Temporal rainfall distributions in Puerto Rico

Abstract

Spatial and temporal variabilities of rainfall in Puerto Rico are significant. A predominant storm distribution considered to be representative of a critical storm for design purposes in Puerto Rico is the Soil Conservation Service [SCS] Type II distribution. The main objective of this project was to determine the temporal rainfall distributions of extreme storms in the historical records in Puerto Rico and their similarities with well known design storms published in the literature. The impact of rainstorm sequences on the response of a typical small watershed was evaluated. The sensitivity of the watershed runoff response to rainfall record sampling time interval, curve number and lag time was determined. Extreme rainfall sequence events were identified from the historical records by comparing the historic rainfall sequences with the SCS Type II distribution. 24-hour rainfall periods with a sequence of rainfall similar to the SCS Type II distribution were found. These were not necessarily periods of continuous rainfall. These critical rainfall sequences were mainly the result of low pressure troughs. The historical impacts of the rainfall events with distribution similar to Type II were significant and site specific effects such as flooding and landslides were documented. The time interval of the sample had an effect on the response of the watershed used in this study. This difference in the watershed response is reduced as the lag time is increased.

La variación especial y de temporal de lluvia en Puerto Rico es significativa. Una distribución de tormenta considerada ser representativa para de una tormenta critica para propósitos de diseño en Puerto Rico es la distribución Tipo II del Servicio de Conservación de Suelos [SCS] de el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos de América. El objetivo principal de este proyecto es fue determina las distribuciones temporales de lluvia para eventos extremos en el record histórico de lluvia en Puerto Rico. El impacto de secuencias de lluvia en la respuesta de una cuenca típica pequeña fue evaluado. Se determinó la sensitividad de la respuesta de escorrentía de la cuenca al intervalo de tiempo de muestreo de la lluvia, al tiempo de atraso de la cuenca y al número de curva. Eventos con secuencias de lluvia extrema fueron identificados en el record de lluvia comparando los mismos con la distribución Tipo II del SCS. Se encontraron periodos de 24 horas en el record con secuencias similares a la Tipo II. Estas secuencias críticas de lluvia correspondieron a vaguadas o frentes fríos. Los impactos históricos de estas de estos eventos de lluvia con distribución similar a la Tipo II fueron significativos y se documentaron inundaciones y derrumbes espacialmente asociados a estas distribuciones. Se encontró que el intervalo de tiempo de muestreo de las secuencias de lluvia tiene un efecto en la respuesta de la cuenca. Este efecto se reduce a medida que el tiempo de atraso de la cuenca aumenta.