Relaciones reflectividad-intensidad de precipitación (Z-R) resultantes de diferentes criterios teóricos y estadísticos de datos experimentales

Abstract

La medición del espectro de tamaños de gotas de lluvia permite calcular la intensidad de precipitación (R) y la reflectividad (Z). Se estudiaron varias leyes potenciales que vinculan a estas variables. Se comprobó que tanto las relaciones Z-R teóricas como las obtenidas a partir de muestras en otras regiones (caso Marshall y Palmer) no son válidas al nivel de significancia del 5% para representar a R como una función de Z. Al obtener relaciones a partir de una muestra en una región de estudio -en este caso Buenos Aires- se comprobó que una relación Z-R apta es, como era de esperar, la que surge de hacer una regresión por cuadrados mínimos entre los logaritmos de las variables. Sin embargo, hay situaciones en que son otros los criterios que deben ser tenidos en cuenta. De los analizados, se destaca el que hace mínima la diferencia de los promedios y de las desviaciones standard (simultáneamente) de las series medida y calculada. Con este criterio se obtuvo una relación Z-R que produce una serie de intensidad de precipitación calculada cuyas características estadísticas son semejantes a las de la serie medida.

Rainfall Rate (R) and Radar reflectivity (Z) can be calculated from the measurement of drop size spectra. Several potential laws which relate those variables were studied. Both theoretical Z-R relationships and other regions relationships (Marshall and Palmer for instance) fail to represent R as a function of Z at the 5% level of significance. When Z-R relationships were obtained with a sample in the study region, in this case Buenos Aires, it was confirmed that a suitable Z-R relationship is, as it was expected, the one obtained from a least squares regression line between the logarithms of the variables. However, there are situations in which other criteria must be taken into account. Among those analyzed, the one which minimizes the difference between the means and the standard deviations of the measured and calculated series, stands out. By this criterium a Z-R relationship which produces a rainfall rate calculated series with similar statistical characteristics to the measured series was obtained.