Fondamenti di idrologia e approvvigionamento idrico

Fondamenti di idrologia e approvvigionamento idrico

Curve di possibilità pluviometrica 2_parte3

Le precipitazioni

• Sono caratterizzate da una forte variabilità spazio-temporale in relazione all’andamento della circolazione atmosferica e a fattori locali.
• Costituiscono un fenomeno a componente stocastica. Un processo stocastico è rappresentabile mediante una famiglia di variabili casuali che dipendono, solitamente, da un parametro t, ovvero dal tempo. Una variabile casuale (X) è una funzione che associa un numero reale a ciascun elemento dello spazio campionario, cioè a ciascun evento elementare.
• Rappresentano un fenomeno areale mentre gli strumenti di misura finora illustrati ne rilevano l’entità solo nei “punti” in cui sono collocate le stazioni di rilevamento (misura puntuale).

Problema

Esaminare il fenomeno delle precipitazioni nella sua variabilità spaziale e temporale.

1. Verranno dapprima esaminati i criteri per analizzare la variabilità temporale e successivamente quella spaziale.

• La variabile stocastica precipitazione viene misurata puntualmente.
• I dati rilevati (precipitazioni a determinata durata oraria, giornaliera, mensile annua, etc, che possono essere desunti anche dagli annali idrologici) vengono riportati in forma di serie storica.
• La serie storica può essere considerata come un campione estratto da una a popolazione (variabile casuale) ordinato rispetto alla variabile tempo (cioè in ordine cronologico).
• In generale una serie storica si indica come yt={y1,y2,y3,....,yT} e si dice che dimensione T.
• Nell’analisi del fenomeno precipitazioni ci si trova di fronte ad una gran mole di dati la cui interpretazione deve essere affrontata seguendo un approccio statistico.
• La statistica descrittiva fornisce criteri, metodi, indici e tecniche grafiche per rendere comprensibili e comunicabili i dati raccolti.
• Nel caso in cui essa venga applicata ad un campione casualmente estratto da una popolazione le informazioni conseguite con la statistica descrittiva operata sul campione possono essere utilizzati per una statistica inferenziale che è appunto quella branca della statistica che viene utilizzata quando dall’osservazione di un fenomeno sul campione (e dalle ipotesi fatte su un piccolo numero di dati) si vuole risalire alla conoscenza del fenomeno sull’intera popolazione ed alla formulazione di una teoria valida universalmente.

Analisi delle piogge annue

L’analisi puntuale delle piogge annue viene in genere effettuata analizzando la serie delle altezze di precipitazione annua osservata in corrispondenza