علم

ما هي الهيدرولوجيا؟ »تعريفها ومعناها

جدول المحتويات:

Anonim

إنه النظام المسؤول تحديدًا عن دراسة توزيع المياه الجوفية والمياه القارية وخصائصها. تمثل معرفة ماهية الهيدرولوجيا موضوعًا واسعًا وطويل الأمد لتحليل المياه ، كما تمت إضافة الرطوبة التي تأتي من التربة وهطول الأمطار والكتل الجليدية والتبخر والنتح. يرتبط تعريف هذا المصطلح بالعديد من الفروع وهي: الأرصاد الجوية ، وعلم المحيطات ، وعلم الأمراض ، وعلم البرد ، والهيدرولوجيا السطحية ، وغيرها.

ما هي الهيدرولوجيا

جدول المحتويات

يُفهم أن مفهوم الهيدرولوجيا هو العلم المسؤول حصريًا عن التحقيق في التوزيع المكاني والزماني وخصائص المياه الجوفية والمياه القارية. ضمن هذا الموضوع الشامل والرائع لدراسة المياه ، هطول الأمطار ، الجريان السطحي (وهو عبارة عن طبقة من المياه تمر عبر حوض تصريف) ، الرطوبة التي تأتي من التربة ، التبخر فقدان الرطوبة الذي يعاني منه السطح ويرتبط بنتح الغطاء النباتي) والكتل الجليدية.

إن إزاحة أحجام المياه على الكوكب مسؤولة عن تشكيل قشرة الأرض ، كما هو موضح في الدورة الجغرافية. يتم الكشف عن هذا التأثير بهدف توزيع تركيزات الصخور المتماسكة والمتفتتة ، والتعديلات التي أثرت عليها ، والتي تعتبر ضرورية في تعريف النقوش المختلفة.

يجب أن نتذكر أن النهر هو مجرى مائي يمر عبر قناة من الجبال (المرتفعات) إلى الأراضي المنخفضة ويصل إلى البحر ، أو نهر جامع أو رافد.

الأنهار موزعة في شبكات. A الحوض الهيدروغرافي هو أن المنطقة بأكملها التصريف للمياه الجريان السطحي لها في نهر واحد، والمياه التي تتطلب خصوصيات تغذية التربة. من ناحية أخرى ، فإن حوض الصرف هو مساحة سطح الأرض التي يتم تصريفها بواسطة آلية نهرية أحادية. يتم تحديد دائرتها بواسطة interluvium أو خط التقسيم.

يتم تحديد مسارات العناصر الهيدروغرافية من خلال التكيف أو عدم التكيف مع التوزيعات التكتونية والصخرية ، ولكن أيضًا التوزيع الجيولوجي يعمل في إدارة الشبكات الهيدروغرافية ، وتحديد تطورها وتوزيعها.

يشير تعريف الهيدرولوجيا إلى أن دراسة هذا العلم تبدأ بالاستكشافات الشكلية للحوض ، والتي تشمل: ترسيم الحوض ، والحد الأقصى والحد الأدنى للارتفاع ، وفحص الطول والمساحة ، ومؤشر السعة ، ومنحنى قياس الضغط. ، عامل الشكل ، الانحدار المتوسط ​​، ملف تعريف الارتفاع للقناة الرئيسية وتوصيف شبكة الصرف.

"> جارٍ التحميل…

ماذا تدرس الهيدرولوجيا

على وجه التحديد ، ما هي دراسات الهيدرولوجيا هي المياه ، وكل ما يشير إليها ، مثل: من أين تأتي ، وطريقة توزيعها ، والطريقة التي تنتقل بها ، والخصائص الكيميائية والميكانيكية والفيزيائية للمياه ، سواء في المحيطات أو على سطح الأرض وغلافها الجوي.

من ناحية أخرى ، هذا العلم مخصص أيضًا لدراسة جميع أحجام المياه على الأرض مثل البحار والسواحل والتيارات ، كل هذا ما تدرسه الهيدرولوجيا.

الفرق بين الهيدرولوجيا والهيدروغرافيا

هناك فرق كبير بين الهيدرولوجيا والهيدروغرافيا. من ناحية أخرى ، الهيدروغرافيا مسؤولة عن وصف ودراسة جميع المسطحات المائية على الأرض. يقوم هذا التخصص بتحليل وجمع وتقديم البيانات المتعلقة بقاع المحيط والبحار والسواحل والتيارات.

من جانبها ، الهيدرولوجيا هي المسؤولة عن دراسة المياه في الغلاف الجوي ، ورطوبة التربة ، وهطول الأمطار ، والتبخر ، وبشكل عام ، فهي مسؤولة عن دراسة أداء المياه على الكوكب.

تاريخ الهيدرولوجيا

الهيدرولوجيا علم تمت دراسته منذ 4000 قبل الميلاد ، عندما تم إنشاء نهر النيل لتحسين الزراعة والأراضي التي كانت عقيمة. تم إنشاء القنوات المائية التي أنشأها الرومان والإغريق القدماء وأيضًا في الصين للتحكم في الري والفيضانات. استخدم السنهاليون علم الهيدرولوجيا لبناء أعمال الري وإنشاء الصمامات لبناء السدود والخزانات والقنوات.

أول من وصف الدورة الهيدرولوجية كان ماركوس فيتروفيوس ، الذي ادعى أن هطول الأمطار يدخل سطح الأرض مسبباً تيارات في الأراضي المنخفضة.

الباحثون الرائدون في علم الهيدرولوجيا في العصر الحديث هم إدم ماريوت وبيير بيرولت وإدموند هالي. تطورت هيدرولوجيا المياه الجوفية في القرن التاسع عشر.

بحلول القرن العشرين ، كان لدى الحكومات برامج دراسية خاصة بها. كان لدراسة هذا منذ الخمسينيات أساس نظري أكثر ، وذلك بفضل التطور في فيزياء النظم الهيدرولوجية ، وتنفيذ أجهزة الكمبيوتر وآليات المعلومات ، الجغرافية أساسًا.

"> جارٍ التحميل…

فترات الهيدرولوجيا

بشكل عام ، يدرك المؤلفون المختلفون أن هناك 8 فترات من الهيدرولوجيا خلال تطورها التاريخي ، وهي كما يلي:

فترة المضاربة

كان لها دورتها من العصور القديمة إلى القرن الرابع عشر. خلال كل هذا الوقت كان مفهوم الدورة الهيدرولوجية موضع تكهن من قبل العديد من الفلاسفة. بالنسبة للجزء الأكبر ، تبين أن التعريفات التي تم تطويرها في هذا العصر خاطئة ، باستثناء التعريف الذي قدمه ماركو فيتروفيوس ، الذي اقترح أن المياه الجوفية كانت نتيجة لتسلل مياه الأمطار وذوبان الجليد.

فترة المراقبة

في الوقت المعروف باسم عصر النهضة ، بين عامي 1400 و 1600 ، كان هناك تغيير تدريجي من مفهوم الهيدرولوجيا إلى نظام المراقبة في تلك الفترة.

فترة القياس

يمكن تقدير بداية هذا كنظام حديث في القرن السابع عشر ، مع قياسات ، على سبيل المثال: تلك التي تم إجراؤها في نهر السين في باريس وفي البحر الأبيض المتوسط ​​، والتي توصل باحثوها إلى الاستنتاج الدقيق للظاهرة الهيدرولوجية المدروسة.

فترة التجريب

خلال القرن الثامن عشر ، بين عامي 1700 و 1800 ، حقق البحث الهيدروليكي التجريبي تقدمًا كبيرًا ونتيجة لذلك تم الحصول على العديد من المبادئ الهيدروليكية ، على سبيل المثال: الصيغة chezy ، نظرية bernouilli و piezometer ، pitot ، من بين أمور أخرى.

فترة التحديث

كان القرن التاسع عشر أحد أعظم فترات الهيدرولوجيا التجريبية التي كانت بدايتها في الفترة السابقة ، مما يمثل بداية قوية لهذا العلم. تم الحصول على أكبر مساهماته من خلال الجيوهيدرولوجيا والقياسات المائية.

فترة التجريبية

على الرغم من أن العديد من أعمال الهيدرولوجيا الحديثة بدأت في القرن التاسع عشر ، إلا أن تطور الهيدرولوجيا الكمية كان لا يزال غير ناضج ، وأصبح علمًا تجريبيًا بالكامل.

فترة الترشيد

في هذه الدورة ، يتم إنشاء الهيدرولوجيا العظيمة التي تستخدم التحليل العقلاني لحل المشكلات الهيدرولوجية المطروحة. تقدم آخر في هذه الفترة هو إنشاء عدد كبير من المختبرات الهيدرولوجية والهيدروليكية في العالم.

فترة التنظير

في هذه الفترة ، كان للنظريات استخدام واسع النطاق في المشكلات الهيدرولوجية ، لأن العديد من المبادئ المنطقية المقترحة يمكن أن تخضع لدراسة رياضية حقيقية.

فروع الهيدرولوجيا

ترتبط الهيدرولوجيا ارتباطًا وثيقًا بالفروع أو العلوم الأخرى وهي:

الأرصاد الجوية والأرصاد الجوية المائية

علم الأرصاد الجوية والأرصاد الجوية المائية كلاهما علم مسؤول عن دراسة ظواهر الغلاف الجوي ، مثل المطر والرياح أو التغيرات الحادة في درجة الحرارة ، وخصائص الغلاف الجوي والعلاقة بشكل أساسي بالطقس وسطح البحار. والأرض.

تولي الأرصاد الجوية والأرصاد الجوية المائية اهتمامًا خاصًا للظروف السطحية للمناطق الحضرية ، حيث تسببت عواقب العواصف الشديدة في خسائر بشرية ومادية.

علم المحيطات

علم المحيطات هو أحد فروع الجغرافيا التي تدرس البحيرات والأنهار والمحيطات والبحار وأي منطقة أخرى من العالم المائي على الأرض ، وتدرس كل ما يرتبط بها ، من العمليات الفيزيائية والجيولوجية والبيولوجية والكيميائية التي هي ينشأ في البحار والمحيطات. علم المحيطات أيضًا يُطلق عليه بطرق مختلفة مثل علم المحيطات وعلوم البحار وعلوم البحار.

الهيدرولوجيا السطحية

الهيدرولوجيا السطحية هي الفرع المسؤول عن تحليل المياه القارية. تنقسم الهيدرولوجيا السطحية في نفس الوقت إلى:

  • الهيدرولوجيا الزراعية.
  • هيدرولوجيا الغابات.
  • الهيدرولوجيا الحضرية.
  • هيدرولوجيا المناطق الجافة وشبه القاحلة.
  • هيدرولوجيا الأراضي الرطبة.
  • هيدرولوجيا التحكم في الفيضانات أو الفيضانات.

علم البحيرات

علم البحيرات هو فرع من علم البيئة يدرس كل ما يتعلق بالنظم الإيكولوجية المائية القارية ، وبعبارة أخرى ، تلك النظم البيئية المائية الموجودة في القارات ، علم البحيرات يشمل فقط الأنهار والبحيرات والبحيرات والمستنقعات والبرك ومصبات الأنهار ، وترك حتى الجانب غير القاري ، على سبيل المثال المحيطات والبحار.

"> جارٍ التحميل…

علم البوتامولوجيا

علم البوتامولوجيا هو العلم الذي سيكون مسؤولاً عن تحليل كل ما تهتم به الأنهار ، مثل تدفقها وروافدها وتيارها وأهمية هذه الأنهار. علم البوتامولوجيا هو فرع متعدد التخصصات للجيولوجيا.

الهيدروجيولوجيا

الجيولوجيا المائية هي فرع من فروع الجيولوجيا ، يدرس المياه الجوفية من حيث دورانها ، ومستجمعات المياه ، والتكيف الجيولوجي. يشير تعريف الهيدروجيولوجيا إلى أن هذا العلم مسؤول بشكل خاص عن تكوين وأصل المياه الجوفية ، وانتشارها ، وشكل الخزان ، والنظام ، والحركة والاحتياطيات ، وحالتها (الصلبة والسائلة والغازية) وعلاقتها بالصخور و التربة وخصائصها الفيزيائية والبكتريولوجية والكيميائية والمشعة

علم البرد

علم البرد هو فرع الهيدرولوجيا المسؤول عن دراسة توصيف كتل الجليد والثلج. يستكشف علم Cryology جميع الظواهر المتعلقة بدرجات الحرارة المنخفضة.

تصنيف الهيدرولوجيا

يتم تصنيفها إلى أربعة أنواع:

الهيدرولوجيا النوعية

تحديد الأسباب والأشكال التي تؤدي إلى تكوين الضفاف الرملية في الأنهار.

الهيدرولوجيا الهيدرومترية

يركز على حساب المتغيرات الهيدرولوجية.

الهيدرولوجيا الكمية

دراسة التوزيع الزمني للموارد المائية في حوض هيدروغرافي محدد.

الهيدرولوجيا في الوقت الحقيقي

ينقل البيانات من خلال أجهزة الاستشعار الموجودة في الحوض في الوقت الفعلي إلى مركز لتحليلها على الفور واتخاذ قرارات تشغيلية ، مثل إغلاق أو فتح بوابات عمل هيدروليكي معين.

الأسئلة المتداولة حول الهيدرولوجيا

ماذا تفعل الهيدرولوجيا؟

الهيدرولوجيا تخصص يتميز بدراسة الماء ووجوده ودورانه وتوزيعه وخصائصه الكيميائية والفيزيائية والميكانيكية في الغلاف الجوي والمحيطات وعلى سطح الأرض. كما يشمل الجريان السطحي ، والأمطار ، ورطوبة التربة ، وتوازن الكتلة الجليدية ، والتبخر ، بينما تُعزى دراسة المياه الجوفية إلى الهيدروجيولوجيا.

ما هي الهيدرولوجيا؟

لتحديد مناطق الخطر ، وتحديد آثار التعديل الحضري على حوض هيدروغرافي وفي مختلف المراكز السكانية ، لإجراء دراسات تخطيطية قادرة على تجنب الفيضانات ، ووضع خطط للطوارئ ، للتعرف على حجم الجريان السطحي ، للتنبؤ بالتصميم الصحيح للبنية التحتية للطرق ، لتحديد المناطق الأكثر عرضة لأحداث الأرصاد الجوية المائية الشديدة ، إلخ.

ما هي الهيدرولوجيا الأرضية؟

إنه النظام المسؤول عن دراسة توزيع المياه وحركتها وجودتها في جميع مناطق الأرض ، وهو مخصص لكل من الموارد الطبيعية والدورة الهيدرولوجية. يمكن تطبيق الهيدرولوجيا الأرضية في مهام الإدارة البيئية ، وأعمال الهندسة المدنية ، وتصميم محطات الطاقة الكهرومائية ، والتحكم في الفيضانات ، من بين أشياء أخرى.

ما التخصصات المتعلقة بالهيدرولوجيا؟

تتميز الهيدرولوجيا بأنها مادة علمية مسؤولة عن دراسة التفاعل الموجود بين الماء والأرض ، وهي مرتبطة بشكل مباشر بسلسلة من التخصصات مثل الجيولوجيا والكيمياء وعلم التربية وعلم وظائف الأعضاء النباتية. وذلك لأنها تعتمد عليها ، وتطبق بعض أسس وإجراءات كل عقيدة لمصلحتها.

من ينسب الهيدرولوجيا؟

يرجع الفضل في الهيدرولوجيا إلى بيير بيرولت ، وإدم ماريوت ، وإدموند هالي ، الذين كانوا رواد هذا العلم الحديث. أظهر بيير بيرولت أن الأمطار تفسر تدفق نهر السين ، وقامت ماريوت بقياس الجريان السطحي باستخدام قياسات السرعة والعرض لنهر السين ، وأظهر هالي أن تبخر البحر الأبيض المتوسط ​​كان قادرًا على توليد تدفق الأنهار الموجهة إلى البحر.