Modelling of rainfall intensity in a watershed: A case study in Amprong watershed, Kedungkandang, Malang, East Java of Indonesia

Analysis of rainfall intensity with specific probability is very important to control the negative impact of rainfall occurrence. Rainfall intensity (I), probability (p) and return period (T) are very important variables for the discharge analysis. There are several methods to estimate rainfall intensity, such as Talbot, Sherman, and Ishiguro. The aim of this research is to develop equation model which can predict rainfall intensity with specific duration and probability. The equation model is compared with the other methods. The result of rainfall intensity model with the value of correlation >0.94 and Nash–Sutcliffe coefficient >99 is quite good enough if compared with the observation result. For specific return period, the modelling result is less accurate which is most likely caused by election of duration. Advanced research in other location indicates that short duration gives the better result for rainfall intensity modelling, which is shown by the decreasing average value of mean absolute error (MAE) from 12.963 to 8.26.

Analiza intensywności opadów o określonym prawdopodobieństwie jest bardzo ważna, aby móc kontrolować negatywny wpływ opadów. Intensywność opadu (I), jego prawdopodobieństwo (p) i okres powtarzalności (t) są istotnymi zmiennymi w analizie odpływu. Istnieje kilka metod (Talbota, Shermana i Ishiguro) wykorzystywanych do oceny intensywności opadu. Celem badań było zbudowanie modelu, który może przewidywać intensywność opadu o określonym czasie trwania i prawdopodobieństwie. Wyniki uzyskane za pomocą modelowania porównano z uzyskanymi innymi metodami. Wyniki modelu intensywności opadów z wartością korelacji >0,94 i współczynnikiem Nasha–Sutcliffe’a > 0,99 są wystarczająco dobre, jeśli porówna się je z danymi pochodzącymi z obserwacji. W odniesieniu do określonego okresu powtarzalności wyniki modelowania są mniej dokładne, prawdopodobnie ze względu na wybrany czas trwania. Zaawansowane badania w innych lokalizacjach wskazują, że w przypadku wyboru krótkich czasów trwania opadu uzyskuje się lepsze wyniki modelowania intensywności opadu, czego dowodem jest malejący z 12,963 do 8,26 średni błąd bezwzględny.