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Sub-hourly rainfall patterns by hyetograph type under distinct climate conditions in Northeast of Brazil

  • The lack of process-based classification procedures may lead to unrealistic hyetograph design due to complex oscillation of rainfall depths when assimilated at high temporal resolutions. Four consecutive years of sub-hourly rainfall data were assimilated in three study areas (Guaraira, GEB, Sao Joao do Cariri, CEB, and Aiuaba, AEB) under distinct climates (very hot semi-arid and tropical wet). This study aimed to define rainfall events (for Minimum Inter-event Time, MIT, and Minimum Rainfall Depth, MRD, equal to 30 min and 1.016 mm, respectively), classify their hyetograph types (rectangular, R, unimodal with left-skewed, UL, right-skewed, UR, and centred peaks, UC, bimodal, B, and shapeless, SL), and compare their key rainfall properties (frequency, duration, depth, rate and peak). A rain pulse aggregation process allowed for reshaping SL-events for six different time spans varying from 2 to 30 min. The results revealed that the coastal area held predominantly R-events (64% events and 49% rainfall depth), in western semi-aridThe lack of process-based classification procedures may lead to unrealistic hyetograph design due to complex oscillation of rainfall depths when assimilated at high temporal resolutions. Four consecutive years of sub-hourly rainfall data were assimilated in three study areas (Guaraira, GEB, Sao Joao do Cariri, CEB, and Aiuaba, AEB) under distinct climates (very hot semi-arid and tropical wet). This study aimed to define rainfall events (for Minimum Inter-event Time, MIT, and Minimum Rainfall Depth, MRD, equal to 30 min and 1.016 mm, respectively), classify their hyetograph types (rectangular, R, unimodal with left-skewed, UL, right-skewed, UR, and centred peaks, UC, bimodal, B, and shapeless, SL), and compare their key rainfall properties (frequency, duration, depth, rate and peak). A rain pulse aggregation process allowed for reshaping SL-events for six different time spans varying from 2 to 30 min. The results revealed that the coastal area held predominantly R-events (64% events and 49% rainfall depth), in western semi-arid prevailed UL-events (57% events and 63% rainfall depth), whereas in eastern semi-arid mostly were R-events (61% events and 30% rainfall depth) similar to coastal area. It is concluded that each cloud formation type had important effects on hyetograph properties, differentiating them even within the same climate.zeige mehrzeige weniger
  • A falta de procedimentos de classificação baseados em processos pode levar a uma projeção irreal de hietogramas devido à complexa oscilação das lâminas precipitadas quando assimiladas em altas resoluções temporais. Quatro anos consecutivos de dados pluviográficos sub-horários foram assimilados em três áreas de estudo (Guaraíra, GEB, São João do Cariri, CEB, e Aiuaba, AEB) sob climas distintos (semiárido muito quente e tropical úmido). O objetivo deste estudo foi definir os eventos chuvosos (para Tempo Mínimo entre Eventos, MIT, e Altura Mínima de Precipitação, MRD, iguais a 30 min e 1.016 mm, respectivamente), classificar seus tipos de hietograma (retangular, R, unimodal com pico oblíquo à esquerda, UL, oblíquo à direita, UR, e centrado, UC, bimodal, B, e disforme, SL), e comparar suas principais propriedades de precipitação (frequência, duração, altura, taxa e pico). Um processo de agregação de pulsos de precipitação permitiu remodelar os eventos SL para seis períodos de tempo variando de 2 a 30 min. Os resultados revelaram que aA falta de procedimentos de classificação baseados em processos pode levar a uma projeção irreal de hietogramas devido à complexa oscilação das lâminas precipitadas quando assimiladas em altas resoluções temporais. Quatro anos consecutivos de dados pluviográficos sub-horários foram assimilados em três áreas de estudo (Guaraíra, GEB, São João do Cariri, CEB, e Aiuaba, AEB) sob climas distintos (semiárido muito quente e tropical úmido). O objetivo deste estudo foi definir os eventos chuvosos (para Tempo Mínimo entre Eventos, MIT, e Altura Mínima de Precipitação, MRD, iguais a 30 min e 1.016 mm, respectivamente), classificar seus tipos de hietograma (retangular, R, unimodal com pico oblíquo à esquerda, UL, oblíquo à direita, UR, e centrado, UC, bimodal, B, e disforme, SL), e comparar suas principais propriedades de precipitação (frequência, duração, altura, taxa e pico). Um processo de agregação de pulsos de precipitação permitiu remodelar os eventos SL para seis períodos de tempo variando de 2 a 30 min. Os resultados revelaram que a área costeira possuía predominantemente eventos R (64% de eventos e 49% de lâmina precipitada), no semiárido ocidental prevaleceram os eventos UL (57% de eventos e 63% de lâmina precipitada), enquanto no semiárido oriental a maioria foram os eventos R (61% de eventos e 30% de lâmina precipitada) semelhante à área costeira. Conclui-se que cada tipo de formação de nuvens teve efeitos importantes sobre as propriedades dos hietogramas, diferenciando-os até dentro do mesmo clima.zeige mehrzeige weniger

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Verfasserangaben:Luis Romero BarbosaORCiDGND, Cristiano das Neves AlmeidaORCiD, Victor Hugo Rabelo CoelhoORCiD, Emerson da Silva Freitas, Carlos de Oliveira Galvao, Jose Carlos de AraujoORCiD
DOI:https://doi.org/10.1590/2318-0331.231820180076
ISSN:1414-381X
ISSN:2318-0331
Titel des übergeordneten Werks (Englisch):RBRH Revista Brasileira de Recursos Hídricos Brazilian Journal of Water Resources
Untertitel (Englisch):a comparative inference of their key properties
Untertitel (Spanisch):uma inferência comparativa das suas principais propriedades
übersetzter Titel (Spanisch):Padrões sub-horários da precipitação por tipo de hietograma em condições climáticas distintas no Nordeste do Brasil
Verlag:Associação Brasileira de Recursos Hídricos
Verlagsort:Porto Alegre
Publikationstyp:Wissenschaftlicher Artikel
Sprache:Englisch
Datum der Erstveröffentlichung:04.09.2018
Erscheinungsjahr:2018
Datum der Freischaltung:02.03.2022
Freies Schlagwort / Tag:Hyetograph classification; MIT; MRD; Northeast of Brazil; Rainfall event
Band:23
Seitenanzahl:14
Fördernde Institution:Brazilian Innovation Agency (FINEP)Ciencia Tecnologia e Inovacao (FINEP) [557/2013]; Coordenacao de Aperfeicoamento de Pessoal de Nivel Superior - Brasil (CAPES)CAPES [001]; CAPESCAPES; Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientifico e Tecnologico -Brasil (CNPq)National Council for Scientific and Technological Development (CNPq); Fundacao de Apoio a Pesquisa do Estado da Paraiba - Brasil (FAPESQ)
Organisationseinheiten:Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät / Institut für Geowissenschaften
DDC-Klassifikation:5 Naturwissenschaften und Mathematik / 55 Geowissenschaften, Geologie / 550 Geowissenschaften
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