Esquema de hidrología

Descripción general y guía temática de la hidrología.

El siguiente esquema se proporciona como una descripción general y una guía temática de la hidrología:

Hidrología : estudio del movimiento, distribución y calidad del agua en la Tierra y otros planetas, incluido el ciclo hidrológico , los recursos hídricos y la sostenibilidad ambiental de las cuencas hidrográficas.

¿Qué tipo de cosas es la hidrología?

La hidrología se puede describir como todo lo siguiente:

• una rama de la ciencia
  • una rama de las ciencias naturales
    • una rama de la ciencia física
      • una rama de las ciencias de la Tierra
  • una rama de la geografía
    • una rama de la geografía física

Esencia de la hidrología

• Agua
• Ciclo hidrológico
• criósfera
• Origen del agua en la Tierra
• Distribución de agua en la Tierra.

Ramas de la hidrología

• Hidrometría : la medición de los diferentes componentes del ciclo hidrológico.
• Hidrología química : el estudio de las características químicas del agua.
• Ecohidrología : el estudio de las interacciones entre organismos y el ciclo hidrológico.
• Hidrogeología : el estudio de la presencia y movimiento del agua en los acuíferos.
• Hidroinformática : la adaptación de la tecnología de la información a las aplicaciones de hidrología y recursos hídricos
• Hidrometeorología : el estudio de la transferencia de agua y energía entre las superficies terrestres y de los cuerpos de agua y la atmósfera inferior.
• Hidrología isotópica : el estudio de las firmas isotópicas del agua.
• Hidrología superficial : el estudio de los procesos hidrológicos que operan en la superficie de la Tierra o cerca de ella.
• Hidrología de cuencas : estudio de los procesos rectores en una cuenca determinada hidrológicamente definida.
• Gestión de cuencas de drenaje : abarca el almacenamiento de agua, en forma de embalses, y la protección contra inundaciones.
• Calidad del agua : incluye la química del agua en ríos y lagos, tanto de contaminantes como de solutos naturales.

Historia de la hidrología

Historia de la hidrología

Cosas que estudia la hidrología

Conceptos abstractos en hidrología.

• Capacidad de campo

Fenómenos estudiados por la hidrología.

Vías de movimiento del agua.

Ciclo del agua (también conocido como "ciclo hidrológico")

• sobre el suelo
  • Evaporación -
    • Evaporación en bandeja –
  • Condensación –
  • Precipitación : el agua condensada es atraída por la gravedad de regreso a la Tierra, en forma de:
    • Llovizna
    • Lluvia
    • Aguanieve
    • Nieve
    • Graupel
    • Granizo
  • Intercepción –
    • Evapotranspiración –
  • flujo de tallo –
  • Caída –
• En el suelo
  • Escorrentía superficial : flujo de agua superficial
    • Primera descarga
    • Inundaciones
      • Inundaciones repentinas
  • Flujo superficial -
  • Flujo terrestre de Horton –
• Bajo tierra
  • Infiltración –
  • Flujo de tuberías –
  • Flujo base –
  • Flujo subterráneo : flujo de agua subterránea

Cosas físicas estudiadas por la hidrología.

• agua subterránea
• La humedad del suelo
• Superficie del agua

Cuestiones ambientales

• Desertificación / Oasificación –
• hipoxia –
• Erosión –
• La contaminación del agua -

Herramientas de medición

Agua subterránea [1]

• Caracterización del acuífero

• Dirección del flujo

• Piezómetro : presión del agua subterránea y, por inferencia, profundidad del agua subterránea (ver: prueba de acuífero )
• Conductividad, almacenatividad, transmisividad.
• Métodos geofísicos

• Caracterización de la zona vadosa.
  • Infiltración
    • Infiltrómetro - infiltración
  • La humedad del suelo
    • Sonda de capacitancia - humedad del suelo
    • Reflectómetro en el dominio del tiempo - humedad del suelo
    • Tensiómetro - humedad del suelo
    • muestreo de solutos
    • Métodos geofísicos

Agua superficial [1]

• Nivel de agua

• Manómetro mecánico –
• Manómetro electrónico –
• Manómetro acústico –

• Forma del canal

• Nivel rechoncho –

• Descargar

• Velocímetro Doppler acústico –
• Seguimiento de dilución –

Meteorológico

• Precipitación ^[1]

• Pluviómetro : profundidad de lluvia ( unidad ) e intensidad ( unidad de tiempo ⁻¹ )
• Disdrómetro : tamaño de la gota de lluvia, profundidad e intensidad de la precipitación total
• Radar meteorológico Doppler : tamaño de la gota de lluvia, profundidad e intensidad total de la precipitación, reflectividad de las nubes de lluvia convertida en intensidad de la precipitación mediante la calibración de pluviómetros.
• Perfilador de viento : movimiento vertical y horizontal de precipitación, sección transversal vertical de reflectividad y tipificación

• Precipitación congelada (en el suelo)

• Sensores de presión : presión, profundidad y equivalente en agua líquida
• Sensores acústicos : presión, profundidad y equivalente en agua líquida

• Velocidad y dirección media del viento

• Anemómetro –
• Sonar Doppler –
• Perfilador de viento : movimiento vertical y horizontal del aire.

• Temperatura media del aire

• Termómetro –

• Humedad

• Termómetro infrarrojo : una forma de detección remota
• Higrómetro (Psicrómetro) – mide la humedad relativa

• Presión del aire

• Barómetro –

• Flujo de calor

• Radiómetro neto –
• Piranómetro –
• Pirgeómetro –
• Sensor de flujo de calor –
• Lisímetro –

• Nubosidad/sol

• Espectroradiómetro –
• Grabadora Campbell-Stokes -

• Evapotranspiración ^[2]

• Método de balance de agua

• Balance hídrico de la cuenca –
• Bandeja de evaporación –
• Lisimetría –
• Agotamiento de la humedad del suelo –

• Método de transferencia de vapor de agua

• Relación de Bowen – considera el presupuesto energético
• Covarianza de remolinos –

• Análisis de componentes

• Porometría/Flujo de savia –
• Pérdida de intercepción –
• Evaporación del suelo –

• Gran escala

• Centelleómetro –
• Estimaciones de teledetección –
• LÍDAR –

Suelo/medios porosos [1]

• Densidad aparente y porosidad

• Muestra secada al horno –

• Potencial matricial

• Placa de succión: determina la relación entre el volumen de agua y el potencial matricial
• Termómetro de resistencia : se relaciona con el potencial matricial de una calibración anterior

• Conductividad hidráulica

• Permeámetro de disco : mide la conductividad hidráulica del suelo
• Simulador de lluvia : mide la producción mediante la aplicación de entrada constante ("lluvia") en un área sellada
• Prueba de babosas : adición o eliminación de agua y monitorea el tiempo hasta que se regresa al nivel previo a la perturbación.

• Piezómetro –
• Contenido de humedad del suelo (porcentaje de volumen de agua)

• Sensor de dominio de frecuencia –
• Reflectómetro en el dominio del tiempo –
• Sonda de neutrones –

Calidad del agua [1]

• Conductividad

• Conductividad eléctrica : variedad de sondas utilizadas

• pH

• medidor de pH -

• Oxígeno disuelto (OD)

• Prueba de Winkler –

• Turbiedad

• Nefelómetro (Turbidímetro) –

• Claridad del agua

• disco secchi –

• Carga de cama
• Erosión/deposición

Modelado

• Modelización del comportamiento en hidrología.

Ecuaciones

Cuenca

• La ley de Hack –

Captación

• Balance de agua -

Evaporación

• bolígrafo –
• Penman-Monteith –

Infiltración/movimiento del suelo

• Ley de Darcy –

• Darcy-Weisbach –

• Ecuación de Richards –

Caudal/Canal abierto

• Ley de difusión de Fick –
• Fórmula Chezy –
• Fórmula de Manning –
• Número de Strahler –
• Método de pasos estándar : técnica computacional para modelar perfiles de superficie de canales abiertos en estado estacionario

Erosión

• Curva de Hjulström –

Agua subterránea

• Supuesto de Dupuit-Forchheimer –
• Ecuación del flujo de agua subterránea –

Poder/Incertidumbre

• Coeficiente de eficiencia del modelo Nash-Sutcliffe
• PEGAMENTO

Modelos

Modelo de transporte hidrológico

• Esquema de superficie terrestre canadiense
• CHyM – Modelo Hidrológico Cetemps
• MODO DRENAJE[1]
• DSSAM
• FEHM
• Modelador de inundaciones Pro
• modelo de aguas subterráneas
• GSHA
• Modelo de hidrología del VHB
• HEC-HMS
• HidroGeoEsfera
• Evaluación hidrológica del desempeño del vertedero.
• Modelo de transporte hidrológico
• Mapa isócrono
• paquete de lit
• MÉTRICO
• mike 11
• MODFLUJO
• Ratón
• RinBlick2050
• Modelo de escorrentía (embalse)
• SahysMod
• SalMod
• SEDCAD
• SHETRAN
• Modelo estocástico empírico de carga y dilución
• modelo SWAT
• Analista Temporal
• Vflo
• WAFLEX
• AguaGAP
• ARMA
• ZOOMQ3D

Aplicaciones de la hidrología

Algunos ejemplos de aplicaciones de la hidrología:

• Análisis de los impactos de la humedad anterior en los sistemas de alcantarillado sanitario.
• Evaluar el riesgo del transporte de contaminantes y establecer directrices de política ambiental.
• Evaluación de los impactos del cambio ambiental natural y antropogénico sobre los recursos hídricos
• Diseñando puentes
• Diseño de presas para suministro de agua o generación de energía hidroeléctrica.
• Diseño de sistemas de riego y gestión de la productividad agrícola.
• Diseño de proyectos de restauración ribereña.
• Diseño de alcantarillado y sistema de drenaje urbano.
• Determinación del balance hídrico agrícola
• Determinar el balance hídrico de una región.
• Colección de niebla
• Parte del módulo de peligros en el modelado de catástrofes.
• Predecir y mitigar el riesgo de inundaciones , deslizamientos de tierra y sequías
• Predecir cambios geomorfológicos , como la erosión o la sedimentación.
• Proporcionar agua potable
• Previsión y alerta de inundaciones en tiempo real

Organizaciones de hidrología

Organizaciones intergubernamentales

• Programa Hidrológico Internacional (PHI) ^[3]

Organismos internacionales de investigación

• Instituto Internacional de Gestión del Agua (IWMI) ^[4]
• Instituto UNESCO-IHE para la Educación sobre el Agua ^[5]

Organismos nacionales de investigación

• Centro de Ecología e Hidrología – Reino Unido ^[6]
• Centro de Ciencias del Agua, Universidad de Cranfield, Reino Unido ^[7]
• eawag – investigación acuática, ETH Zürich, Suiza ^[8]
• Instituto de Hidrología, Universidad Albert-Ludwigs de Friburgo, Alemania ^[9]
• Servicio Geológico de los Estados Unidos - Recursos hídricos de los Estados Unidos ^[10]
• Servicio Meteorológico Nacional de la NOAA – Oficina de Desarrollo Hidrológico, EE.UU. ^[11]
• Centro de Ingeniería Hidrológica del Cuerpo de Ingenieros del Ejército de EE. UU. , EE. UU. ^[12]
• Centro de Investigaciones Hidrológicas , EE.UU. ^[13]
• NOAA Economía y Ciencias Sociales, EE.UU. ^[14]
• Centro de Investigación de Desastres y Peligros Naturales de la Universidad de Oklahoma, EE. UU. ^[15]
• Centro Nacional de Investigación de Hidrología , Canadá ^[16]
• Instituto Nacional de Hidrología , India ^[17]

Sociedades nacionales e internacionales.

• Sociedad Geológica de América (GSA) - División de Hidrogeología ^[18]
• Unión Geofísica Americana (AGU) – Sección de Hidrología ^[19]
• Asociación Nacional de Aguas Subterráneas (NGWA) ^[20]
• Asociación Estadounidense de Recursos Hídricos ^[21]
• Consorcio de Universidades para el Avance de la Ciencia Hidrológica, Inc. (CUAHSI) ^[22]
• Asociación Internacional de Ciencias Hidrológicas (IAHS) ^{[23] [24]}
• Grupo de Trabajo sobre Estadísticas en Hidrología (subgrupo de la IAHS) ^[25]
• Sociedad Hidrológica Alemana (DHG: Deutsche Hydrologische Gesellschaft) ^[26]
• Sociedad Hidrológica Italiana (SII-IHS) – http://www.sii-ihs.it
• Asociación Nórdica de Hidrología ^[27]
• Sociedad Hidrológica Británica ^[28]
• Sociedad Geográfica Rusa (Centro de Moscú) – Comisión de Hidrología ^[29]
• Asociación Internacional de Hidrología Ambiental ^[30]
• Asociación Internacional de Hidrogeólogos ^[31]

Panoramas generales de la cuenca y de toda la cuenca

• Connected Waters Initiative, Universidad de Nueva Gales del Sur ^[32] – Investigación y sensibilización sobre las cuestiones relativas a las aguas subterráneas y los recursos hídricos en Australia
• Iniciativa de la Cuenca Murray Darling, Departamento de Medio Ambiente y Patrimonio, Australia ^[33]

Publicaciones de hidrología

Revistas relacionadas con la hidrología

• Procesos hidrológicos , ISSN  1099-1085 (electrónico) 0885-6087 (papel), John Wiley & Sons
• Investigación sobre hidrología , ISSN  0029-1277, IWA Publishing (anteriormente Nordic Hydrology )
• Revista de Hidroinformática , ISSN  1464-7141, IWA Publishing
• Revista de Ingeniería Hidrológica , ISSN  0733-9496,Publicación ASCE
• Revista de hidrología
• Investigación del agua
• Investigación de recursos hídricos
• Revista de Ciencias Hidrológicas - Revista de la Asociación Internacional de Ciencias Hidrológicas (IAHS) ISSN  0262-6667 (impreso), ISSN  2150-3435 (en línea)

Personas influyentes en el campo de la hidrología.

• Hein de Baar
• Günter Blöschl
• Chen Xing (hidrólogo)
• Ven Te Chow
• Gedeon Dagan
• James Dooge
• Endre Dudich
• GH Dury
• Saeid Eslamian
• Philipp Forchheimer
• François-Alphonse Forel
• Pieter Harting
• Majid Hassanizadeh
• Alfredo Howard
• Jan Vladimír Hráský
• Hidra (patinadora)
• Shahbaz Khan (hidrólogo)
• Vit Klémes
• Michal Kravčík
• Torben Larsen
• Juan R. Felipe
• Giovanni Roncagli
• Arturo Sánchez-Azofeifa
• Alireza Shokoohi
• Bojidar Spiriev
• Valeryán Uryvaev
• Jasper A. Vrugt
• John Williams (científico del agua)
• Czesław Zakaszewski

ciencias aliadas

• Química acuática –
• Ingeniería civil -

• Ingeniería hidráulica -

• Climatología –
• Ingeniería Ambiental -
• Ciencias de la Ingeniería Ambiental –
• Geomorfología –
• Hidroacústica –
• Hidrografía –

• Limnología –
• Oceanografía –

• Geografía Física -

Listas de hidrología

• Cuencas de drenaje por área : las cuencas hidrológicas definidas más grandes del mundo
• Inundaciones : lista cronológica y geográfica de las principales inundaciones en todo el mundo
• Vías navegables : lista mundial de masas de agua clasificadas como ríos, canales, estuarios y fiordos.

Ver también

• Esquema de meteorología

Otros campos relacionados con el agua

• Oceanografía : estudio más general del agua en los océanos y estuarios.
• Meteorología : estudio más general de la atmósfera y del tiempo, incluidas las precipitaciones en forma de nieve y lluvia.
• Limnología : estudio de las aguas continentales (aguas corrientes y estancadas, tanto dulces como salinas, naturales o artificiales), incluidos sus atributos biológicos, químicos, físicos, geológicos y otros. ^[34] Esto incluye el estudio de lagos y estanques, ríos, manantiales, arroyos y humedales.
• Recursos hídricos : fuentes de agua que son útiles o potencialmente útiles. La hidrología estudia la disponibilidad de esos recursos, pero normalmente no sus usos.

Referencias

1. occidental, Andrew W. (2005). "Principios de las mediciones hidrológicas". En Anderson, Malcolm G. (ed.). Enciclopedia de Ciencias Hidrológicas . vol. 1. West Sussex, Inglaterra: John Wiley & Sons Inc. págs. 75–94.
2. Shuttleworth, W. James (enero-febrero de 2008). "Métodos de medición de la evapotranspiración" (PDF) . Hidrología del Suroeste . 7 (1). Tucson, Arizona: 22–23 . Consultado el 22 de julio de 2009 .
3. "Programa Hidrológico Internacional (PHI)". PHI. 6 de mayo de 2013 . Consultado el 8 de junio de 2013 .
4. "Instituto Internacional de Gestión del Agua (IWMI)". IWMI . Consultado el 8 de marzo de 2013 .
5. "Instituto UNESCO-IHE para la Educación sobre el Agua". UNIESCO-IHE. Archivado desde el original el 4 de agosto de 2007 . Consultado el 8 de marzo de 2013 .
6. "Sitio web de la CEH". Centro de Ecología e Hidrología . Consultado el 8 de marzo de 2013 .
7. "Instituto de Ciencias del Agua Cranfield". Universidad de Cranfield . Consultado el 8 de marzo de 2013 .
8. "Investigación acuática de Eawag". Instituto Federal Suizo de Ciencia y Tecnología Acuáticas. 25 de enero de 2012 . Consultado el 8 de marzo de 2013 .
9. "Professur für Hydrología". Universidad de Friburgo. 23 de febrero de 2010 . Consultado el 8 de marzo de 2013 .
10. "Recursos hídricos de los Estados Unidos". USGS. 4 de octubre de 2011 . Consultado el 8 de marzo de 2013 .
11. "Oficina de Desarrollo Hidrológico". Servicio Meteorológico Nacional . NOAA. 28 de octubre de 2011 . Consultado el 8 de marzo de 2013 .
12. "Centro de Ingeniería Hidrológica". Cuerpo de Ingenieros del Ejército de EE. UU. Archivado desde el original el 8 de marzo de 2013 . Consultado el 8 de marzo de 2013 .
13. "Centro de Investigaciones Hidrológicas". Centro de Investigaciones Hidrológicas . Consultado el 8 de marzo de 2013 .
14. "Economía y ciencias sociales de la NOAA". Oficina de Planificación e Integración de Programas de la NOAA. Archivado desde el original el 25 de julio de 2011 . Consultado el 8 de marzo de 2013 .
15. "Centro de Investigación de Desastres y Peligros Naturales". Universidad de Oklahoma. 17 de junio de 2008. Archivado desde el original el 24 de mayo de 2013 . Consultado el 8 de marzo de 2013 .
16. "Centro Nacional de Investigación de Hidrología (Saskatoon, SK)". Centros de Ciencias Ambientales . Medio Ambiente Canadá . Consultado el 8 de marzo de 2013 .
17. "Instituto Nacional de Hidrología (Roorkee), India". NIH Roorkee. Archivado desde el original el 19 de septiembre de 2000 . Consultado el 1 de agosto de 2015 .
18. "División de Hidrogeología". La Sociedad Geológica de América. 10 de septiembre de 2011 . Consultado el 8 de marzo de 2013 .
19. "Bienvenidos a la Sección de Hidrología (H) de AGU". Unión Geofísica Americana . Consultado el 8 de marzo de 2013 .
20. "Asociación Nacional de Aguas Subterráneas" . Consultado el 8 de marzo de 2013 .
21. "Asociación Estadounidense de Recursos Hídricos". 2 de enero de 2012. Archivado desde el original el 24 de marzo de 2018 . Consultado el 8 de marzo de 2013 .
22. «CUAHSI» . Consultado el 8 de marzo de 2013 .
23. "Asociación Internacional de Ciencias Hidrológicas (IAHS)". Asociaciones . Unión Internacional de Geodesia y Geofísica. 1 de diciembre de 2008 . Consultado el 8 de marzo de 2013 .
24. "Asociación Internacional de Ciencias Hidrológicas" . Consultado el 8 de marzo de 2013 .
25. "Comisión Internacional de Hidrología Estadística". STAHY. Archivado desde el original el 6 de junio de 2013 . Consultado el 8 de marzo de 2013 .
26. Deutsche Hydrologische Gesellschaft, consultado el 2 de septiembre de 2013.
27. Asociación Nórdica de Hidrología, consultado el 2 de septiembre de 2013.
28. "La Sociedad Hidrológica Británica" . Consultado el 8 de marzo de 2013 .
29. Гидрологическая комиссия [Comisión Hidrológica] (en ruso). Sociedad Geográfica Rusa. Archivado desde el original el 26 de agosto de 2013 . Consultado el 8 de marzo de 2013 .
30. "Hydroweb". La Asociación Internacional de Hidrología Ambiental . Consultado el 8 de marzo de 2013 .
31. "Asociación Internacional de Hidrogeólogos" . Consultado el 19 de junio de 2014 .
32. "Iniciativa Aguas Conectadas (CWI)". Universidad de Nueva Gales del Sur . Consultado el 8 de marzo de 2013 .
33. "Gestión integrada de recursos hídricos en Australia: estudios de caso - iniciativa de la cuenca Murray-Darling". Gobierno de Australia, Departamento de Medio Ambiente . Gobierno de Australia . Consultado el 19 de junio de 2014 .
34. Wetzel, RG (2001) Limnología: ecosistemas de lagos y ríos , 3ª ed. Prensa académica. ISBN 0-12-744760-1 

enlaces externos

• Hydrology.nl – Portal de hidrología y recursos hídricos internacionales
• Árbol de decisión para elegir un método de incertidumbre para el modelado hidrológico e hidráulico
• Wiki Hidrología Experimental