Què s'entén per aplicacions hidrològiques del radar?

Radar_peq

pluv-rad_peq

radar_hydrology4

Could we play Hidrology with Radars?


Presentació realitzada per Daniel Sempere Torres al "International Conference on Advances in Flood Forecasting in Europe" a Rotterdam, els passats 3-5 de Març de 2003.

El radar meteorològic és ara per ara l'únic instrument capaç de donar una descripció detallada del camp espai-temporal de pluja compatible amb les exigències de ressolució necessàries per a la modelització hidrològica en zones Mediterrànies.

No obstant això, el radar és un instrument molt complex que mesura una propietat de les gotes de pluja que té a veure amb la porció de potència del senyal emés que li és retornada al radar a l'observar aquests blancs. Aquesta propietat, la reflectivitat de la pluja (Z), està relacionada de manera indirecta amb la intensitat de pluja (a través de la distribució de les grandàries de les gotes de pluja) i de manera encara més indirecta amb la intensitat de pluja que arriba al sól (la qual interessa des del punt de vista hidrològic).

Per tot aixó la mesura de pluja per radar requereix d'un treball molt exigent de comprensió física del que en veritat representa la própia mesura i dels factors que afecten a la precisió de la transformació en intensitats de pluja en el sól. Esforç que des que el radar meteorològic existeix (des dels anys 40) s'ha anat posposant amb l'ànim de passar ràpidament a la seva utilització operacional, majoritàriament orientada a l'ajuda en la previsió meteorològica.

No obstant aixó ara per ara, el gran valor afegit de l'ús del radar és indiscutiblement la possibilitat de convertir-lo en un instrument essencial en la modelització i en la gestió hidrològica. Però el desenvolupament d'aquestes aplicacions hidrològiques requereix un esforç d'I+D important per a dissenyar i desenvolupar un conjunt d'algorismes adaptat a les condicions climatològiques de les tempestes mediterrànies que permetin optimitzar l'estimació quantitativa de la intensitat de pluja.

L'esforç a realitzar en estudis i en desenvolupament és sens dubte important, però la compensació és no obstant això molt prometedora: disposar d'un camp de pluja cada 5 o 10 minuts amb una precisió d'un punt cada Km2 sobre tota l'àrea servida pels radars. Precisió extraordinàriament superior a l'aportada pels mètodes convencionals, que en el cas d'utilitzar la infraestructura aportada pel pla SAIH (Sistema Automàtic d'Infraestructura Hidrològica) tan només suposa una densitat mitja de pluviografs automátics teletransmitits d'un punt cada 500 Km2 (en mitjana sobre Espanya), arribant a una densitat màxima en les conques internes de Catalunya (Pirineus Orientals) d'1 aparell cada 200 Km2. I això a pesar de tractar-se d'un esforç sense precedents en la història de la hidrologia en el nostre país.

A aquest atractiu se li afegeix l'interés de rentabilitzar i donar sentit a la xarxa de 13 radars que el INM manté operatius (més dos addicionals en vies d'estar-ho) cobrint una gran part d'Espanya, i la xarxa de 4 radars del SMC a Catalunya per a l'any 2004, dels quals dos es troben instal·lats i un operatiu.

Amb aquest objectiu, de desenvolupar les aplicacions hidrològiques del radar, hem treballat des de 1994 en el marc d'un conjunt de projectes d'I+D que ens han permés obrir una línia d'investigaciò pionera a Espanya i posar les bases del que esperem sigui un camí àmpliament profitós per al desenvolupament de la hidrometeorologia en el nostre país.