Tecnología y ciencias del agua (Sep 2014)
Predicciones extremas de lluvia en 24 horas en el estado de Zacatecas, México
Abstract
Cuando se dimensionan hidrológicamente obras hidráulicas grandes o pequeñas pero peligrosas por su ubicación cercana a centros de población o de importantes áreas económicas, es común utilizar crecientes de diseño asociadas a altos periodos de retorno como 1 000 o 10 000 años; incluso en algunas ocasiones se decide eliminar el riesgo de ser excedidas utilizando la creciente máxima probable. Por lo general, la obtención de estas crecientes de diseño no puede ser abordada con el método probabilístico, pues no existen datos de gasto máximo anual, entonces su estimación se realiza con métodos hidrológicos que transforman tormentas de diseño en hidrogramas de respuesta. Desafortunadamente, los registros pluviográficos son también bastante escasos y por ello, se procesan los registros de precipitación máxima diaria anual (PMD), que son mucho más comunes y amplios. En este estudio se procesaron los 98 registros de PMD con más de 25 datos, disponibles en el estado de Zacatecas. Se encontró que 17 son no homogéneos y por ello se eliminaron. Para el resto, 81 series anuales de máximos, se obtuvieron sus predicciones de periodos de retorno elevados variando de 100 a 10000 años. Se contrastaron las predicciones obtenidas con intervalos de recurrencia de 100, 1 000 y 10 000 años, con las disponibles como curvas isomáximas publicadas en 1976, por la extinta Secretaría de Recursos Hidráulicos y se encontró que tales mapas todavía son vigentes para el estado de Zacatecas. También se aplicó el método estadístico de David M. Hershfield para estimar la precipitación máxima probable (PMP) puntual en 24 horas. Esta PMP varió de 196.5 a 507.0 milímetros. Respecto a los cocientes entre la PMP y el valor máximo observado de PMD y entre la PMP y la predicción de 10 000 años, sus magnitudes medias de orden práctico son 4.20 y 2.20, respectivamente. Los análisis regionales de frecuencia realizados en dos zonas geográficas del estado de Zacatecas, permitieron demostrar su utilidad y precisión para estimar predicciones en sitios o localidades sin datos, pero ubicados dentro de tal región.
