Período de retorno

En varias áreas de la ingeniería, el período de retorno (T) es una representación usada comúnmente para presentar un estimativo de la probabilidad de ocurrencia de un evento determinado en un periodo determinado; por ejemplo, en ingeniería hidráulica se utiliza para mostrar la probabilidad de que se presente una avenida con determinado caudal o superior en un año cualquiera, mientras que en ingeniería sísmica se usa para señalar la probabilidad de que se presente un sismo con magnitud igual o mayor que un cierto valor para un año cualquiera.

También llamado período de recurrencia, el período de retorno es un concepto estadístico que intenta proporcionar una idea de hasta qué punto un suceso puede considerarse raro.

El ajuste de los datos y la predicción de valores extremos suele realizarse mediante las distribuciones de Gumbel, Log-Pearson, raíz cuadrada del tipo exponencial (sqrt-ETmax)[1]​ y otras.

Además de ayudar a la selección dichos valores, el período de retorno es útil para evitar el uso de valores extremos demasiado improbables, evitando así el sobredimensionamiento excesivo en el diseño y permitiendo asegurar la funcionalidad de las obras en la medida en que sea razonablemente práctico; no obstante, algunos especialistas consideran que, en el ejercicio de la ingeniería, ciertos periodos de retorno son excesivamente conservadores y deberían disminuirse por dar lugar a obras demasiado costosas.

, y dado que las probabilidades son independientes de un período a otro, entonces la probabilidad de que tal evento no ocurra durante

periodos consecutivos es la multiplicación de las probabilidades individuales, es decir

Finalmente, la probabilidad de que un evento de esta magnitud o mayor se presente al menos una vez durante estos

, se define esta probabilidad como el riesgo (de que la obra se vea superada por la magnitud del evento) y por lo tanto:

El período de retorno es uno de los parámetros más significativos a ser tomado en cuenta en el momento de dimensionar una obra hidráulica destinada a soportar avenidas, como por ejemplo: el vertedero o aliviadero de una presa, obras que crucen sobre corrientes de agua, etc.

En hidrología es frecuente considerar zona inundable a aquella que es cubierta por las aguas en tormentas de hasta quinientos años de periodo de retorno.

Esto significa que la cantidad de lluvia caída en un solo día para ese periodo de retorno solamente se iguala o supera, estadísticamente, una vez cada 500 años.

En términos numéricos se expresa que la probabilidad de que se presente una precipitación de tal magnitud o superior en un determinado año es p = 1/500 = 0.002 = 0.2%; o bien, la probabilidad de que no se presente es la complementaria, 1 - p = 0.998 = 99,8%.

Sin embargo, eso no implica que no puedan producirse dos tormentas de intensidad igual o superior a la de 500 años en dos años consecutivos; pero en promedio será una vez cada 500 años.