Hidroloji tarihi, çalışmanın amacı ve araştırma örnekleri

hidroloji Suyun gezegen üzerindeki dağılımı ve hidrolojik döngüsü de dahil olmak üzere tüm yönleriyle araştırılmasından sorumlu olan bilimdir. Aynı zamanda suyun çevre ve canlılar ile olan ilişkisine de değiniyor..

Su davranışları çalışmasına dair ilk referanslar Eski Yunanistan ve Roma İmparatorluğu'na kadar uzanıyor. Pierre Perrault ve Edme Mariotte (1640) tarafından yapılan Seine (Paris) akışının ölçümleri bilimsel hidrolojinin başlangıcı olarak kabul edilir..

Daha sonra saha ölçümlerine devam edildi ve giderek daha hassas ölçüm cihazları geliştirildi. Halen, hidroloji araştırmalarını temel olarak simülasyon modellerinin uygulamasına dayandırmaktadır..

En son yapılan çalışmalar arasında, küresel ısınmanın etkisiyle buzulların geri çekilmesinin değerlendirilmesi öne çıkıyor. Şili'de, Maipo havzasının buzul yüzeyi% 25 oranında geriledi. And buzulları durumunda, azaltılması Pasifik Okyanusu'nun ısınması ile ilgilidir..

indeks

• 1 Tarihçesi
  • 1.1 Eski uygarlıklar
  • 1.2 Rönesans
  • 1.3 XVII Yüzyıl
  • 1.4 Yüzyıl XVIII
  • 1.5 Yüzyıl XIX
  • 1.6 20. ve 21. Yüzyıllar
• 2 Çalışma alanı
• 3 Son araştırma örnekleri
  • 3.1 Yüzey suyu hidrolojisi
  • 3.2 Hidrojeoloji
  • 3.3 Kriyoloji
• 4 Kaynakça

tarih

Eski uygarlıklar

Suyun yaşam için önemi nedeniyle, davranışlarının incelenmesi insanlığın başlangıcından beri gözlenmiştir..

Hidrolojik döngü Plato, Aristoteles ve Homer gibi farklı Yunan filozofları tarafından analiz edildi. Roma'da iken Seneca ve Plinio suyun davranışını anlamakla ilgileniyorlardı.

Ancak, bu eski bilgelerin ortaya çıkardığı hipotezler şu anda hatalı olarak kabul edilmektedir. Roman Marco Vitruvio, toprağa sızan suyun yağmur ve kardan geldiğini belirten ilk kişi oldu.

Ek olarak, bu süre zarfında, diğerlerinin yanı sıra Roma su kemerleri veya Çin'deki sulama kanalları gibi büyük eserlerin yapımına izin veren çok sayıda pratik hidrolik bilgi geliştirilmiştir..

Rönesans

Rönesans döneminde, Leonardo da Vinci ve Bernard Palissy gibi yazarlar hidrolojiye önemli katkılarda bulunmuştur; Yağmur suyunun sızmasına ve kaynak sularından dönüşüne bağlı olarak hidrolojik döngüyü incelemeyi başardılar.

17. yüzyıl

Bu dönemde hidrolojinin bir bilim olarak doğduğu düşünülmektedir. Saha ölçümleri başlatıldı, özellikle Pierre Perrault ve Edmé Mariotte tarafından Seine Nehri'nde (Fransa) yapıldı..

Ayrıca Edmond Halley'nin Akdeniz'deki çalışmalarını da vurguluyorlar. Yazar buharlaşma, yağış ve akış arasındaki ilişkiyi kurmayı başardı.

18. yüzyıl

Hidroloji bu yüzyılda önemli gelişmeler kaydetti. Bazı hidrolojik prensipler belirlemeye izin veren çok sayıda deney vardı..

Bernoulli'nin teorisini vurgulayabiliriz; bu, su akışında, hız düştüğünde basıncın arttığını belirtir. Diğer araştırmacılar suyun fiziksel özellikleri ile ilgili katkılarda bulunmuştur..

Tüm bu deneyler, kantitatif hidrolojik eserlerin geliştirilmesi için teorik temeli oluşturur.

19. yüzyıl

Hidroloji, deneysel bir bilim olarak güçlendirilir. Jeolojik hidroloji ve yüzey suyu ölçümü alanında önemli ilerlemeler kaydedilmiştir..

Bu dönemde hidrolojik çalışmalara uygulanan önemli formüller geliştirilmiştir, Kapiler akışının Hagen-Pouiseuille denklemi ve Dupuit-Thiem (1860) kuyusunun formülü dikkat çekmektedir..

Hidrometri (hareketli sıvıların akışını, kuvvetini ve hızını ölçen disiplin) temellerini oluşturur. Akış ölçümü için formüller geliştirildi ve çeşitli saha ölçüm cihazları tasarlandı..

Öte yandan, Miller, 1849'da yağış miktarı ve rakım arasında doğrudan bir ilişki olduğunu tespit etmiştir..

20. ve 21. Yüzyıllar

Yirminci yüzyılın ilk bölümünde nicel hidroloji ampirik bir disiplin olarak kaldı. Yüzyılın ortalarında, daha doğru tahminler yapmak için teorik modeller geliştiriliyor.

1922'de Uluslararası Bilimsel Hidroloji Derneği (IAHS) kuruldu. IAHS, günümüze kadar dünya çapındaki hidrologları gruplandırıyor.

Kuyuların hidroliğine ve su sızma teorilerine önemli katkılar yapılmaktadır. Ayrıca, hidrolojik çalışmalarda istatistik kullanılmaktadır..

1944'te Bernard, meteorolojik olayların su döngüsündeki rolünü vurgulayarak hidrometeorolojinin temellerini attı..

Halen, farklı çalışma alanlarındaki hidrologlar karmaşık matematiksel modeller geliştirmektedirler. Önerilen simülasyonlar aracılığıyla, suyun farklı koşullar altında davranışını tahmin etmek mümkündür..

Bu simülasyon modelleri, büyük hidrolik işlerin planlanmasında çok yararlıdır. Ek olarak, gezegenin su kaynaklarının daha verimli ve rasyonel bir şekilde kullanılması mümkündür..

Çalışma alanı

Hidroloji terimi Yunanca'dan geliyor. Hidrokuyular (su) ve logo (bilim), yani su bilimi anlamına gelir. Bu nedenle, hidroloji, dolaşım ve gezegendeki dağılımı da dahil olmak üzere, suyun çalışmasından sorumlu bilim.

Su, gezegendeki yaşamın gelişimi için önemli bir unsurdur. Dünya'nın% 70'i su ile kaplıdır, bunun% 97'si tuzludur ve dünya okyanuslarını oluşturur. Kalan% 3'ü tatlı sudur ve çoğu dünyanın kutup ve buzullarında donar, bu yüzden kıt bir kaynaktır..

Hidroloji alanında suyun kimyasal ve fiziksel özellikleri, çevre ile ilişkisi ve canlılar ile ilişkisi değerlendirilir..

Bir bilim olarak hidroloji karmaşık bir yapıya sahiptir, bu yüzden çalışmaları farklı alanlara bölünmüştür. Bu bölüm, hidrolojik döngünün bazı aşamalarına odaklanan çeşitli yönleri içerir: okyanusların dinamiği (oşinografi), göller (limnoloji) ve nehirler (potaoloji), yüzey suları, hidrometeoroloji, hidrojeoloji ( yeraltı suyu) ve kriyoloji (katı su).

Son araştırma örnekleri

Son yıllarda hidrolojide yapılan araştırmalar temel olarak simülasyon modelleri, 3D jeolojik modeller ve yapay sinir ağlarının uygulanmasına odaklanmıştır.. 

Yüzey suyu hidrolojisi

Yüzey suyu hidrolojisi alanında, havzaların dinamiklerini incelemek için yapay sinir ağları modelleri uygulanmaktadır. Bu nedenle, SIATL projesi (Havza Su Akışı Simülatörü), havza yönetimi için dünya çapında kullanılmaktadır..

WEAP (gibi) bilgisayar programları da geliştirilmiştir.Su Değerlendirme ve Planlama) İsveç'te geliştirilen ve su kaynakları yönetimini planlamak için kapsamlı bir araç olarak ücretsiz sunulan.

hidrojeoloji

Bu alanda, üç boyutlu yeraltı su rezervleri haritaları oluşturmak için 3B jeolojik modeller tasarlanmıştır..

Gámez ve Llobregat Nehri deltasındaki (İspanya) ortak çalışanlar tarafından yapılan bir çalışmada, mevcut akiferler bulunabilir. Bu şekilde, Barselona şehrini besleyen bu önemli havzanın su kaynaklarını kaydetmek mümkün oldu..

cryology

Criología, özellikle buzulların çalışmasından ötürü, son yıllarda oldukça yüksek olan bir alandır. Bu anlamda, dünya buzullarının küresel ısınmadan ciddi bir şekilde etkilendiği görülmüştür..

Bu nedenle, buzulların gelecekteki zarar davranışlarını tahmin etmek için simülasyon modelleri tasarlanmaktadır..

Castillo, 2015 yılında Maipo havzasının buzullarını değerlendirdi ve buzul yüzeyinin 127.9 km gerilediğini tespit etti.², Son 30 yılda meydana gelen geri tepme ve buzulun ilk yüzeyinin% 25'ine tekabül.

Ande'de, Bijeesh-Kozhikkodan ve ortakları (2016), 1975 - 2015 yılları arasında buzulların yüzeyinin bir değerlendirmesini yaptılar. Bu dönemde buz kütlesi kütlelerinde önemli bir azalma olduğunu tespit ettiler..

Andean buzul yüzeyinin asıl azalması 1975 ve 1997 arasında Pasifik Okyanusu'nun ısınmasına paralel olarak gözlendi..

referanslar

1. Yapay Sinir Ağlarının Hidrolojide Uygulanması üzerine Komisyon Komitesi (2000) Yapay Sinir Ağlarının Hidrolojide Kullanımı. I: Ön Kavramlar. Hidroloji Mühendisliği Dergisi 5: 115-123.
2. Campos DF (1998) Hidrolojik döngü süreçleri. Üçüncü baskı. San Luis Potosi Otonom Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi. Üniversite Editoryal Potosina. San Luis Potosi, Meksika. 540 s.
3. Bijeesh-Kozhikkodan V, S. Ruiz-Pereira, W Shanshan, P Teixeira-Valente, A E Bica-Grondona, A C Becerra Rondón, I C Rekowsky, S Florêncio de Souza, N Bianchini, U Franz-Bremer, J Cardia-Simões. (2016). Uzaktan algılama Investig kullanarak Tropical Andes bölgesindeki buzulların geri çekilmesinin karşılaştırmalı analizi. Coğ. Şili, 51: 3-36.
4. Castillo Y (2015) Maipo Nehri havzasının buzul hidrolojisinin fiziksel temelli yarı dağılmış buzul-hidrolojik bir modelin uygulanmasıyla karakterize edilmesi. Mühendislik Bilimleri, Kaynak Kullanımı ve Su Ortamında Yüksek Lisans Tezi. Şili Üniversitesi, Fiziksel ve Matematiksel Bilimler Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü.
5. Koren V, S Reed, M Smith, Z Zhang ve D-J Seo (2004) ABD Ulusal Hava Durumu Hizmetinin Hidroloji Laboratuvarı araştırma modelleme sistemi (HL-RMS). Hidroloji Dergisi 291: 297-318.
6. .