Analisis de datos pluviometricos

Introducción
Las precipitaciones en altura de agua medidas con pluviómetros varían de un a lugar a otro y en un mismo lugar, de un tiempo a otro. Estas medidas constituyen un conjunto numeroso de datos, que es necesario analizar y sintetizar en unos pocos valores más manuables y fáciles de utilizar en proyectos hidráulicos, se recurre para él a la estadística, escogiendo un modelo matemáticoque presente el comportamiento de la lluvia en el lugar de estudio.
Todo lo mencionado es preliminar, pues es indispensable conocer el régimen pluviométrico de una cuenca, zona o región cuando se va a construir una obra de ingeniería hidráulica o cualquier otra construcción que estará expuesta al torrente de un rio o quebrada, o también cuando se quiere calcular la disponibilidad de agua paracubrir la demanda de agua de la cuenca o la zona de estudio.

Objetivos
* Analizar los datos pluviométricos dados, que han sido registrados en una estación meteorológica de la ciudad de Ayabaca.
* Determinar la probabilidad de ocurrencia y el periodo de retorno de los fenómenos pluviales.
* Adiestrarse en la aplicación y uso de métodos y modelos estadísticos en el análisis de datospluviométricos.
* Determinar las características más importantes de la lluvia que se deben tener en cuenta para la proyección de obras hidráulicas.

Definiciones Previas

Intensidad de lluvia.- Esla cantidad de agua precipitada por unidad de tiempo. Generalmente las unidades en que se miden es milímetros por hora (mm/hora).
Duración de la lluvia.- Es el tiempo que transcurre entre el inicioy el término de una intensidad determinada. Se expresa en minutos (min).

Frecuencia en que se presenta una lluvia (F).- Es el número de veces en que se repite una lluvia determinada, en la relación a un número fijo de eventos. Generalmente se expresa en porcentaje (%), cuando el número fijo de eventos es 100.
Periodo de retorno (Tr).- Es el número de años que probablemente transcurrirá antesque se repita otro evento igual o mayor que el estudiado.

Método
* A partir de la siguiente fuente calcular:
Cuadro Nº 01
ESTACION: AYABACA
Latitud: 04º 37’ 57” Longitud: 79º 42’ 49” Altitud: 79º 42’ 49”
AÑO | ENE | FEB | MAR | ABR | MAY | JUN | JUL | AGO | SET | OCT | NOV | DIC |
1985 | 104.7 | 63.3 | 117.2 | 51.2 | 95.3 | 2.1 | 0 | 16.4 | 3.8 |29.2 | 11.3 | 104.6 |
1986 | 217.3 | 180.7 | 57 | 279.4 | 62.8 | 0 | 0 | 19.7 | 10.3 | 28.9 | 52.2 | 171.5 |
1987 | 253.3 | 181.4 | 234.2 | 242.7 | 53.2 | 0 | 29.9 | 8.2 | 9.1 | 32 | 49 | 18.4 |
1988 | 278.6 | 285.2 | 39.5 | 198 | 139.4 | 5.6 | 1.8 | 4.7 | 6.6 | 28.4 | 81.8 | 40.7 |
1989 | 399 | 285.8 | 357.1 | 331.1 | 36.3 | 17.8 | 1.2 | 13.9 | 49.5 | 152.7 | 1.5 | 3.7 |
1990 | 44.4 |137.8 | 189.6 | 314.3 | 153.5 | 30.1 | 18.5 | 0 | 2.2 | 19.1 | 78.4 | 84.2 |
1991 | 42.9 | 225.6 | 407.4 | 111.4 | 39.1 | 13.6 | 1.4 | 1.1 | 3 | 33.4 | 25.8 | 72.9 |
1992 | 51.7 | 162.1 | 212.3 | 313.1 | 117.6 | 16.9 | 0.4 | 49.1 | 81.7 | 37 | 24.3 | 62.9 |
1993 | 822.9 | 539 | 403.5 | 363.2 | 82.6 | 2.9 | | | | 67.9 | 58.9 | 261.8 |
1994 | 394.3 | 351.6 | 364.5 | 341.9 | 68.6 | 12.4| 0.7 | 1.1 | 30.2 | 1.1 | 55.3 | 99.4 |
1995 | 45.6 | 205.3 | 197.3 | 203.5 | 52.7 | 2.6 | 7.5 | 2.1 | 2 | 19.1 | 83.6 | 138.4 |
1996 | 172.2 | 198.9 | 205.9 | 82.8 | 20.6 | 19.6 | 0 | 0.3 | 4.1 | 44.6 | 1.7 | 26 |

Cálculos: Características
Promedio ():
Año | Promedio |
1985 | 49.93 |
1986 | 89.99 |
1987 | 92.62 |
1988 | 92.53 |
1989 | 137.47 |
1990 | 89.34 |
1991 |81.47 |
1992 | 94.09 |
1993 | 289.19 |
1994 | 143.43 |
1995 | 79.98 |
1996 | 64.73 |
Promedio | 108.73 |

Rango:
R = Nº mayor – Nº menor = (289.19 – 49.93) = 239.26

Desviación Estándar (S):
S = (x-x)2n-1 = (49.93-108.73)2… (64.73-108.73)212-1 = 62.34

Coeficiente de Variabilidad (Cv)
Cv = S/X = 62.34/108.73 = 0.57
Diagramas
Distribución anual de las precipitaciones totales....