ΥΔΡΟΛΟΓΙΑ

Παρουσίαση

Υδρολογία είναι η επιστήμη που ασχολείται με τις φυσικές διεργασίες που σχετίζονται με την εμφάνιση, την κυκλοφορία και την κίνηση του νερού (σε κάθε του μορφή) πάνω και κάτω από την επιφάνεια της γης, τις φυσικές και χημικές του ιδιότητες και τις αλληλεπιδράσεις του με το περιβάλλον στο οποίο συμπεριλαμβάνεται και το ανθρώπινο. Η υδρολογία εξετάζει και μελετά τα φαινόμενα που εξελίσσονται στο κατώτερο τμήμα της ατμόσφαιρας (τροπόσφαιρα), την επιφάνεια και το ανώτερο τμήμα της επιφάνειας της γης (λιθόσφαιρα) και την υδρόσφαιρα (ωκεανούς, λίμνες). Η πληθώρα των αντικειμένων που εμπεριέχονται στην επιστήμη της υδρολογίας επιβάλλει, για τη συστηματική μελέτη τους, το διαχωρισμό κατά επιστημονική περιοχή. Η τεχνική υδρολογία (engineering hydrology), ασχολείται με τη μελέτη των υδρολογικών φαινομένων που σχετίζονται κυρίως με τον προγραμματισμό, το σχεδιασμό και τη λειτουργία υδραυλικών έργων που αποβλέπουν στον έλεγχο (προστασία), διατήρηση και αξιοποίηση του νερού.
Το νερό βρίσκεται σε όλα τα μέρη της γης ακόμα και στις ξηρότερες έρημους. Το περισσότερο νερό όμως της γης 97% βρίσκεται στους ωκεανούς, παρόλο που συνεχώς κυκλοφορεί μεταξύ ωκεανών, ατμόσφαιρας και γης. Αυτό το φαινόμενο της συνεχούς κυκλοφορίας του νερού στη φύση ονομάζεται υδρολογικός κύκλος [...].
Οι εφαρμογές της υδρολογίας αγγίζουν όλες τις ανθρώπινες δραστηριότητες από την εξασφάλιση πόσιμου νερού, την αύξηση και την προστασία του εισοδήματος κοινωνικών ομάδων, έως τη δημιουργία χώρων αναψυχής και την προστασία του περιβάλλοντος. [...] (Από την εισαγωγή της έκδοσης)

Περιεχόμενα

1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ
2. ΣΤΑΤΙΣΤΙΚΗ ΑΝΑΛΥΣΗ ΥΔΡΟΛΟΓΙΚΩΝ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ
Ανάλυση συχνοτήτων υδρολογικών δεδομένων
Κατανομές συχνοτήτων συνεχών μεταβλητών
Κανονική κατανομή (normal ή Gaussian)
Λογαριθμοκανονική κατανομή
Κατανομές ακραίων τιμών
Κατανομή ακραίων τιμών τύπου Ι (Gumbel)
Κατανομή ακραίων τιμών τύπου III (Weibull)
Κατανομές Pearson
Κατανομή Pearson III
Λογαριθμική κατανομή Pearson III (Log-Pearson III)
Εκτίμηση ακραίων τιμών υδρολογικών φαινομένων - Παράγοντας συχνότητας
Παλινδρόμηση και συσχέτιση
3. ΚΑΤΑΚΡΗΜΝΙΣΜΑΤΑ
Μέτρηση κατακρημνισμάτων
Πυκνότητα βροχομετρικού δικτύου
Εγκατάσταση βροχομέτρων και βροχογράφων
Ομογενοποίηση βροχομετρικών παρατηρήσεων
Συμπλήρωση βροχομετρικών παρατηρήσεων
Μέσο βροχομετρικό ύψος λεκάνης απορροής
Χιονοπτώσεις - Μέτρηση χιονοπτώσεων
Πιθανή μέγιστη βροχόπτωση (Π.Μ.Β.)
Ένταση βροχοπτώσεων
Σχέσεις ύψους-διάρκειας και μέσης έντασης-διάρκειας
Σχέσεις ύψους-έκτασης ή μέσης έντασης-έκτασης
4. ΕΔΑΦΙΚΗ ΥΓΡΑΣΙΑ ΚΑΙ ΔΙΗΘΗΣΗ
Μηχανική σύσταση του εδάφους
Πυκνότητα, πορώδες, εδαφική υγρασία
Μέτρηση της εδαφικής υγρασίας
Διήθηση
Εκτίμηση της διηθητικότητας
Μέτρηση της διηθητικότητας
5. ΥΠΟΓΕΙΟ ΝΕΡΟ
Κίνηση του υπόγειου νερού
Ροή σε υδροφορείς υπό πίεση
Ροή σε ελευθέρους υδροφορείς
Υδραυλική των φρεάτων
Μόνιμη ροή από άντληση σε ελεύθερο υδροφορέα
Μόνιμη ροή από άντληση σε υδροφορέα υπό πίεση
Πειραματικός προσδιορισμός του συντελεστή διαπερατότητας στο ύπαιθρο υπό συνθήκες μόνιμης ροής
6. ΕΞΑΤΜΙΣΗ ΚΑΙ ΔΙΑΠΝΟΗ
Μέθοδοι υπολογισμού της εξατμισοδιαπνοής
Μέθοδος Turc
Μέθοδος Thornthwaite
Μέθοδος Blaney-Criddle
Μέθοδος Penman
Υπολογισμός παραμέτρων των μεθόδων εκτίμησης της εξατμισοδιαπνοής
7. ΕΠΙΦΑΝΕΙΑΚΗ ΑΠΟΡΡΟΗ
Παράγοντες που επηρεάζουν την απορροή
Χρόνος συρροής ή χρόνος συγκέντρωσης
Εξίσωση Kerby
Εξίσωση Kirpich
Εξίσωση Giandotti
Εξίσωση Manning
Διάγραμμα της Soil Conservation Service (S.C.S.)
Μέθοδοι εκτίμησης της απορροής
Ορθολογιστική μέθοδος
Μέθοδος χρόνου - επιφάνειας
Μέθοδος του απορροϊκού συντελεστή CN της S.C.S.
Μέθοδος του υδρογραφήματος
Υπολογισμός στοιχείων του υδρογραφήματος
Βασική απορροή
Μοναδιαίο υδρογράφημα (ΜΥΓ)
Συνθετικό μοναδιαίο υδρογράφημα της S.C.S.
8. ΜΕΤΡΗΣΗ ΠΑΡΟΧΗΣ ΥΔΑΤΟΡΕΥΜΑΤΩΝ
Υπολογισμός παροχής υδατορευμάτων από τον προσδιορισμό ταχύτητας - υγρής διατομής
Μέθοδοι μέτρησης με μυλίσκο
Υπολογισμός της παροχής
Υπολογισμός της παροχής με χρήση χημικών μέσων
Στόμια και εκχειλιστές
Στόμια (οπές)
Εκχειλιστές
Άλλες μέθοδοι
Καμπύλες στάθμης παροχής
Μέθοδος Stevens
Εξίσωση Manning
Ακρίβεια των μετρήσεων
9. ΔΙΟΔΕΥΣΗ ΠΛΗΜΜΥΡΩΝ
Διόδευση πλημμυρογραφημάτων
Διόδευση πλημμυρογραφήματος σε ταμιευτήρα
Διόδευση πλημμυρογραφήματος σε κοίτη υδατορεύματος ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΥΔΡΟΛΟΓΙΑΣ
1: Συμπλήρωση παρατηρήσεων βροχομετρικού σταθμού
2: Υπολογισμός της διηθητικής ικανότητας του εδάφους
3: Υπολογισμός της εξατμισοδιαπνοής
4: Υπολογισμός επιφανειακής απορροής με τη μέθοδο του μοναδιαίου υδρογραφήματος
5: Πλημμυρικές παροχές - Πιθανότητες εμφάνισης
6: Υπολογισμός παροχής φυσικού υδατορεύματος
7: Υπολογισμός παροχής φυσικών υδατορευμάτων
8: Διόδευση πλημμυρογραφήματος σε ταμιευτήρα
9: Διόδευση πλημμυρογραφήματος σε κοίτη υδατορεύματος ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ
ΠΑΡΑΡΤΗΜΑ Α ΥΠΟΛΟΓΙΣΜΟΣ ΤΗΣ ΕΞΑΤΜΙΣΟΔΙΑΠΝΟΗΣ
Γενικά
Εξατμισοδιαπνοή της καλλιέργειας αναφοράς
Τροποποιημένη μέθοδος Penman-Monteith (FAO-56)
Τροποποιημένη μέθοδος Blaney-Criddle (FAO-24)
Τροποποιημένη μέθοδος ακτινοβολίας (FAO-24)
Τροποποιημένη μέθοδος Penman (FAO-24)
Μέθοδος Priestley and Taylor
Μέθοδος Hargreaves
Τροποποιημένη μέθοδος Jensen-Haise
Τροποποιημένη μέθοδος εξατμισιμέτρου (FAO-24)
Εξατμισοδιαπνοή υπό συνθήκες επάρκειας νερού
Εξατμισοδιαπνοή υπό συνθήκες ανεπάρκειας νερού
ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ