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Analysis of the Cabuz river flow estimate using rainfall from the WRF model and recorded rainfall
Análisis de la estimación del caudal del río Cabuz utilizando lluvia del modelo WRF y lluvia registrada
Registration in:
10.36829/08ASA.v17i2.1510
Author
González Raxjal, Wilder Eduardo
Institutions
Abstract
The use of numerical weather models is important for any National Weather Service. The Weather Research and Forecasting (WRF) model is a numerical meteorological model used in this study as a tool for estimating flows using their forecast rainfall. This study shows the importance of the use of numerical meteorological models as tools in hydrology applied to basins that present records of floods that cause severe damage to the population that is in them, such is the case of the Cabuz river from Guatemala, where this study is applied. It is expected that this first approximation of the model will allow early warning systems to be implemented in the future to help reduce disasters in the Cabuz river basin. In this study, a meteorological model and a hydrological model were used to carry out a rainfall-runoff analysis. Eight heavy rainfall events from 2010 were selected to calibrate the basin using the SCS synthetic unit hydrograph methodology. The 2014 selected rainfall events were modeled using the calibration conditions of the basin as a base. The results show that the rainfall hydrographs predicted by the WRF model, and the recorded rainfall had significant variations, which are attributed to the resolution used in the model or to the influence that the initial potential retention in the basin can generate, for which reason recommends further studies on these two aspects to reduce these differences found. El uso de modelos numéricos del tiempo es una herramienta vital para todo Servicio Meteorológico Nacional. El modelo de Investigación y Pronóstico del Tiempo (WRF, por sus siglas en inglés) es un modelo numérico meteorológico que en este estudio se utiliza como herramienta para estimación de caudales utilizando su lluvia pronosticada. En este estudio se hace énfasis en la importancia que tiene el uso de los modelos numéricos meteorológicos como herramientas en la hidrología, principalmente aplicado a cuencas que presentan registros de inundaciones que causan severos daños a la población que se ubica en ellas, tal es el caso del río Cabuz de Guatemala, donde se aplica este estudio. Se espera que esta primera aproximación del modelo permita implementar en un futuro sistemas de alerta temprana que colaboren con la reducción de desastres en la cuenca del río Cabuz. En este estudio se utilizó un modelo meteorológico y uno hidrológico para realizar un análisis de lluvia-escorrentía. Se seleccionaron ocho eventos de lluvias intensas del 2010 para calibrar la cuenca utilizando la metodología del hidrograma unitario sintético del SCS. Se modelaron los eventos de lluvia seleccionada del 2014 utilizando como base las condiciones de calibración de la cuenca. Los resultados muestran que los hidrogramas de lluvia pronosticada por el modelo WRF y la lluvia registrada tuvieron variaciones significativas, las cuales se atribuyen a la resolución utilizada en el modelo o a la influencia que puede generar la retención potencial inicial en la cuenca, por lo que se recomienda profundizar estudios en estos dos aspectos para reducir estas diferencias encontradas.