O que é Tempo de Retorno e para quê é utilizado?

Passo 1

O enunciado pergunta o que é o “tempo de retorno” e para que ele serve. Esse conceito faz parte da análise estatística de eventos extremos (por exemplo, enchentes, ventos fortes etc.) e será explicado a partir de probabilidade de excedência e aplicação em engenharia.

Passo 2

O tempo de retorno, também chamado de período de retorno, é definido como o intervalo médio de tempo esperado entre ocorrências de um evento cuja magnitude iguala ou excede um certo valor. Matematicamente, se P é a probabilidade anual de ocorrência desse evento, o tempo de retorno T em anos é
T \;=\;\frac{1}{P}\,.

Passo 3

O valor de P geralmente é estimado por análise estatística de séries históricas, usando distribuições apropriadas (por exemplo, Gumbel ou Log–Pearson). A interpretação prática é: em média, espera-se que um evento de magnitude igual ou maior àquela especificada ocorra uma vez a cada T anos, ou tenha probabilidade de \tfrac{1}{T} em qualquer ano isolado.

Passo 4

Na engenharia, o tempo de retorno é usado para dimensionar e projetar estruturas sujeitas a eventos extremos, como barragens, pontes, sistemas de drenagem e edificações. Escolhe-se um tempo de retorno compatível com o nível de risco aceitável: por exemplo, uma barragem pode ser projetada para o “evento de 100 anos” T=100, aceitando-se probabilidade de 1\% de ocorrência anual desse evento.

Resposta

O tempo de retorno é o intervalo médio de tempo entre ocorrências de um evento de determinada magnitude e é igual ao inverso da probabilidade anual de excedência desse evento. Ele é utilizado em engenharia para dimensionar e projetar obras de modo que o risco associado a eventos extremos (enchentes, ventos, terremotos etc.) fique dentro de limites considerados aceitáveis.

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