Evaluación de métodos de construcción de curvas IDF a partir de distribuciones de probabilidad y parámetros de ajuste

IDF construction methods’ evaluation, from probability distributions and adjustment’s parameters.

Las curvas intensidad, duración y frecuencia (IDF) son de gran importancia para el diseño de obras hidráulicas; por tal motivo, conocer las metodologías para su construcción es importante. Este artículo presenta una evaluación de las metodologías para la construcción de curvas IDF, aplicando distribuciones de probabilidad como EVI, Pearson Tipo III, log-Pearson Tipo III y GEV. La aplicación de la investigación fue en el departamento de Boyacá, Colombia. La construcción de las curvas IDF se hizo a partir de datos pluviográficos.

De la evaluación realizada se encontró la función de distribución, con la cual se evidencia un mejor comportamiento para la zona de estudio; es la función de Valor Extremo Tipo I. Con resultados similares para periodos de retorno mayores, se encuentra la función de Valor Extremo Generalizado. Mediante el análisis se pudo descartar la aplicación de las funciones Pearson y log-Pearson Tipo III.

I. INTRODUCCIÓN

Las curvas intensidad, duración y frecuencia (IDF) son un eslabón fundamental para el diseño y la construcción de obras hidráulicas, como drenajes pluviales, presas, embalses y demás, que buscan controlar inundaciones y aprovechar los recursos hídricos para generar energía eléctrica; además, son de gran valor en el estudio de la erosión del suelo, entre otros usos; es por esto que el conocimiento de cómo se construyen las IDF es fundamental.

Esta investigación dio como resultado una aproximación teórica y práctica de los métodos más utilizados para construir las curvas IDF, determinando cuáles son las diferencias, ventajas y desventajas de tales métodos y su posible aplicación en estaciones pluviográficas del departamento de Boyacá, Colombia, exactamente en las estaciones hidroclimatológicas de los municipios de Aquitania, Pesca, Samacá, Tota, Paipa, Tunja y Tuta. Para el análisis comparativo de metodologías para la construcción de curvas IDF se hizo necesario la recopilación histórica de eventos de precipitación.

Se desarrolló un análisis estadístico continuo, que consiste en parametrizar un conjunto de datos (precipitaciones), con el fin de extrapolar y conocer el comportamiento de los eventos. Inicialmente, la selección de las precipitaciones se ejecutó con la revisión de los registros pluviográficos máximos anuales obtenidos de las estaciones hidroclimatológicas correspondientes al área de estudio. Una vez procesada la información, se realizó una aproximación analítica y estadística para determinar cuáles son las posibles ventajas y desventajas en la aplicación de distribuciones de probabilidad, parámetros de ajuste y en la construcción las curvas.