Estimation of rainfall volume captured by roofs using Unmanned Aerial Vehicles (UAVs): a case study - (:unkn) unknown (Editorial Tecnológica de Costa Rica (entidad editora), 2026)
Estimación del volumen pluvial captado por cubiertas usando Vehículos Aéreos No Tripulados (VANT): estudio de caso
In recent years, Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) have presented a variety of applications. Recent studies show their advantages when quantifying areas for storm runoff estimation. However, there are uncertainties about their actual range. Therefore, the objective of this study was to estimate the volume of rainfall captured by roofs using UAVs. The methodology consisted of selecting a study area composed of a variety of canopies, in which the areas were digitally measured, the latter by processing images captured by UAV. For the calculation of runoff volume, the average monthly precipitation data of the last 11 years were taken, and the Runoff Coefficients (Ce) reported in the literature were considered. Then, the mean monthly runoff volume was calculated for each canopy. The results show that the roofs studied (Coliseum - Library) have the capacity to capture an annual volume of 2237.75 m3. With an average volume of 406.74 m3 during the rainy season (November to March) and 29.15 m3 during the dry season (April to October). Although the use of UAV allows determining one of the values within the runoff volume calculation, in order to achieve a more accurate result, it is necessary to analyze and evaluate the other variables (Ce and precipitation).
En los últimos años, los Vehículos Aéreos No Tripulados (VANT) han presentado una variedad de aplicaciones. Estudios recientes demuestran sus ventajas al momento de cuantificar áreas para la estimación de escorrentía pluvial. Sin embargo, existen incertidumbres sobre su alcance real. Ante ello, el objetivo del estudio es estimar el volumen pluvial captado por cubiertas mediante VANT. La metodología consistió en seleccionar una zona de estudio compuesta por una variedad de cubiertas, en el que las áreas fueron medidas digitalmente, esta última por medio del procesamiento de imágenes captadas por VANT. Para el cálculo de volumen de escurrimiento, se tomaron los datos de precipitación media mensual de los últimos 11 años, y se consideraron los Coeficientes de Escorrentía (Ce) reportados en la literatura. A continuación, se calculó el volumen de escurrimiento medio mensual para cada cubierta. Los resultados muestran que las cubiertas estudiadas (Coliseo - Biblioteca), tienen la capacidad de captar un volumen anual de 2237.75 m3. Con un volumen promedio de 406.74 m3 durante la época lluviosa (noviembre a marzo) y 29.15 m3 en la época seca (abril a octubre). Aunque el uso de VANT permite determinar uno de los valores dentro del cálculo de volumen de escorrentía, para lograr un resultado más exacto, es preciso analizar y evaluar las otras variables (Ce y precipitación).
Keywords: Automatic control; Data processing; Precipitation; Roof; UAV; Water storage; Almacenamiento de agua; Control automático; Precipitación; Procesamiento de datos; Techo; UAV