wikipedia.infostar.cz
Úvod :: Vyhledávání :: Novinky :: O nás

Hydrologie

Hydrologie je studium hnutí, distribuce a kvalita vody skrz Zemi, a tak osloví jak cyklus hydrologic tak vodní zdroje. Praktik hydrologie je hydrologist, pracování uvnitř polí jedné země nebo environmentální vědy, fyzický zeměpis nebo civilní a environmentální inženýrství.

Domény hydrologie zahrnují hydrometeorology, hydrologii povrchu, hydrogeology, vedení povodí a kvalitu vody, kde vlhnout hraje ústřední role. Oceánografie a meteorologie nejsou zahrnutí, protože voda je jen jeden z mnoha důležitých stránek.

Nepřehlédněte: Tato stránka obsahuje strojový překlad textu z anglické encyklopedie Wikipedia. Pokud budou některé pasáže špatně srozumitelné, zkuste se podívat i na text v originále, který najdete pod odkazem Hydrology. Překlad byl vytvořen pomocí překladače Eurotran.

Hydrological výzkum je užitečný, zatímco to dovolí nám lépe rozumět světu ve kterém my žijeme, a také poskytuje nahlédnutí ekologickému inženýrství, politice a plánování.

Historie hydrologie

Hydrologie byla předmět vyšetřování a inženýrství pro tisíciletí. Například, v asi 4000 B.C. Nil byla přehrazena zvýšit zemědělskou produktivitu předtím neúrodných zemí. Mesopotamian města byla chráněna od záplavy s vysokými hliněnými zdemi. Akvadukty byly postaveny Řeky a starověkými Římany, zatímco History Čína přehlídek oni stavěli zavlažování a povodňová regulace pracuje. Starověká Sinhalese použitá hydrologie stavět komplexní zavlažování Works v Sri Lanka, také známý pro vynález dolu ventilu, který dovolil konstrukci velkých jezer, anicuts a kanály, které ještě fungují.

Marcus Vitruvius, v prvním století B.C., popisoval filozofickou teorii cyklu hydrologic, ve kterém srážení klesání v horách infiltrovalo povrch země a vedl k potokům a jarům v nížinách. S přijetím více vědeckého přístupu, Leonardo da Vinciho a Bernard Palissy samostatně dosáhl přesné reprezentace cyklu hydrologic. To nebylo, než 17. století, které hydrologic proměnné začalo být počítán.

Průkopníci moderní vědy hydrologie zahrnují Pierrea Perraulta, Edme Mariotte a Edmund Halley. Tím, že změří dešťovou srážku, rozhodující utkání a odvodňovací oblast, Perrault ukázal, že dešťová srážka byla dostatečná odpovídat za proud Seine. Marriotte kombinoval rychlost a řeku měření typického vzorku dostat propuštění, znovu v Seine. Halley ukázal, že odpařování od Středozemního moře bylo dostatečné odpovídat za odliv řek, které teče do moře.

Pokroky v 18. století zahrnovaly Bernoulli piezometer a Bernoulli rovnici, Daniel Bernoulli, Pitot trubka. 19. století vidělo vývoj na hydrologii podzemní vody, včetně práva Darcyho, Dupuit-Thiem dobře rovnice, a Hagen-Poiseuille je kapilární toková rovnice.

Racionální analýzy začaly nahradit empirismus v 20. století, zatímco vládní orgány začaly jejich vlastní hydrological výzkumné programy. Zvláštní důležitosti byl Leroy Shermanovy jednotkové hydrograph, teorie proniknutí Roberta E. Hortona, a C.V. Theis je Aquifer test/rovnice popisovat hydrauliku studny.

Protože 1950 , hydrologie byla oslovena s více teoretickým základem než v minulosti, usnadnil pokroky ve fyzickém chápání hydrological procesů a příchodem počítačů a obzvláště Geographic informační systémy (GIS).

Hydrologic cyklus

Hlavní článek: Hydrologic cyklus

Centrální motiv hydrologie je ta voda pohyby skrz Zemi přes různé stezky a u různých mír. Nejvíce živá představa o tomto je v odpařování vody od oceánu, který tvoří mraky. Tyto mraky táhnou přes zemi a déšť produkce. Dešťová voda vtéká do jezer, řeky, nebo aquifers. Voda na jezerech, řeky, a aquifers pak jeden vypařuje záda k atmosféře nebo nakonec teče zpátky do oceánu, dokončení cyklu.

Odvětví hydrologie

Chemická hydrologie je studium chemických vlastností vody.

Ecohydrology je studium vzájemných ovlivňování mezi organismy a cyklem hydrologic.

Hydrogeology je studie o přítomnosti a pohybu vody v aquifers.

Hydroinformatics je adaptace informačních technologií k hydrologii a aplikacím vodních zdrojů.

Hydrometeorology je studium přenosu vody a energie mezi zemí a vody povrchy těla a nižší atmosféra.

Hydrologie izotopu je studium izotopových podpisů vody.

Hydrologie povrchu je studium procesů hydrologic, které operují u nebo blízko Země' s povrch.

Podobné obory

Hydrologic měření

Měření je základní pro oceňovat vodní zdroje a rozumět postupů zapojených do cyklu hydrologic. Protože hydrologic cyklus je tak různorodý, hydrologic metody měření se klenou nad mnohými disciplínami: včetně půd, oceánografie, věda o atmosféře, geologie, geofyzika a limnology, ke jménu nemnoho. Tady, hydrologic metody měření jsou organizovány hydrologic náhradníkem-disciplíny. Každý tito subdisciplines je osloven krátce s praktickou diskuzí o metodách zvyklých na datum a bibliografii informace o pozadí.

Počítat odtok podzemní vody a dopravu

  • Aquifer charakterizace
    • Směr toku
      • Piezometer - tlak podzemní vody a, dedukcí, hloubka podzemní vody (vidět: aquifer test)
      • Vodivost, storativity, transmisivity
      • Geofyzikální metody

Počítat tok povrchové vody a dopravu

  • Přímý a nepřímý měření propuštění
    • Měřidlo potoku - rozdělit tok (vidět: propuštění (hydrologie ))
    • Tracer techniky
    • Chemická doprava
    • Doprava usazeniny a eroze
    • Dělit-aquifer výměna

Počítat hydrologic výměnu u země-atmosferická hranice

  • Srážení
    • Hromadné dešťové události
      • Disdrometer - charakteristiky srážení
      • Radar - zahalit vlastnosti, dešťový rychlostní názor, ledové kroupy a detekci sněhu
      • Dešťoměr - déšť a sněžení
      • Satelit - deštivá oblastní identifikace, dešťový rychlostní názor, přistát-pojistit/přistát-použití, vlhkost půdy
      • Hodit psychrometer - vlhkost
    • Sníh, ledové kroupy a led
    • Rosa, mlha a mlha
  • Odpařování
  • Pocení
    • Přirozené ekosystémy
    • Agronomické ekosystémy
  • Hybnost
  • Tepelný tok
    • Rozpočty energie

Analýzy nejistoty

Vzdálené snímání hydrologic procesů

  • Vysadit založené senzory
  • Vzdušné senzory
  • Satelitové senzory

Kvalita vody

  • Sample sbírka
  • V-metody situ
  • Fyzický měření (zahrnuje koncentraci usazeniny
    • )
  • Kolekce vzorků počítat Organic směsi
  • Kolekce vzorků počítat Inorganic směsi
  • Analýza vodných Organic směsí
  • Analýza vodných Inorganic směsí
  • Mikrobiologické vzorkování a analýza

Začleňující měření a modelování

  • Analýzy rozpočtu
  • Názor parametru
  • Oškrabávání včas a prostor
  • Využití dat
  • Kvalitní kontrola nad daty — vidět například Double hromadí analýzu

Hydrologic předpověď

Pozorování hydrologic procesů jsou používána dělat předpovědi budoucího chování systémů hydrologic (proud vody, kvalita vody). Jeden z hlavních aktuálních znepokojení ve výzkumu hydrologic je předpověď v Ungauged mísách (hospoda), tj. v mísách kde ne nebo jediný velmi nemnoho dat existuje.

Statistická hydrologie

Tím, že analyzuje statistické vlastnosti hydrologic záznamů, takový jak dešťová srážka nebo řeka tečou, hydrologists mohou odhadovat budoucí hydrologic jevy, předpokládat charakteristiky procesů zůstat nezměněný.

Tyto odhady jsou důležité pro inženýry a ekonomové tak ta pořádná analýza rizika mohou být vykonáváni k vlivným investičním rozhodnutím v infrastruktuře budoucnosti a určovat výnosové spolehlivostní vlastnosti systémů zásobování vodou. Statistické informace jsou využity formulovat provozní pravidla pro velké přehrady tvořit část systémů, které obsahují zemědělský, průmyslové a obytné požadavky.

Viz: období návratu.

Hydrologic modelování

Hydrologic modely jsou zjednodušeny, pojmové reprezentace díla hydrologic cyklují. Oni jsou primárně užití na předpověď hydrologic a pro pochopení hydrologic zpracuje. Dva hlavní druhy modelů hydrologic mohou být rozlišovány:

  • Modely založily na datech. Tyto modely jsou systémy černé schránky, použití matematických a statistických představ spojit jistý vstup (pro dešťovou srážku příkladu) k modelovému výstupu (pro rozhodující utkání příkladu). Obyčejně použité techniky jsou návrat, funkce převodu a identifikace systému. Nejjednodušší těchto modelů modelu být smět být lineární modely, ale je je obyčejný dislokovat nelineární komponenty reprezentovat některé obecné aspekty zachycení vody je odezva bez jdení hluboko do skutečných zahrnutých fyzikálních procesů. Příklad takový aspekt je známé chování že zachycení vody odpoví hodně více rychle a silně když to je už mokré než když to je suché..
  • Modely založily na popisech procesu. Tyto modely pokusí se reprezentovat fyzikální procesy pozorované v reálném světě. Typicky, takové modely obsahují reprezentace rona, podpovrchový tok, evapotranspiration a tok kanálu, ale oni mohou být daleko komplikovanější. Tyto modely jsou znány, zatímco deterministická hydrologie modeluje. Deterministický modely hydrologie mohou být rozdělil do jeden-modely události a nepřetržité simulační modely.

Nedávný výzkum modelování hydrologic pokusí se mít více globální přístup k chápání chování systémů hydrologic dělat lepší předpovědi a čelit hlavním výzvám ve vedení vodních zdrojů.



Hydrologic doprava

Hnutí vody je významné prostředky kterým jiným materiálem, takový jako půda nebo pollutants, být transportován od místa k místě. Počáteční vstup k přijímacím vodám může vzniknout z propuštění bodového zdroje nebo zdroj linky nebo oblast získají, takový jako ron. Od šedesátých lét poněkud komplexní matematické modely byly rozvinuté, usnadnil dostupností počítačů vysoké rychlosti. Nejvíce obyčejný pollutant třídy analyzovaly jsou živiny, pesticidy, celkové rozpuštěné pevné látky a usazenina.

Aplikace hydrologie

  • Určovat vodní rovnováhu oblasti.
  • Určovat zemědělskou vodní bilanci
  • Konstruování riparian projekty navrácení.
  • Mírnění a prognózování zaplaví, lavina a sucho riskují.
  • Real-time zaplavit předpovídání a varování před povodní.
  • Navrhovat zavlažovací projekty a řídit zemědělskou produktivitu.
  • Rozdělte se modulu rizika v modelování katastrofy.
  • Poskytovat pitnou vodu.
  • Konstruování přehradí pro zásobování vodou nebo generaci hydroelektrické síly.
  • Konstruování přemostí.
  • Navrhovat kanály a městský kanalizační systém.
  • Analyzovat dopady předcházející vlhkosti na systémech splaškové vody.
  • Předvídat geomorphological změny, takový jako eroze nebo sedimentace.
  • Zhodnocení dopadů přirozené a anthropogenic změny životního prostředí na vodních zdrojích.
  • Zhodnocovat contaminant transportovat riziko a směrnice stanovení environmentální politiky.

Viz též

Další četba

Externí odkazy

Jiné online zdroje

Národní a mezinárodní výzkumná těla

Národní a mezinárodní společnosti

Mísa - a zachycení vody-široké přehledy



Úvod :: Vyhledávání :: Novinky :: O nás
Tento text je zveřejněn za podmínek GNU/FDL licence.