- מהי הידרולוגיה?
- היסטוריה של הידרולוגיה
- חשיבות ההידרולוגיה
- מה עושים הידרולוגים?
- יישומים של הידרולוגיה
- ענפי הידרולוגיה
אנו מסבירים מהי הידרולוגיה, ההיסטוריה, היישומים והענפים שלה. כמו כן, למה זה חשוב ומה עושים הידרולוגים.
מהי הידרולוגיה?
הידרולוגיה היא ה משמעת מדען שלומד מים שֶׁל כוכב לכת, ה אוקיינוסים, ה אַטמוֹספֵרָה וה פני הקרקע. הוא מתעניין בתכונות הפיזיקליות, הכימיות והמכניות של המים הללו, כמו גם בתפוצתם, במחזור ובזרימתם ברמה אזורית ועולמית. עם זאת, הוא אינו תופס את עתודות המים התת-קרקעיות, התואמות להידרגיאולוגיה.
הידרולוגיה היא המחקר הממצה של המים על הפלנטה שלנו, המבדיל את עצמו הידרוגרפיה, המוגבלת ללימוד המדידה וההידור של נתונים הידרולוגי ותעתיקו במסמך קרטוגרפי. למרות שלהידרולוגיה יש תחום מחקר רחב הרבה יותר, ניתן בהקשרים מסוימים להשתמש בשני המונחים כ מילים נרדפות.
התפיסה המדויקת של הידרולוגיה השתנתה מאוד עם הזמן, אבל במילים רחבות מאוד ניתן להבין אותה בתור מַדָע החוקר את הדינמיקה של המים על הפלנטה.
היסטוריה של הידרולוגיה
ההיסטוריה של דיסציפלינה זו מתחילה ב- יָמֵי קֶדֶם, ב"תקופה הספקולטיבית", מאז ה יֶדַע על המים ועליהם מחזורים זה היה תוצאה של גילויים של חוקרי טבע קדומים, כמו היוונים תאלס ממילטוס (בסביבות 624-546 לפנה"ס), אפלטון (בסביבות 427-347 לפנה"ס) ואריסטו (384-322 לפנה"ס), או הרומאים סנקה ( 4 לפנה"ס - 65 לספירה) ופליניוס "הזקן" (23-79 לספירה).
עם זאת, האופי הספקולטיבי של ידע זה לא מנע את בנייתן של מפעלי המים הגדולים של העת העתיקה, כמו בארות ערב, הקאנטים של פרס או מערכות ההשקיה והתעלות של רומא ומצרים העתיקה.
שלב זה מלווה, במהלך רֵנֵסַנס, "תקופת תצפית" המאופיינת ב- תַצְפִּית ניתוח ישיר של התנהגות המים על ידי חוקרים כמו ליאונרדו דה וינצ'י (1452-1519). מאוחר יותר החל שלב מדעי כראוי, המכונה "דה מידה", שבו החלו לקדם ולעצב את חקר המים.
לאחר מכן יבואו השלבים של ניסוי (המאה ה-18), המודרניזציה (המאה ה-19) ו אֶמפִּירִיצִיזְם (תחילת המאה ה -20). הידע על המים ויכולותיהם וניהולם עבר מודרניזציה, עד שהגיע לתקופת הרציונליזציה (אמצע המאה ה-20).
כך החלו להבין את חשיבותו החיונית לא רק כיסוד ביוכימי, אלא ככוח מעצב עולם. מחקר השפעתו על מזג אוויר, ה הֲקָלָה, ה גֵאוֹגרַפיָה ומטאורולוגיה דרשו גישות תיאורטיות ומעשיות, כמו אלו המאפיינות את התקופה האחרונה של ההידרולוגיה: תקופת התיאוריה, שמתחילה ב-1950 ומסתיימת בהווה.
חשיבות ההידרולוגיה
בהתחשב בחשיבותם הבלתי מעורערת של משאבי המים, כמקור של מי שתייה, משאבים תעשייתיים ואפילו מקור של אֵנֶרְגִיָה, הידרולוגיה כמדע לא יכולה להיות רלוונטית יותר, ובכך להפוך לחלק הכרחי מהגדול פרויקטים אדריכלי ותעשייתי אֶנוֹשִׁיוּת.
זה גם מייצג גישה חיונית ל גֵאוֹגרַפיָה, ה אקלימטולוגיה, ה גֵאוֹלוֹגִיָה וחברות ההנדסה האזרחית השונות. הכרת המאפיינים וההתנהגות של המים בשלבים ובתנאים השונים שלהם חיונית בעת תכנון פעילויות כלכליות או עיצוב אסטרטגיות סביבתיות.
מה עושים הידרולוגים?
בעולם שבו מים הם משאב דל יותר ויותר, תפקידם של ההידרולוגים ב תעשיית המזון, ה חַקלָאוּת, בנייה ועבודה אֵקוֹלוֹגִי זה לא יכול להיות חשוב יותר. לכן הידרולוגים, באופן כללי, עוסקים ב:
- למד את הדינמיקה של זרימה וזמינות של מים, כך שיוזמות יצרניות (בעיקר חקלאיות) יוכלו להתמקם במקום הנוח ביותר.
- להציע פתרונות ברי קיימא מבחינה אקולוגית להחזרת המים המשומשים לערוצים הטבעיים שלהם.
- סקור את ההשפעה של יוזמות אנושיות שונות על מערכת אקולוגית הידרולוגי סביבו.
- חיזוי התנהגות מים עיליים לעבודת בנייה תַשׁתִית.
יישומים של הידרולוגיה
להידרולוגיה יש יישומים רבים בעולם העכשווי, רובם קשורים להבנה הפיזיקלית, הכימית והמכאנית של מים. לפיכך, ניתן להשתמש בהידרולוגיה ב:
- עבודות הנדסה אזרחית, כגון סכרים, מערכות ביוב, סוללות נחלים וכו'.
- משימות ניהול אקולוגי, כגון ניקוי נהרות, אגמים ולגונות, או מחקרים על נוכחות מזהמים או נזק פיזי ל הידרוספירה. גם ההערכה האקולוגית של תעשיות שמשתמשים במים.
- תכנון של תחנות כוח הידרואלקטריות, גלים וכדומה.
- עיצוב תוכניות מגירה עבור שחיקת מים והערכת נגר עילי.
- בקרת שיטפונות וחיזוי מסיבי של מערכות מים.
ענפי הידרולוגיה
הידרולוגיה כוללת ענפים מיוחדים רבים, כגון:
- אוקיאנוגרפיה. חקר מערכות צוללות ב אוקיינוסים י ימים.
- מֵטֵאוֹרוֹלוֹגִיָה. חקר המים ב אַטמוֹספֵרָה ומשקעים.
- הידרולוגיה של פני השטח. חקר התנהגות המים ב קרום כדור הארץ.
- לימנולוגיה. המחקר הספציפי של התנהגות אגמים.
- פוטמולוגיה. חקר ההתנהגות של נהרות.
- הידרוגיאולוגיה חקר מי התהום ותפקידם הגיאולוגי.
- קריולוגיה. חקר המים במצב מוצק: שלגים, קרח, קרחונים וכו'.