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Calculadora de periodo de retorno (probabilidad de inundación de 100 años)

Calcula la probabilidad de que una inundación, un sismo o una tormenta de 100 años ocurra al menos una vez en cierto número de años, o el periodo de retorno de diseño para un riesgo aceptable, con la fórmula binomial de excedencia.

Calcular
Periodo de retorno (intervalo de recurrencia)
Periodo de interés (vida útil, hipoteca…)
Probabilidad de excedencia aceptable (modo diseño)
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Cómo funciona

Probabilidad anual de excedencia p = 1 ÷ T · P(al menos uno en n años) = 1 − (1 − 1/T)ⁿ · P(exactamente uno) = n p (1 − p)ⁿ⁻¹ · periodo de retorno de diseño para un riesgo R en n años: T = 1 ÷ [1 − (1 − R)^(1/n)]

Una «inundación de 100 años» no es la que ocurre una vez por siglo: es una crecida con un 1% de probabilidad de igualarse o superarse cada año. Si se tratan los años como ensayos independientes, la probabilidad de al menos un evento en n años sale de la distribución binomial. El USGS señala que, durante una hipoteca de 30 años, una inundación de 100 años tiene alrededor de un 26% de probabilidad de ocurrir. Los ingenieros invierten la fórmula para elegir un periodo de retorno de diseño: las normas sísmicas, por ejemplo, diseñan para un sismo con un 10% de probabilidad de excedencia en 50 años, que equivale a un periodo de retorno de 475 años.

Ejemplo resuelto

Para una inundación de 100 años en 30 años: P = 1 − (1 − 0.01)³⁰ = 1 − 0.99³⁰ = 26.0%. La probabilidad de exactamente una es 30 × 0.01 × 0.99²⁹ = 22.4%, la de dos o más es 3.6%, y el número esperado de inundaciones es 0.30.

Fuentes: USGS — The 100-year flood · Wikipedia — Return period

Preguntas frecuentes

¿Qué significa una inundación de 100 años?

Una crecida con un 1% de probabilidad de alcanzarse o superarse en un año cualquiera. Puede ocurrir dos años seguidos o no ocurrir en 300 años: el nombre describe una probabilidad, no un calendario.

¿Qué probabilidad hay de una inundación de 100 años en 30 años?

Alrededor del 26%: 1 − 0.99³⁰. En 100 años es del 63%, no del 100%.

¿Qué periodo de retorno corresponde al 10% en 50 años?

Unos 475 años (T = 1 ÷ [1 − 0.9^(1/50)]). Es el nivel clásico de diseño sísmico; un 2% en 50 años da unos 2,475 años.

¿De verdad los años son independientes?

La fórmula lo supone. El cambio climático, los cambios de uso del suelo o nuevas presas pueden alterar la probabilidad real, así que los periodos de retorno calculados con registros antiguos pueden estar desactualizados.

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Esta calculadora tiene fines informativos. Verifica los resultados importantes antes de tomar decisiones.