Evaluación del Efecto de la Densidad de Pluviómetros en la Fusión Radar-Pluviómetro
Resumen
Los hidrometeorologistas durante años han tenido la necesidad de interpolar la precipitación registrada en estaciones pluviométricas, para describir el campo de precipitación. La aparición de nuevas tecnologías, como el radar meteorológico, ha dado paso a técnicas de estimación de precipitación alternativas, que se basan en la fusión radar-pluviómetro. El krigeado con deriva externa es un método de fusión que captura las ventajas de ambos sensores. En este trabajo se explica cómo la densidad de la red afecta la incertidumbre de la fusión radar-pluviómetro. Adicionalmente, se utilizó el krigeado ordinario como método de referencia y se discute acerca de la posibilidad de prescindir del pluviómetro cuando se está en presencia del radar meteorológico. La zona de estudio se ubicó en el sur de Francia, que posee 4 radares meteorológicos y más de 200 estaciones pluviométricas. Los resultados de este trabajo sugieren que la aplicación de la fusión radar-pluviómetro, trae beneficios como estimaciones menos sesgadas y mejor correlacionadas, en las cuales el pluviómetro continúa ofreciendo información valiosa
Descargas
Citas
Andrieu, H., Emmanuel, I. (2013). Le radar météorologique en hydrologie urbaine. La Météorologie, 8(83), 28-38.
Berndt, C., Rabiei, E., Haberlandt, U. (2014). Geostatistical merging of rain gauge and radar data for high temporal resolutions and various station density scenarios. Journal of Hydrology, 508, 88-101.
Berne, A., Delrieu, G., Boudevillain, B. (2009). Variability of the spatial structure of intense Mediterranean precipitation. Advances in Water Resources, 32(7), 1031-1042.
Borga, M., Tonelli, F. (2000). Adjustment of range-dependent bias in radar rainfall estimates. Physics and Chemistry of the Earth, Part B: Hydrology, Oceans and Atmosphere, 25(10-12), 909-914.
Borga, M., Tonelli, F., Moore, R. J., Andrieu, H. (2002). Long-term assessment of bias adjustment in radar rainfall estimation. Water Resources Research, 38(11), 1226.
Boudevillain, B., Delrieu, G., Galabertier, B., Bonnifait, L., Bouilloud, L., Kirstetter, P. E., Mosini, M. L. (2011). The Cevennes-Vivarais Mediterranean Hydrometeorological Observatory database. Water Resources Research, 47, W07701.
Boudevillain, B., Delrieu, G., Wijbrans, A., Confoland, A. (2016). A high-resolution rainfall re-analysis based on radar-raingauge merging in the Cévennes-Vivarais region, France. Journal of Hydrology, 541, 14-23
Courtel, F., López, J. L., Gascón, T. (2010). Critical rainfall for debris-flow generation in Catia La Mar. Revista Técnica de la Facultad de Ingeniería. Universidad del Zulia, 33(3), 223-234.
Delrieu, G., Nicol, J., Yates, E., Kirstetter, P. E., Creutin, J. D., Anquetin, S., Obled, C., Saulnier, G. M., Ducrocq, V., Gaume, E., Payrastre, O., Andrieu, H., Ayral, P. A., Bouvier, C., Neppel, L., Livet, M., Lang, M., du-Châtelet, J. P., Walpersdorf, A., Wobrock, W. (2005). The catastrophic flash-flood event of 8-9 september 2002 in the Gard region, France: a first case study for the Cévennes-Vivarais Mediterranean Hydrometeorological Observatory. Journal of Hydrometeorology, 6(1), 34-52.
Delrieu, G., Wijbrans, A., Boudevillain, B., Faure, D., Bonnifait, L., Kirstetter, P. E. (2014). Geostatistical radar-raingauge merging: A novel method for the quantification of rain estimation accuracy. Advances in Water Resources, 71, 110-124.
Erdin, R., Frei, C., Künsch, H. R. (2012). Data Transformation and uncertainty in geostatistical combination of radar and rain gauges. Journal of Hydrometeorology, 13(4), 1332-1346.
Figueras, J., Tabary, P. (2013). The new french operational polarimetric radar rainfall rate product. Journal of Applied Meteorology and Climatology, 52(8), 1817-1835.
Hazenberg, P., Torfs, P. J. J. F., Leijnse, H., Delrieu, G., Uijlenhoet, R. (2013). Identification and uncertainty estimation of vertical reflectivity profiles using a Lagrangian approach to support quantitative precipitation measurements by weather radar. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 118(18), 10,243-10,261.
Jaccard, P. (1901). Distribution de la Flore Alpine dans le Bassin des Dranses et dans quelques régions voisines. Bulletin de la Societe Vaudoise des Sciences Naturelles, 37(140), 241-272.
Jódar, J., Sapriza, G., Herrera, C., Lambán, L. J., Medina, A. (2015). Combining point and regular lattice data in geostatistical interpolation. Journal of Geographical Systems, 17(3), 275-296.
Jordan, P. W., Seed, A. W., Weinmann, P. E. (2003). A stochastic model of radar measurement errors in rainfall accumulations at catchment scale. Journal of Hydrometeorology, 4(5), 841-855.
Marshall, J. S., Palmer, W. M. K. (1948). The distribution of raindrops with size. Journal of Meteorology, 5(4), 165-166.
Matheron, G. (1970). La théorie des variables régionalisées, et ses applications. Les cahiers du centre de morphologie mathématique de Fontainebleu. Fontainebleu: Ecole Nationale Supérieure des Mines de Paris.
Méndez, W., Córdova, J., Bravo, L. (2015). Predictive models of instantaneous maximum discharges for catchments of mountainous environments, supported by morphometric parameters. Revista Técnica de la Facultad de Ingeniería. Universidad del Zulia, 38(3), 229-238.
Navas, R. (2017). Modélisation hydrologique distribuée des crues en région Cévennes-Vivarais: impact des incertitudes liées à l’estimation des précipitations et à la paramétrisation du modèle. Tesis doctoral. Grenoble: Université Grenoble Alpes.
Navas, R., Delrieu, G. (2018). Distributed hydrological modeling of floods in the Cévennes-Vivarais region, France: Impact of uncertainties related to precipitation estimation and model parameterization. Journal of Hydrology, 565, 276-288.
Ochoa-Rodriguez, S., Wang, L. P., Willems, P., Onof, C. (2019). A review of radar-rain gauge data merging methods and their potential for urban hydrological applications. Water Resources Research, 55(8), 6356-6391.
Sokol, Z., Szturc, J., Orellana-Alvear, J., Popová, J., Jurczyk, A., Célleri, R. (2021). The role of weather radar in rainfall estimation and its application in meteorological and hydrological modelling a review. Remote Sensing, 13, 351.
Tabary, P. (2007). The new french operational radar rainfall product. Part I: methodology. Weather and Forecasting, 22(3), 393-408.
Tabary, P., Desplats, J., Do Khac, K., Eideliman, F., Gueguen, C., Heinrich, J. C. (2007). The new french operational radar rainfall product. part II: validation. Weather and Forecasting, 22(3), 409-427.
Zhang, S., Zhang, J., Liu, Y., Liu, Y. (2016). A mathematical spatial interpolation method for the estimation of convective rainfall distribution over small watersheds. Environmental Engineering Research, 21(3), 226-232.
Derechos de autor 2022 Rafael Ignacio Navas Nuñez, Pablo Andrés Gamazo-Rusnac, Armando Alexis Borrero-Hernandez
Esta obra está bajo licencia internacional Creative Commons Reconocimiento-NoComercial-CompartirIgual 4.0.
Copyright
La Revista Técnica de la Facultad de Ingeniería declara que los derechos de autor de los trabajos originales publicados, corresponden y son propiedad intelectual de sus autores. Los autores preservan sus derechos de autoría y publicación sin restricciones, según la licencia pública internacional no comercial ShareAlike 4.0