Prediction of a Flash Flood in Complex Terrain

 THOMAS T. WARNER*EDWARD A. BRANDES* AND JUANZHEN SUN*

DAVID N. YATES*CYNTHIA K. MUELLER*

GEORGE H. LEAVESLEY**

*National Center for Atmospheric Research (NCAR)

**U.S. Geological Survey, Lakewood, Colorado

Parte 1: Técnicas de estimación de precipitación

• Precipitación estimada por :

Radar-1988 Doppler (WSR-88D)

Radar S-band

Radar dual-polarization (S-Pol)• Precipitación simulada por:

Modelo dinámico (NWP model)

Sistema algorítmico automatizado

Precipitación acumulada entre 17:00-21:00 (hora local Denver) 12 julio de 1996 estimada por el radar S-Pol del NCAR

Fuente: Warner et al. 2000

Distribución temporal (LT) de la precipitación estimada (acumulada cada 6min) por el radar WSR-88D asociado con la

tormenta en Buffalo (12 julio 1996)

Fuente: Warner et al. 2000

Precipitación acumulada (4h) en Buffalo según radar (17-21h del 12 julio 1996)

S-Pol WSR88D

Fuente: Warner et al. 2000

Estimaciones paleohidrologicas y examenes bucket de la precipitación total

Fuente: Jarrett and Browning 1999

*(x) estimación bucket, (triángulo) pluviómetros

Distribución temporal de la precipitación estimada (promedio de 6min) por los radares sobre la

microcuenca de Buffalo

Fuente: Warner et al. 2000

*Mountain Standard Time (MST), UTC-7h

Fuente: Warner et al. 2000

*Convection-resolving Numerical Wather Prediction (NWP) model (Sun and Crook, 1994)

Precipitación estimada por radar WSR88D vs Tres simulaciones de precipitación según el

modelo dinámico*

Precipitación (mm) estimada por el radar WSR88D y simulada por el modelo dinámico, el sistema algorítmico y la persistencia para

los tres periodos de simulación (experimentos)

Fuente: Warner et al. 2000

Parte 2: Simulación de crecidas por el modelo hidrológico según precipitación

estimada

• Modelo hidrológico:

PRMS/MMS[1] Leavesley and Stannard 1995/Leavesley et al. 1996

[1] Precipitation-Runoff Modeling System/Modular Modeling System

Simulación de descargas en Buffalo (inundación del 12 julio 1996) por el modelo hidrológico según

precipitación estimada por radares

Fuente: Yates et al. 2000

Simulación de descargas en Buffalo (inundación del 12 julio 1996) por el modelo hidrológico

Según precipitación simulada por el modelo dinámico

Según precipitación simulada por el sistema algorítmico automatizado

Fuente: Yates et al. 2000

Conclusiones

• La precipitación máxima en Buffalo fue de 71 y 51mm según los radares S-Pol y WSR88D respectivamente, mientras que según los pluviómetro se registro un máximo de 68 mm.

• Simulaciones de descargas por el modelo hidrológico según precipitación simulada por el modelo dinámico y el sistema algorítmico, fueron suficientes para servir como alerta de posibles crecidas repentinas.

Referencias

•Warner, T. T., E. A. Brandes, J. Sun, D. N. Yates, and C. K. Mueller, 2000: Prediction of a Flash Flood in Complex Terrain. Part I: A Comparison of Rainfall Estimates from Radar, and Very Short Range Rainfall Simulation from a Dynamic Model and an Automated algorithmic System. J. Appl. Meteor., 39, 797-814.

•Yates, D. N., T. T. Warner, and G. H. Leavesley, 2000: Prediction of a Flash Flood in Complex Terrain. Part II: A Comparison of Rainfall Estimates from Radar, and Very Short Range Rainfall Simulation from a Dynamic Model and an Automated algorithmic System. J. Appl. Meteor., 39, p 815-825.

•Leavesley, G. H., and L. G. Stannard, 1995: The precipitation-runoff modeling system-PRMS. Computer Models of Watershed Hydrology, V. P. Singh, Ed., Water Resources Publications, 281–310

Referencias

• Leavesley, G. H., P. Restrepo, S. Markstrom, M. Dixon, and L. Stannard, 1996: The Modular Modeling System-MMS: User’s manual. U.S. Geological Survey Open File Report 96-151, 142 pp. [Available from U.S. Geological Survey, Box 25046, MS412, Lakewood, CO 80225.]

• Sun, J., and N. A. Crook, 1994: Wind and thermodynamic retrieval from single-Doppler measurements of a gust front observed during Phoenix II. Mon. Wea. Rev., 122, 1075–1091.