenen les corbes IDF amb l’ajust de la sèrie de dades de cada freqüència a una equació teòrica.

 

  En aquesta primera fase s’han generat les corbes IDF per a tres observatoris de Catalunya que disposen d’una cobertura temporal força àmplia (mínim de 20 anys) i registres diaris i continus de pluviògrafs. Concretament són: l’Observatori de l’Ebre (1905-2003), l’Observatori Fabra (1927-1992) i l’estació meteorològica de l’Estartit (1986-2006). Cal indicar que pel cas de l’Observatori Fabra s’han utilitzat els registres del pluviògraf d’intensitats Jardí, mentre que en els altres dos casos els registres provenen de pluviògrafs de sifó.

Per a cadascun dels observatoris es proporciona la corba generalitzada (segons l’equació de Sherman) i l’equació per a obtenir la intensitat (I) de la precipitació (en mm/minut), per a un període de retorn donat (T) i per a una durada (t).

Per exemple, pel cas de l’Observatori de l’Ebre i fent ús de la fórmula adjunta a la gràfica, la intensitat de precipitació màxima esperada per a un període de retorn de 10 anys i per una durada de 10 minuts, seria de 2,08 mm/min. En d’altres paraules, un cop cada 10 anys a l’Observatori de l’Ebre es pot donar una intensitat de 20,8 mm en 10 minuts.

 

Finalitat de l’acció:

• La millora de la qualitat de la base de dades de precipitació diària de l’SMC.
• Un estudi de la precipitació màxima en 24h.

Per saber-ne més

Responsable: Jessica Amaro Royo