Performance evaluation of the MOLOCH meteorological model for discharge forecasting over the Seveso-Olona-Lambro river basins = Evaluación del comportamiento del modelo meteorológico MOLOCH para previsión de caudal en la cuenca de los ríos Seveso-Olona-Lambro
Abstract:
Floods are disastrous natural severe weather events that cause large damage worldwide each year, inducing loss of human lives, destruction of infrastructure and economical losses. Consequently, forecasting this type of events through hydrological modelling is of great importance from a civil protection point of view since it allows institutions to reduce the generated hydrological risk by means of early warning systems. Nevertheless, ungauged basins where there is lack of direct measurements of meteorological information to force the models is one encountered problematic affecting the forecasts. In the present study is evaluated the possibility of using meteorological predictions coming from MOLOCH model to force the FEST-WB hydrological model to perform discharge forecasting. This, under the hypothesis that the committed error of the prediction is negligible when using forecasts up to 24 h. The study is done in a well-known area such as the Seveso-Olona-Lambro river basins located in northern Italy. Thus, the main hydro-meteorological variables are analysed by carrying out a comparison between spatialized observed meteorological data coming from ARPA and meteonetwork weather stations and meteorological predictions. Moreover, a sensitivity analysis following the one-factor-at-time methodology is accomplished with the aim of defining which forcing mostly affects flowrate forecasts. It is shown that discreet correspondence of information with an underestimation trend – particularly for large values - is verified for discharge at hourly and daily scale, and that underestimation of precipitation - especially in summer - and overestimation of solar radiation are the main reasons of this. Hence, to improve the predictability when coupling the two models, some actions should be evaluated to enhance the correspondence of the meteorological forcings.
Resumen:
Las inundaciones son desastres naturales que causan una gran cantidad de daño alrededor del mundo cada año, induciendo pérdidas de vidas humanas, destrucción de infraestructura y pérdidas económicas. En consecuencia, la predicción de este tipo de eventos a través de modelos hidrológicos es de suma importancia desde el punto de vista de la protección civil ya que permite a las instituciones reducir el riesgo hidrológico creado, por medio de sistemas de alerta temprana. Sin embargo, cuencas hidrográficas sin instrumentación en las que existe una falta de mediciones directas de información meteorológica para inicializar los modelos, es una problemática encontrada que afecta a las predicciones. En el presente estudio se evalúa la posibilidad de usar predicciones meteorológicas obtenidas con el modelo MOLOCH para inicializar el modelo hidrológico FEST-WB y así realizar predicciones de caudal. Lo anterior se realiza hipotetizando que el error cometido en la predicción de caudal resulta ser insignificante cuando se utilizan predicciones meteorológicas hasta las primeras 24 h. El estudio se realiza en un área ampliamente estudiada como la cuenca de los ríos Seveso-Olona-Lambro localizados en el norte de Italia. De este modo, las principales variables hidro-meteorológicas son analizadas llevando a cabo una comparación entre información meteorológica observada y espacializada, obtenida a partir de las estaciones climáticas de ARPA y meteonetwork, y las predicciones meteorológicas. Adicionalmente, se efectúa un análisis de sensibilidad con la metodología “un factor a la vez” (one-factor-at-time) con el objetivo de definir cuál de las forzantes afecta mayoritariamente las predicciones de caudal. Se evidencia que para los caudales a escalas horaria y diaria existe una correspondencia de información discreta con una tendencia a la subestimación, particularmente para valores elevados, y que, la subestimación de la precipitación (especialmente en verano) y la sobreestimación de la radiación solar son las razones principales de este comportamiento. Por consiguiente, para mejorar la predictibilidad cuando se acoplan los dos modelos mencionados, acciones adicionales deben ser evaluadas para realzar la correspondencia de las forzantes meteorológicas.
Citación recomendada (normas APA)
Nicolás Andrés Chaves González, "Performance evaluation of the MOLOCH meteorological model for discharge forecasting over the Seveso-Olona-Lambro river basins = Evaluación del comportamiento del modelo meteorológico MOLOCH para previsión de caudal en la cuenca de los ríos Seveso-Olona-Lambro", Seveso (Río, Lombardía, Italia); Olona (Río, Lombardía, Italia); Lambro (Río, Lombardía, Italia):-, 2021. Consultado en línea en la Biblioteca Digital de Bogotá (https://www.bibliotecadigitaldebogota.gov.co/resources/3711473/), el día 2025-05-19.
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