Anar al contingut

Índex n (meteorologia)

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià

En meteorologia, el índex n és un paràmetro adimensional que medix la concentració de la pluja en el temps dins d'un mateix event.[1][2][3] Es relaciona en l'exponent de la llei potencial empleada en la majoria de curves IDF empíriques,[4][5][6] pero calculat per a un event individual de precipitació (no necessàriament extrema) en lloc de considerar les precipitacions extremes d'una série climàtica.[1] El índex n, també conegut com a índex de la regularitat de l'intensitat, està normalisat entre 0 i 1. Quan es produïx el valor més baix de n=0, l'intensitat de la precipitació és constant, mentres que si és n=1, la seua intensitat és máximamente variable i inclús instantànea.[7]

Definició formal

[editar | editar còdic]

Siga un event real o teòric de precipitació ___MATH_0___ en funció del temps ___MATH_1___, és possible estimar la curva de precipitació màxima acumulada ___MATH_2___ en funció d'una duració ___MATH_3___. Assumint una resolució temporal ___MATH_4___ (per eixemple 1 minut, 1 hora o 1 dia), és fàcil vore que:

___MATH_5___

a on ___MATH_6___ és el número d'intervals de temps considerats. En açò, la intensitat mija màxima (IMM) es definix trivialmente com:

___MATH_7___

Finalment, el índex n es definix d'acort en la llei potencial:

___MATH_8___

a on ___MATH_9___ és l'intensitat de referència per a l'interval ___MATH_10___. Esta funció matemàtica pot aplicar-se tant a la pluja real com a una pluja teòrica donada per un periodo de tornada.[6] En abdós casos existix una relació entre la intensitat mija màxima de la precipitació (en funció de la duració) i els hietogramas reals o de disseny.[8]

Regularitat de l'intensitat de la pluja

[editar | editar còdic]

Donat un event de pluja, la regularitat de l'intensitat pot classificar-se d'acort en el índex n (Taula 1).[7] En térmens generals, un valor baix indica que l'intensitat de la precipitació tendix a ser constant dins d'un mateix event, mentres que un índex n propenc a 1 implica que la major part de la precipitació de concentra en molt poc temps, encara que la duració de l'event anara la mateixa.

Taula 1. Classificació de la precipitació segons la regularitat

n Variabilitat de l'intensitat Interpretació del tipo de precipitació
0,00-0,20 Pràcticament constant Molt predominantment advectiva o estacionaria
0,20-0,40 Débilmente variable Predominantment advectiva
0,40-0,60 Variable Efectiva
0,60-0,80 Moderadament variable Predominantment convectiva
0,80-1,00 Fortament variable Molt predominantment convectiva

Com a eixemple, cal destacar que la precipitació estratiforme sol presentar un índex n < 0.3 mentres que les pluges de tormentes unicelulars presenten generalment un n > 0.6. No obstant, les precipitacions més intenses solen mostrar un índex propenc a 0.5.[7]


Referències

[editar | editar còdic]
  1. 1,0 1,1 Moncho, R.; Belda. F; Caselles, V. (2010): Climatic study of the exponent “n” in IDF curves: application for the Iberian Peninsula. Tethys, nº6: 3-14. DOI: 10.3369/tethys.2009.6.01 (pdf)
  2. Monjo, R.. “Measure of rainfall clave structure using the dimensionless n-index”. Climate Research 67: 71-86. doi:10.3354/cr01359. (pdf)
  3. Royé, J.. “Concentration of daily precipitation in the contiguous United States”. Atmospheric Research 196: 237-247. doi:10.1016/j.atmosres.2017.06.011.
  4. Sherman, C. (1931): Frequency and intensity of excessive rainfall at Boston, Massachusetts, Transactions, American Society of Civil Engineers, 95, 951–960.
  5. Chow, V. T. (1962): Hydrologic determination of waterway areas for drainage structures in small drainage basins, Engrg. Experimental Station, Univ. of Illinois, Urbana, I11, Illinois, bulletin No.462.
  6. 6,0 6,1 Monjo, R; Locatelli, L; Milligan, J; Torres, L; Velasco, M; Gaitán, I; Pórtoles, J; Redolat, D; Russo, B; Ribalaygua, J. (2023). Estimation of future extreme rainfall in Barcelona (Spain) under monofractal hypothesis. International Journal of Climatology. DOI: 10.1002/joc.8072
  7. 7,0 7,1 7,2 Moncho, R. (2011): Índex n de les precipitacions intenses. Divulgameteo (pdf)
  8. García-Rojas, A. (2006): Hietogramas de disseny en zones urbanes. Proyecte Terminal en Ingenieria Hidrològica. Departament d'Ingenieria de Processos i Hidràulica. [enllaç trencat]