FI-ICR-H-B3-PSP1-25: 2.1. INTRODUCCIÓN, CONCEPTOS Y RELLENO DE DATOS

INICIO:

OBJETIVOS:

Conocer la definición de precipitación y su relación con el ciclo hidrológico y balance hídrico

Conocer los tipos y formas de precipitación.

Conocer los métodos de medida de la precipitación.

Conocer y calcular las variables de la precipitación.

Realizar el relleno de datos en series hidrológicas (precipitación)

DESARROLLO:

La precipitación es uno de los componentes primarios del ciclo hidrológico y corresponde a las entradas en la ecuación del balance hídrico. Cuando el agua en estado líquido o sólido llega al suelo, se dice que ha precipitado.

La precipitación se produce cuando el aire se eleva y se enfría adiabáticamente por debajo del punto de rocío con tal rapidez que no sólo se forman nubes sino que también se produce lluvia, nieve o granizo.

Entre las formas de precipitación, podemos citar las siguientes: lluvia, llovizna, aguacero, cencellada blanca, neblina, nieve, aguanieve, lluvia helada y granizo.

La Precipitación se mide por la altura en milímetros que alcanzaría su equivalente en agua en una superficie plana y horizontal de dimensiones 1x1 (m²), considerando que no existen pérdidas por Evapotranspiración o Infiltración. Los instrumentos de medida más utilizados son:

Pluviómetro: que mide la lluvia recolectada a través de un embudo localizado en su parte superior, llevándola a una probeta calibrada en milímetros.

Pluviógrafo: registra la Precipitación de forma continua, de forma gráfica o digital. Lo que permite conocer la cantidad total, duración, intensidad y periodo en que ha ocurrido la lluvia.

Radares: emplean un sistema de ondas electromagnéticas para poder medir las distancias, direcciones, altitudes y velocidades de los objetos, tanto estáticos como móviles.

Para el análisis de datos pluviométricas se deben considerar las siguientes variables:

Intensidad: Es la tasa de precipitación que se está dando en un periodo de tiempo. Esto quiere decir que para una misma precipitación, la intensidad y el tiempo guardan una relación inversa. Suele representarse en (mm/h) o (mm/d).

Curvas de masa o pluviogramas: Representan el volumen de precipitación acumulada hasta un instante dado, siendo una forma común de representar las tormentas.

Hietograma: Representa la intensidad de la precipitación en el tiempo.

En el Ecuador la precipitación es medida oficialmente por el Instituto Nacional de Meteorología e Hidrología “INAMHI”, mediante pluviómetros altamente estandarizados (convencionales y automáticos). El Instituto opera una red a nivel nacional compuesta aproximadamente por 400 pluviómetros; como resultado de la operación, se dispone de gran cantidad de información para el análisis pluviométrico.

Muchas veces es necesario estimar la lluvia puntual en una localidad determinada; sin embargo uno de los problemas con el que en la mayor parte de casos nos enfrentamos, es contar con series de datos incompletas, lo que hace complicado la ejecución de cualquier análisis. Siendo la lluvia uno de los parámetros más utilizados en Hidrología y tomando en cuenta que se debe trabajar con series continuas, la primera tarea a ejecutar en un estudio hidrológico es rellenar las series incompletas.

En la práctica existe varios métodos para completar los datos faltantes, entre los que resaltan:

1) Método de los promedios, consiste en suponer como dato faltante de una estación x a la media de los valores correspondientes de una estación vecina denominada índice.

2) Método de la línea de regresión: su principio se basa en la asunción de la existencia de similitud entre los registros de estaciones cercanas, pudiéndose establecer una buena correlación entre la de control (con series completas) y las mediciones de la estación con datos faltantes.

3) Método de regresión ortogonal: es un método complementario para los métodos de los promedios y de regresión lineal. En el método de correlación ortogonal, en el ajuste en el emplazamiento se realiza mediante distancias ortogonales es decir perpendiculares a la recta de regresión y esto consecuentemente ofrece un mejor ajuste, lo cual se puede verificar mediante el cálculo del coeficiente de correlación.

VIDEO 1: QUÉ ES Y CÓMO SE PRODUCE LA PRECIPITACIÓN?