Estimación de láminas de lluvias máximas diarias y parámetros estadísticos en Costa Rica

GUILLÉN, NICOLÁS; GARCÍA, CARLOS MARCELO; ARIAS CHACON, SEBASTIAN

Salta

Taller; Vº Taller sobre Diseño Hidrológico, Salta; 2016

Universidad Católica de Salta

El diseño hidrológico se define como la evaluación del impacto de los procesos hidrológicos y la estimación de valores de las variables relevantes para modificarlo. El análisis hidrológico se puede utilizar para mitigar amenazas hidrometeorológicas proyectando medidas estructurales, tales son los casos de una represa para el control de crecientes, sistemas de control de excedentes de escorrentía superficial en obras viales, o bien, desarrollando medidas no estructurales, como ser la determinación de áreas de riesgo.Los factores determinantes en la selección de este valor de la variable de diseño para una obra civil, son el costo y la seguridad asociada. Sobredimensionar las obras es antieconómico, mientras que sub-dimensionar las mismas puede ocasionar fallas catastróficas. La magnitud óptima para el diseño es aquella que equilibra criterios de costo y seguridad. Generalmente, al análisis hidrológico se lo utiliza para la estimación de la creciente de proyecto. Sin embargo la estimación de los caudales escurridos en la creciente de proyecto está afectada por la insuficiencia estadística de los registros históricos de caudales, lo cual lleva a evaluar indirectamente estos caudales mediante el uso modelos de transformación lluvia ? caudal (P-Q), los cuales son alimentados por eventos hipotéticos críticos (lluvias de diseño). Si bien tienen otros componentes, estas lluvias de diseño parten de un vínculo esencial entre los rasgos característicos de la precipitación: la función intensidad-duración-periodo de retorno (i-d-T). Las relaciones i-d-T y el patrón de distribución temporal de las lluvias, requeridos para estimar crecientes de proyecto, solo se pueden extraer de extensos registros de alta frecuencia, normalmente fajas pluviográficas. Aun remplazando caudal por intensidad de lluvia se continúa teniendo un problema, ya que las series pluviográficas largas también son escasas, aunque menos que las hidrométricas. En cambio, es habitual otro dato de lluvia provisto por pluviómetros: la lámina de lluvia diaria. De esta manera, los técnicos y proyectistas pueden proceder a la estimación mediante un análisis de estadística inferencial de las láminas de lluvias máximas diarias asociadas a diferentes periodos de retorno, a partir de las series de datos pluviométricos registrados en diversos puntos de la cuenca.En este trabajo se estimó la lámina de lluvia máxima diaria asociada a diferentes periodos de retorno para todo el territorio de Costa Rica. A partir de ella, pueden estimarse relaciones i-d-T en todo el territorio para posteriormente emplearlas en un modelo de transformación P-Q para obtener caudales de diseño.