Formulación de modelo predictivo urbano parsimonioso de inundaciones repentinas con estadísticas inferenciales
Autores: Ling, Lloyd; Lai, Sai Hin; Yusop, Zulkifli; Chin, Ren Jie; Ling, Joan Lucille
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Formulación de modelo predictivo urbano parsimonioso de inundaciones repentinas con estadísticas inferenciales
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Número de curva
Modelo de lluvia-escorrentía
Calibración
Condición de humedad antecedente
Escorrentía urbana
Coeficiente de escorrentía
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 33
Citaciones: Sin citaciones
El modelo de escorrentía de lluvia-curva número (CN) es ampliamente adoptado. Sin embargo, se ha informado que falla repetidamente en predecir consistentemente los resultados de escorrentía en todo el mundo. A diferencia del concepto existente de condición de humedad antecedente, este estudio preservó su estructura de modelo parsimonioso para la calibración según diferentes condiciones de saturación del suelo bajo la orientación de estadísticas inferenciales. El modelo CN existente no fue estadísticamente significativo sin calibración. El modelo calibrado no dependió de los datos del período de retorno e incluyó profundidades de lluvia inferiores a 25,4 mm para formular modelos predictivos de escorrentía urbana estadísticamente significativos, y derivó directamente el CN. Por el contrario, el modelo de escorrentía de regresión lineal y el método de ajuste asintótico fallaron al modelar condiciones hidrológicas cuando el coeficiente de escorrentía era mayor al 50%. Aunque el uso del suelo y la cobertura del suelo permanecieron iguales a lo largo de este estudio, el valor de CN calculado de esta cuenca urbana aumentó de 93,35 a 96,50 a medida que la cuenca se saturaba más. En promedio, un aumento del 3,4% en el valor de CN afectaría la escorrentía en un 44% (178,000 m). Esto demuestra que el valor de CN no puede ser seleccionado solo según el uso del suelo y la cobertura del suelo de la cuenca. El modelado de inundaciones repentinas urbanas debería formularse con pares de datos de lluvia-escorrentía con un coeficiente de escorrentía > 50%.
Descripción
El modelo de escorrentía de lluvia-curva número (CN) es ampliamente adoptado. Sin embargo, se ha informado que falla repetidamente en predecir consistentemente los resultados de escorrentía en todo el mundo. A diferencia del concepto existente de condición de humedad antecedente, este estudio preservó su estructura de modelo parsimonioso para la calibración según diferentes condiciones de saturación del suelo bajo la orientación de estadísticas inferenciales. El modelo CN existente no fue estadísticamente significativo sin calibración. El modelo calibrado no dependió de los datos del período de retorno e incluyó profundidades de lluvia inferiores a 25,4 mm para formular modelos predictivos de escorrentía urbana estadísticamente significativos, y derivó directamente el CN. Por el contrario, el modelo de escorrentía de regresión lineal y el método de ajuste asintótico fallaron al modelar condiciones hidrológicas cuando el coeficiente de escorrentía era mayor al 50%. Aunque el uso del suelo y la cobertura del suelo permanecieron iguales a lo largo de este estudio, el valor de CN calculado de esta cuenca urbana aumentó de 93,35 a 96,50 a medida que la cuenca se saturaba más. En promedio, un aumento del 3,4% en el valor de CN afectaría la escorrentía en un 44% (178,000 m). Esto demuestra que el valor de CN no puede ser seleccionado solo según el uso del suelo y la cobertura del suelo de la cuenca. El modelado de inundaciones repentinas urbanas debería formularse con pares de datos de lluvia-escorrentía con un coeficiente de escorrentía > 50%.