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Foro general de Meteorología => Meteorología general => Mensaje iniciado por: vigilant en Sábado 23 Febrero 2008 16:57:31 pm

Título: Clasificación de la lluvia según su intensidad, para cualquier tiempo
Publicado por: vigilant en Sábado 23 Febrero 2008 16:57:31 pm
Clasificación de la lluvia según su intensidad, para cualquier tiempo.

Enlazando con tópic de Vaqueret, sobre la extrapolación de intensidades máximas (https://foro.tiempo.com/index.php/topic,85451.new.html), y el tópic de rs, sobre las lluvias máximas de España (https://foro.tiempo.com/index.php/topic,85251.0.html), vamos a extrapolar la clasificación oficial de intensidades de precipitación (AEMET) (https://www.tiempo.com/ram/UserFiles/Image/enero08/precipitacion-2.jpg) para cualquier intervalo de tiempo inferior a una hora, y así poderlo emplear para los seguimientos meteorológicos.

Para un episodio de precipitaciones, si estudiamos los máximos relativos de intensidad I, la distribución de la intensidad media máxima de la precipitación sigue la distribución:

(https://foro.tiempo.com/index.php?action=dlattach;topic=85594.0;attach=806231332;image)   (1)
(Moncho, R., 2008) Ver fuente (https://www.tiempo.com/ram/447/analisis-de-la-intensidad-de-precipitacion-metodo-de-la-intensidad-contigua/)

Y por tanto la acumulación máxima P de lluvias en un intervalo de tiempo t, sigue la distribución:
(https://foro.tiempo.com/index.php?action=dlattach;topic=85594.0;attach=806231328;image)   (2)

Donde I es la intensidad media máxima, P la acumulación máxima, t el intervalo de tiempo analizado, y n es el índice de regularidad de una lluvia, que toma valores entre 0 y 1. Para la aplicación meteorológica, en general n es entre 0’2 y 0’7. La forma más directa de medir el índice n de una precipitación es la siguiente:

(https://foro.tiempo.com/index.php?action=dlattach;topic=85594.0;attach=806231329;image)   (3)

Donde P1 y P2 son dos registros de lluvia, acumuladas en un intervalo de tiempo de t1 y t2, siendo el primero englobado en el segundo. Por ejemplo, en los primeros 5 minutos caen 3 mm, y en los segundos 5 minutos caen 4 mm; por lo tanto t1 = 5 min, P1 = 4 mm (es decir, el valor máximo en 5 minutos), y t2 = 5+5 = 10 min, P1 = 4+3 = 7 mm (es decir, el valor máximo en 10 minutos). De tal modo que para conocer n, necesitamos conocer al menos dos acumulaciones máximas.

El índice n se puede usar para clasificar la regularidad de la intensidad de una precipitación, es decir, la distribución relativa de la lluvia con el tiempo:

(https://foro.tiempo.com/index.php?action=dlattach;topic=85594.0;attach=806231331;image)
Ver tabla antigua (https://www.tiempo.com/ram/UserFiles/Image/enero08/precipitacion-34.jpg)

Por tanto, para definir una lluvia primero debemos calcular el índice n, y después calcular cual es la intensidad que le correspondería en una hora a partir de la expresión (1), para luego aplicar el criterio oficial del AEMET (https://www.tiempo.com/ram/UserFiles/Image/enero08/precipitacion-2.jpg) de lluvia, lo cual equivale a leer directamente esta gráfica.

Umbrales de intensidad para cualquier tiempo inferior a una hora
(https://foro.tiempo.com/index.php?action=dlattach;topic=85594.0;attach=806231326;image)
NOTA: Recomiendo utilizar la primera tabla, que corresponde con un n = 0,5


Por ejemplo, fijémonos en los datos de una estación automática de acumulación máxima de lluvia en 1 y 2 minutos. Imaginemos que hemos obtenido que en dos minutos ha llovido P2 mm, de los cuales P1 mm han sido en un minuto.

Aplicando la ecuación (3) obtenemos que el índice es aproximadamente n = 1’94 – P2/ P1, y a continuación vamos a la tabla correspondiente (la del índice más próximo) y vemos qué umbrales supera la precipitación P1 y P2, con lo cual ya podremos distinguir si se trata de lluvia débil, moderada, fuerte o torrencial, o incluso si se desea, con matices como muy débil, moderado-fuerte, muy fuerte, etc.

Saludos  :)
Título: Re: Clasificación de la lluvia según su intensidad, para cualquier tiempo
Publicado por: vigilant en Sábado 23 Febrero 2008 17:35:51 pm
PROGRAMAS .XLS  PARA  LA  CLASIFICACIÓN  DE  LLUVIAS

Fijando el intervalo de tiempo de referencia, to, el programa ajusta la curva exponencial a los valores de precipitacion to-minutal. Con dos entradas. Por tanto, se estima qué tipo de lluvia es (índice n) y cuál es la intensidad esperada si durase una hora (AEMET)

ALGORITMO SIMPLE DE DOS ENTRADAS (en xls) (http://mural.uv.es/romona/Meteorologia/simple.xls)


PROGRAMAS .EXE  PARA  LA  CLASIFICACIÓN  DE  LLUVIAS

MÉTEDO  DE  LA  INTENSIDAD  CONTIGUA


Fijando el intervalo de tiempo de referencia, to, el programa ajusta la curva exponencial a los valores de precipitacion to-minutal. Con un mínimo de dos entradas. Por tanto, se estima qué tipo de lluvia es (índice n) y cuál es la intensidad esperada si durase una hora (AEMET)

PINCHA PARA USAR EL PROGRAMA (en exe) (http://mural.uv.es/romona/Meteorologia/Intensidad2.exe)


MÉTEDO  DE  DOS  INTENSIDADES  MEDIAS

Con dos valores acumulados de intensidad media (dos valores de lluvia y dos valores de tiempo) podemos estimar qué tipo de lluvia es (índice n) y cuál es la intensidad esperada si durase una hora (AEMET)

PINCHA PARA USAR EL PROGRAMA (http://mural.uv.es/romona/Meteorologia/Intensidad.exe)
Título: Re: Clasificación de la lluvia según su intensidad, para cualquier tiempo
Publicado por: Gale en Sábado 23 Febrero 2008 18:29:23 pm
Ahora hace falta que con esas ecuaciones, programes un programita informático en el que le metas esos P1 y P2 y te calcule automáticamente la equivalencia ;D :P
Título: Re: Clasificación de la lluvia según su intensidad, para cualquier tiempo
Publicado por: vigilant en Sábado 23 Febrero 2008 19:01:48 pm
Ahora hace falta que con esas ecuaciones, programes un programita informático en el que le metas esos P1 y P2 y te calcule automáticamente la equivalencia ;D :P

Buena idea. Tengo un programa para calcular índices n, pero lo que tu comentas es mejor aún, y sería útil para la gente xD.

A ver si hoy o mañana lo hago.

Saludos :)
Título: Re: Clasificación de la lluvia según su intensidad, para cualquier tiempo
Publicado por: Gale en Sábado 23 Febrero 2008 19:04:28 pm
Ahora hace falta que con esas ecuaciones, programes un programita informático en el que le metas esos P1 y P2 y te calcule automáticamente la equivalencia ;D :P

Buena idea. Tengo un programa para calcular índices n, pero lo que tu comentas es mejor aún, y sería útil para la gente xD.

A ver si hoy o mañana lo hago.

Saludos :)

Jejeje, es que te lo decía en serio :) ... Me ha costado un poco digerir las ecuaciones, aunque sean de matemáticas básicas :-\ Esto permitiría ahorrar los cálculos y obtener datos más o menos a tiempo real, que es lo que buscas.
Título: Re: Clasificación de la lluvia según su intensidad, para cualquier tiempo
Publicado por: vigilant en Domingo 24 Febrero 2008 19:03:37 pm
Acabo de añadir TRES programitas para hacer más cómoda la interpretación de la intensidad de la lluvia.

Presonalmente recomiendo el más sencillo de todos, que es éste (en excel):

ALGORITMO SIMPLE DE DOS ENTRADAS (MÉTODO CONTÍGUO) (http://mural.uv.es/romona/Meteorologia/simple.xls)
Título: Re: Clasificación de la lluvia según su intensidad, para cualquier tiempo
Publicado por: chicho melillensis en Domingo 24 Febrero 2008 20:25:29 pm
no entiendo nada de nada  ;D

soy de letras puuuuuras
Título: Re: Clasificación de la lluvia según su intensidad, para cualquier tiempo
Publicado por: vigilant en Domingo 24 Febrero 2008 20:37:18 pm
no entiendo nada de nada  ;D

soy de letras puuuuuras

 ;D

Pues que para calcular la intensidad horaria equivalente para una intensidad minutal o 5-minutal no es válido hacer una relación lineal, sino que se debe hacer una extrapolación con al menos dos intensidades, no una.

http://mural.uv.es/romona/Meteorologia/simple.xls

Por ejemplo, si una estación mide la acumulación de lluvia cada 5 minutos (to = 5 min), con dos datos de acumulación correlativas (P1, P2) es suficiente para saber qué intensidad se correspondería con una hora.

Prueba, prueba :P

Saludos ;)
Título: Re: Clasificación de la lluvia según su intensidad, para cualquier tiempo
Publicado por: FRENTEFRIO en Lunes 25 Febrero 2008 19:42:34 pm
no entiendo nada de nada  ;D

soy de letras puuuuuras



Por ejemplo, si una estación mide la acumulación de lluvia cada 5 minutos (to = 5 min), con dos datos de acumulación correlativas (P1, P2) es suficiente para saber qué intensidad se correspondería con una hora.

Prueba, prueba :P

Saludos ;)

En los observatorios principales, la intensidad de la precipitación se mide en 10 minutos , con la ayuda de las bandas del Pluviógrafo y a partir de una sencilla regla de tres, se puede saber qué cantidad habría caído en una hora de seguir lloviendo con esa intensidad.

Título: Re: Clasificación de la lluvia según su intensidad, para cualquier tiempo
Publicado por: vigilant en Martes 26 Febrero 2008 16:06:38 pm
no entiendo nada de nada  ;D

soy de letras puuuuuras



Por ejemplo, si una estación mide la acumulación de lluvia cada 5 minutos (to = 5 min), con dos datos de acumulación correlativas (P1, P2) es suficiente para saber qué intensidad se correspondería con una hora.

Prueba, prueba :P

Saludos ;)

En los observatorios principales, la intensidad de la precipitación se mide en 10 minutos , con la ayuda de las bandas del Pluviógrafo y a partir de una sencilla regla de tres, se puede saber qué cantidad habría caído en una hora de seguir lloviendo con esa intensidad.


No se puede aplicar una regla de tres en las precipitaciones, ya que la intensidad media máxima en 10 minutos es mayor que la de una hora.

http://mural.uv.es/romona/Ecrits/ResumenAME2008-RMONCHO-1.pdf

Saludos ;)
Título: Re: Clasificación de la lluvia según su intensidad, para cualquier tiempo
Publicado por: fobitos en Martes 26 Febrero 2008 16:13:19 pm
Hay otras formulas donde por ejemplo a partir de la reflectividad del radar se puede sacar la intensidad de la lluvia y el volumen de precipitacion.Son formulas del tipo:

I= AZb  donde:

A= es una constante
Z= es La reflectividad que muestra el radar en dB
b= es un numero cuyo valor depende de si la precipitacion es en forma de lluvia o de nieve.
Título: Re: Clasificación de la lluvia según su intensidad, para cualquier tiempo
Publicado por: vigilant en Martes 26 Febrero 2008 16:16:53 pm
Hay otras formulas donde por ejemplo a partir de la reflectividad del radar se puede sacar la intensidad de la lluvia y el volumen de precipitacion.Son formulas del tipo:

I= AZb

Efectivamente, se llaman relaciones Z-R, y el exponente "b" depende del índice de regularidad n. Eso es uno de los proyectos que estoy investigando.

Existen otras relaciones entre el índice "n" y concretamente la climatología (global, IDF, etc.), per ya os lo detallaré más adelante.

b= es un numero cuyo valor depende de si la precipitacion es en forma de lluvia o de nieve.

No sólo depende de si es lluvia o nieve, también depende de si es convectiva o advectiva. Y para cuantificar si una lluvia es más convectiva o menos se puede realizar con el índice "n".

- Resumen de la aplicación climática peninsular (http://mural.uv.es/romona/Ecrits/ResumenAEC2008-RMONCHO-1.pdf)
Título: Re: Clasificación de la lluvia según su intensidad, para cualquier tiempo
Publicado por: FRENTEFRIO en Martes 01 Mayo 2007 04:39:33 am
no entiendo nada de nada  ;D

soy de letras puuuuuras



Por ejemplo, si una estación mide la acumulación de lluvia cada 5 minutos (to = 5 min), con dos datos de acumulación correlativas (P1, P2) es suficiente para saber qué intensidad se correspondería con una hora.

Prueba, prueba :P

Saludos ;)

En los observatorios principales, la intensidad de la precipitación se mide en 10 minutos , con la ayuda de las bandas del Pluviógrafo y a partir de una sencilla regla de tres, se puede saber qué cantidad habría caído en una hora de seguir lloviendo con esa intensidad.


No se puede aplicar una regla de tres en las precipitaciones, ya que la intensidad media máxima en 10 minutos es mayor que la de una hora.

http://mural.uv.es/romona/Ecrits/ResumenAME2008-RMONCHO-1.pdf

Saludos ;)

Es que la intensidad media no se calcula para nada, si no que lo que interesa es realmente la intensidad máxima y ésta se obtiene de las bandas del pluviógrafo

Ejemplo:
Si en 10 minutos de tiempo han caído 6 décimas de mm.
La intensidad máxima de la precipitación será: 6 x 6 /10 = 3,6 litros/m2.

Es decir, que si hubiese seguido lloviendo con la misma intensidad que lo hizo en ésos 10 minutos, en cada hora se recogerían 3,6 litros por metro cuadrado.

Título: Re: Clasificación de la lluvia según su intensidad, para cualquier tiempo
Publicado por: vigilant en Martes 26 Febrero 2008 22:30:30 pm
Es que la intensidad media no se calcula para nada, si no que lo que interesa es realmente la intensidad máxima y ésta se obtiene de las bandas del pluviógrafo

Ejemplo:
Si en 10 minutos de tiempo han caído 6 décimas de mm.
La intensidad máxima de la precipitación será: 6 x 6 /10 = 3,6 litros/m2.

Es decir, que si hubiese seguido lloviendo con la misma intensidad que lo hizo en ésos 10 minutos, en cada hora se recogerían 3,6 litros por metro cuadrado.



Pero es que la lluvia nunca es lineal...

Si en una hora caen 60 mm, el máximo en un minuto no es 1 mm, sino mucho más, normalmente entre 5 y 8 mm.

Saludos

PD: Lee el artículo de la RAM.
Título: Re: Clasificación de la lluvia según su intensidad, para cualquier tiempo
Publicado por: ivanovitx en Miércoles 30 Abril 2008 11:07:40 am
Es que la intensidad media no se calcula para nada, si no que lo que interesa es realmente la intensidad máxima y ésta se obtiene de las bandas del pluviógrafo

Ejemplo:
Si en 10 minutos de tiempo han caído 6 décimas de mm.
La intensidad máxima de la precipitación será: 6 x 6 /10 = 3,6 litros/m2.

Es decir, que si hubiese seguido lloviendo con la misma intensidad que lo hizo en ésos 10 minutos, en cada hora se recogerían 3,6 litros por metro cuadrado.



Pero es que la lluvia nunca es lineal...

Si en una hora caen 60 mm, el máximo en un minuto no es 1 mm, sino mucho más, normalmente entre 5 y 8 mm.

Saludos

PD: Lee el artículo de la RAM.

Coincido con Vigilant. Tenemos que entender al pluviómetro como un instrumento que efectúa una integral (matemáticamente hablando) o si queréis, una suma. Suma las gotas de lluvia y nos da el resultado acumulado en un periodo de tiempo. Por ejemplo, si nos da el acumulado cada 10 minutos, podemos calcular el valor promedio de la intensidad de precipitación, como dice FRENTEFRIO pero como la intensidad de precipitación varía continuamente, no se mantiene constante en esos 10 minutos, habrá momentos en los que la intensidad de precipitación sea más alta que la media de esos 10 minutos y otros momentos en lo que sea más baja.

En las tormentas la intensidad de precipitación suele variar de forma muy brusca y por tanto, la intensidad de precipitación máxima o de pico, puede ser mucho más elevada que la media en 10 minutos.
Título: Re: Clasificación de la lluvia según su intensidad, para cualquier tiempo
Publicado por: rs en Miércoles 30 Abril 2008 11:33:46 am
Creo que todos tenéis razón, en los supuestos que hacéis.

Frentefrío extrapola hacia adelante si en 10 minutos cae tanto pues SI SIGUE A ESA MISMA INTENSIDAD en una hora caerá tanto... IRREFUTABLE

Vigilant intrapola, si en 10 minutos cae tanto y SUPONEMOS UNA DISTRIBUCIÓN BLA BLA BLA, entonces la intensidad máxima habrá sido...

Los supuestos condicionan los resultados...

Un saludo
Título: Re: Clasificación de la lluvia según su intensidad, para cualquier tiempo
Publicado por: Albertario en Miércoles 30 Abril 2008 13:37:28 pm
No hay manera de conocer la intensidad máxima a partir de totales horarios, como es obvio, salvo unas cotas bastantes groseras, a no ser que se hagan hipótesis previas. Un saludo.
Título: Re: Clasificación de la lluvia según su intensidad, para cualquier tiempo
Publicado por: storm2002 en Miércoles 30 Abril 2008 13:40:50 pm
Llevais toda la razon, la intensidad de la lluvia (sobre todo como decís en situaciones tormentosas) varia muchisimo, ya que la intensidad no se mantiene constante durante un rato.
Es decir, nosotros podemos calcular la media en un intervalo concreto, pero como toda media, tendrá un pico de mas intensidad que esta y habrá momentos en los que caiga a mucha menos intensidad.
Yo creo que cuando hablamos por tanto de intensidad tenemos que hablar de intensidad media.
Título: Re: Clasificación de la lluvia según su intensidad, para cualquier tiempo
Publicado por: Breitling en Miércoles 30 Abril 2008 16:43:08 pm
[Borrado por el autor]
Título: Re: Clasificación de la lluvia según su intensidad, para cualquier tiempo
Publicado por: rayo_cruces en Jueves 01 Mayo 2008 00:03:15 am
Me gusta mas lo que plantea rs:

Creo que todos tenéis razón, en los supuestos que hacéis.

Frentefrío extrapola hacia adelante si en 10 minutos cae tanto pues SI SIGUE A ESA MISMA INTENSIDAD en una hora caerá tanto... IRREFUTABLE

Vigilant intrapola, si en 10 minutos cae tanto y SUPONEMOS UNA DISTRIBUCIÓN BLA BLA BLA, entonces la intensidad máxima habrá sido...

Los supuestos condicionan los resultados...

Un saludo

A mi modo de ver las cosas  depende de lo que queramos saber.

Para saber la intensidad en un periodo X creo que es como dice frentefrio y ya sin mas complicaciones (si te cayó un chubasco de 15 minutos y fueron 10mm, la intensidad media en ese periodo fue de 40mm/h). Ahora si lo que que quieres saber es la Intensidad máxima para por ejemplo 5 minutos en un evento por ejemplo de 2 horas ahí tienes los programas de Vigilant. (Hacerlo al reves para mí no tiene el mas mínimo sentido, es decir estimar las intensidades hacia delante).

Saludos  8)