Caracterización de eventos de tormenta pluviométricas de utilidad para el diseño hidráulico en el Perú

Abstract

Este trabajo presenta por primera vez la investigación de los eventos de tormenta pluviométrica (TP) a nivel nacional denominada “Caracterización de eventos de TP en el Perú”, las cuales han sido analizadas empleando un total de 286 estaciones automáticas con resolución temporal horaria de la red pluviométrica del Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología (SENAMHI),Iniciativa Regional de Monitoreo Hidrológico de Ecosistemas Andinos(iMHEA) y Autoridad Nacional del Agua (ANA). Un evento de TP es entendida en este trabajo como evento de lluvia consecutivo de 3 horas a más, separado de las lluvias anteriores y posteriores por 1 hora a más y además de registro por hora superior a los 0.1mm por hora. En este estudio se han investigado información estadística relevante para conocer y entender el comportamiento de los eventos de TP a nivel nacional a escala de cada una de las estaciones, considerando la: estacionalidad, duración, total de lluvia, intensidad y el ciclo diurno de los eventos de TP. Además, para entender el perfil de tormenta (curva masa) se determinó el tipo de evento de TP basado en cuartiles y el patrón temporal del evento de TP a través de la metodología de las “Curvas Huff” considerando las regiones de precipitaciones máximas en 24 horas previamente determinadas por el SENAMHI. Dentro del periodo de datos, 37 792 eventos de TP de la red de estaciones automáticas a nivel nacional con duraciones totales de 3 a 24 horas calificaron para el estudio. Los resultados mostraron que el 77% tuvieron duraciones ente 4 y 8 horas, 17% duraron de 9 a 12 horas y el 6% tuvieron duraciones superiores a 12 horas. Mientras que el total de lluvia y la intensidad de los eventos TP estuvieron en el rango de (0.7 – 46mm y 0.2 –7.2mm/hr, respectivamente), siendo las regiones de la selva las que presentan valores más altos. Con relación al ciclo diurno los resultados indican que los eventos de TP en las regiones de los Pacifico y los Andes, predominantemente ocurren entre las 12 y 18 horas de la tarde, mientras para las regiones de la Selva entre las 0 6 horas de la mañana, respectivamente. De la misma manera, se ha analizado el tipo de evento de TP de acuerdo a si el mayor porcentaje de lluvia total ocurría en el primer, segundo, tercer o cuarto cuartil del periodo de evento de TP. Se encontró que el tipo de eventos de TP perteneciente al segundo cuartil fue el más predominante para las regiones de precipitación máxima de 24 horas del SENAMHI. Adicionalmente, se obtuvieron los perfiles de tormenta “Curvas Huff para 27 regiones de precipitación máxima de 24 horas del SENAMHI, apropiadas como herramienta para la desagregación de lluvias máximas de 24 horas para la estimación de tormentas de diseño con fines de diseño hidráulico e hidrológico a nivel nacional.