مرجع تخصصی آب و فاضلاب

هیدرولوژی یا آب شناسی از دو کلمه Hydro به معنی آب و Logos به معنی شناسایی گرفته شده است.هیدروژئولوژی دانشی است که از آب های زیرزمینی بحث می کند و به عنوان شعبه ای از زمین شناسی ، منشأ ، ترکیب ، خواص ، کیفیت ، گسترش و حرکت آب را در داخل قشرهای زمین مورد مطالعه قرار می دهد. هیدرولوژی علمی است که در مورد پیدایش خصوصیات و نحوه توزیع آب در طبیعت بحث می‌کند ولی عملا واژه هیدرولوژی به شاخه‌ای از جغرافیای فیزیکی اطلاق می‌شود که گردش آب در طبیعت را مورد بررسی قرار می‌دهد.انجمن علوم و فنون ایالات متحده تعریف زیر را برای هیدرولوژی برگزیده است:

«هیدرولوژی علم مطالعه آب کره زمین است و در مورد پیدایش ، چرخش و توزیع آب در طبیعت خصوصیات فیزیکی و شیمیایی آب ، واکنش‌های آب در محیط و ارتباط آن با موجودات زنده بحث می‌کند بنابراین ملاحظه می‌شود که هیدرولوژی در برگیرنده تمامی داستان آب است. »

توجه نوع بشر به مسائل مربوط به آب های زیرزمینی سابقه قدیمی و تاریخی دارد . در بسیاری از تمدن های قدیمی حفر چاه معمول بوده و مسلماً برای انتخاب محل چاه اطلاعات ابتدایی در مورد نحوه تشکیل و پیدایش سفره های زیرزمینی آب در دسترس انسان قرار داشته است .به موازات پیشرفت عمومی دانش بشر نحوه استفاده از آب های زیرزمینی دستخوش تحول و دگرگونی عمیقی می گردد . به استناد مدارکی که از قرون 8 تا 10 میلادی در دست است در آن عصر مجاری عمیق و باز که شکل ابتدایی قنات بوده و برای استخراج و بهره برداری از آب های زیرزمینی مورد استفاده قرار می گرفته است . فن حفر قنات و چشمه در کشور ایران بیش از تمام ممالک دیگر پیشرفت داشته و امروزه نیز علیرغم تحولات و پیشرفت های تکنیک استفاده از آب چشمه ها از نظر کیفیت و غالباً از نظر اقتصادی مقرون به صرفه است .

تا جایی که تاریخ نشان می‌دهد اولین تجارب آب شناسی مربوط به سومریها و مصریها در منطقه خاورمیانه است بطوری که قدمت سد سازی روی رودخانه نیل به 4000 سال قبل از میلاد مسیح می‌رسد در همین زمان فعالیتهای مشابهی در چین نیز وجود داشته است. از بدو تاریخ تا حدود 1400 سال بعد ازمیلاد مسیح فلاسفه و دانشمندان مختلفی از جمله هومر طالس ، افلاطون ، ارسطو و پلنی در مورد سیکل هیدرولوژی اندیشه‌های گوناگونی ارائه کرده‌اند و کم کم مفاهیم فلسفی هیدرولوژی جای خود را به مشاهدات علمی دادند.

شاید بتوان گفت هیدرولوژی جدید از قرن 17 با اندازه گیریهای مختلف آغاز شد در این دوره پرالت ترانست مقدار بارندگی تبخیر و صعود موئینه‌ای را در حوضه آبریز رودخانه سن اندازه گیری کند ماریوت با اندازه گیری سرعت و سطح مقطع جریان دبی رودخانه سن را در پاریس اندازه گیری کرد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

حوزه های آبخیز ایران

این حوزه آبخیز که مساحت آن به 173،300 کیلومتر مربع می‌رسد، دارای شیب زیاد بوده و بیشترین اختلاف ارتفاع حوزه آبخیز‌های کشور را که بالغ بر 5500 متر است، به خود اختصاص داده است. در این محدوده سیزده رودخانه با مساحت حوزه آبخیز بیش از هزار کلیومتر مربع وجود دارد که رودخانه‌های ارس، سفیدرود، هراز و اترک از نظر وسعت حوزه آبخیز و ویژگیهای اقلیمی و تداوم آبدهی متفاوت از حوزه دیگر می باشند. رودهای فوق دارای حوزه آبخیز‌های کوهستانی وسیعی هستند و پوشش گیاهی غالب آنها جنگلی است.
حوزه خلیج فارس و دریای عمان
این حوزه آبخیز با مساحت 437،150 کیلومتر مربع یکی از پهناورترین حوزه آبخیز‌های ایران محسوب می‌گردد و رودخانه‌های غرب، جنوب غربی و جنوب زیرحوزه های سرچشمه گرفته از کوههای زاگرس و بشاگرد و بلوچستان را در بر می‌گیرد. جمعاً 29 رودخانه با مساحت بیش از 1000 کیلومتر مربع در این زیرحوزه وجود دارد که یا به درون کشور عراق جریان می‌یابند و پس از پیوستن به رودخانهدجله به خلیج فارس می‌ریزند و یا بطور مستقیم به خلیج مزبور و یا دریای عمان وارد می‌گردند. برخی ازبزگترین رودخانه‌های این حوزه آبخیز به ترتیب از شمال تا جنوب خاوری عبارتند از: سیروان، کرخه، کارون، جراحی، زهره، هله، موند، کل، میناب و سرباز.
در باب اهمیت این زیرحوزه فقط به این نکته بسنده می شود که رودهای دشت خوزستان به تنهائی 30 درصد منابع آب کشور را دارا می باشند.
حوزه آبخیز دریاچه ارومیه
مساحت این حوزه دریاجه ارومیه 50،850 کیلومتر مربع است در این حوزه دریاجه ارومیه هشت رودخانه با مساحت آبریز بیش از هزار کیلومتر مربع وجود دارد و زرینه‌رود بزرگترین و مهمترین آنها بشمار می‌آید.
حوزه آبخیز دریاچه نمک قم
مساحت حوزه دریاچهنمک قم 89،650 کیلومتر مربع است و بخش بسیار ناچیز و کوچکی از آن نیز به دریاچهحوض‌سلطان و کویر میغان و دشت جنوبی قزوین وارد می‌گردد. رودخانه‌های جاجرود، کرج، شور، قره‌چای و قمرود به این حوزه زهکشی می شوند در این محدوده شش رودخانه با مساحت بیش از هزار کیلومتر مربع وجود دارد که رودخانهشور و قره‌چای و قمرود بزرگترین آنها محسوب می‌شوند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

از نظر املایی در بیان مفهوم تاثیر نمی گذارد ، اما نکته قابل توجه این است که کدام کلمه را بکار ببریم بهتر و صحیح تر است ؟ تا خواننده با دیدن این کلمات با سئولاتی مواجه نگردد.

در فرهنگ لغات فارسی عمید کلمه " حـوزه " به معنی : ناحیه ، طرف ، میان مملکت ونیز به معنی طبیت عنوان شده است .
و کلمه " حوضــه " ( بدون های مونث ) به معنی : تالاب ، آبگیر ، گودالی که در زمین برای نگهداشتن آب ( احواض و حیاض جمع ) آورده شده است .
 و در انگلیسی نیز کلمه " حــوضه " معادل Basin  معنی شده است و کلمه " حــوزه "معادل Territory , Range, Extent , Erea ,Domain , Realm ترجمه شده است .

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

سیل وسیلاب

 
در خلال یا پس از یک بارندگی شدید ، مقدار دبی رودخانه به سرعت افزایش یافته و درنتیجه آب از بستر عادی خود سر ریز نموده و دشت سیلابی و مناطق اطراف را دربر می‌گیرد. با بررسی دشت سیلابی قدیمی و آبرفتهای آن ، شاید بتوان با درجه‌ای از تقریب احتمال وقوع و بزرگی سیلهای آتی منطقه را مشخص کرد. اصولا بزرگی سیلها و تکرار آنها در طول زمان تابع شدت بارندگی ، نفوذپذیری زمین و وضع توپوگرافی منطقه است.

البته امروزه به دلیل دخالتهای بی رویه در بسیاری نقاط که قبلا سیل نمی‌آمده ، طغیانهای بزرگی مشاهده می‌شود. فعالیت بشر به چند صورت احتمال وقوع سیل را افزایش می‌دهد. از آن جمله می‌توان به ساختمان سازی در دشت سیلابی رود که مستلزم اشغال بخشهایی از آن است و باعث کاهش ظرفیت طبیعی رود می‌شود، اشاره کرد. به این ترتیب محدوده‌ای از دشت سیلابی که در زمان طغیان زیر آب می‌رود، گسترده تر می‌گردد.

شهر سازیها و حذف گیاهان باعث کاهش مقدار آب نفوذی و افزایش آب سطحی می‌شود. حجم زیاد آب از یک طرف بر برزگی طغیان می‌افزاید و از طرفی با افزایش فرسایش، رسوباتی به وجود می‌آورد که با برجای گذاشتن آنها ظرفیت بستر اصلی رود کاهش می‌یابد. موارد پیش معمولا تاثیر تدریجی دارند، ولی سیلهای ناگهانی و فاجعه آمیز اغلب بر اثر تخریب سدها و بندها ، ایجاد می‌شوند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

تراسهای کانالی شیبدار

 که به این منظور طراحی شده‌اند که آب اضافی را به قسمتی از مزرعه منتقل نمایند و فاصله آنها بستگی به شیب دارد و شیب سکو طوری است که بتواند حجم آب در حال افزایش را حمل نماید دارای محل خروج آب بوده تا بتواند آب را به نحو مطلوب خارج نماید. این تراسها که به مجاری شیبدار نیز معروف می‌باشند در مناطقی که به علت شیب زیاد امکان درست کردن تراس وجود نداشته باشد برای جلوگیری از تلفات خاک و آب در اثر جریانهای سطحی ایجاد می‌گردند. این مجاری باید طوری ساخته شوند که دارای ظرفیت کافی برای جمع‌آوری آبهای زیادی و هدایت آن به زمینهایی که دارای شیب کمتری هستند باشند. این مجاری در جهت عمود بر شیب و در امتداد خطوط تراز ساخته می‌شوند و عمل اصلی آنها عبارت است از متوقف کردن آب برای نفوذ در  زمین و همچنین هدایت آبهای اضافی به جاهایی که خطر فرسایش ایجاد ننموده و بتواند تولید محصول نماید. با توجه به اینکه مشکل اساسی در دیم‌کاری، ذخیره و حفظ رطوبت در داخل خاک است؛ جمع‌آوری سیلابها و هرزآبها از سطوح بزرگی که از نظر اقتصادی کشت وکار در آنها مقرون به صرفه نیست و انتقال و پخش آنها در سطوح کوچکتر قابل کشت، یکی از مسایل قابل توجه می‌باشد.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

Accuracy   صحت - درستی 
Annual  peak  flood   دبی اوج سالانه  
Annual  variation   نوسانات سالانه 
Antecedent  precipitation   پیش بارش – بارش قبلی 
Area   مساحت 
Area Ratio   نسبت مساحت 
Arithmetic mean   میانگین حسابی 
Asymmetrical distribution   توزیع نامتقارن 
Automatic Delineation of Watershed   استخراج اتوماتیك حوزه آبخیز 
Average   متوسط  
Average velocity   سرعت متوسط  
Backwater   برگشت آب  
Base flow   آب پایه  
Basic data    داده های پایه 
Bias   اریب  
Bifurcation   انشعاب ( ابراهه ها ) 
Bifurcation ratio   نسبت انشعاب  
Buffer   بافر 
Catchment   حوزه آبخیز 
Catchment geomorphology   ژئومورفولوژی حوزه آبخیز 
Catchment hydrology   هیدرولوژی حوزه آبخیز 
Center  tendency   تمایل به مركز 
Channel   precipitation   كیال بارش (بارش مستقیم روی رود ) 
Channel  Routing   روند سیل در رودخانه 
Channel  storage   ذخیره آبراهه  
Coefficient of variation   ضریب تغیرات  
Comactness  coefficient   ضریب فشردگی 
Compound hydrograph   هیدروگراف مركب  
Convolution integral   انتگرال پیچشی 
Coordinate system   سیستم مختصات 
Correlation   همبستگی  
Correlation coefficient    ضریب همبستگی  
Critical velocity   سرعت بحرانی  
Cross section   برش ارضی- مقطع ارضی

مرجع تخصصی آب و فاضلاب

بر اساس آخرین مطالعات تا کنون ۵ میلیارد سال از عمر زمین می گذرد و شواهدنشان می دهد که آب از همان ابتدای تشکیل کره زمین نقش مهمی در تحول و قابل سکونت کردن آن به عنوان تنها سیاره قابل زیست داشته است . با تشکیل اقیانوسها و در یاها و تشگیل بخار از روی آنها و ایجاد ابر و بارندگی و به طور کلی گردش آب در طبیعت و جاری شدن آب در رودخانه ها و بازگشت مجدد آن به طروق مختلف به اقیانوسها ، ابتدا زندگی اولیه با گیاهان و جانداران پست آغاز شد و سپس گیاهان و حیوانات عالی به وجود آمدند.

مرجع تخصصی آب و فاضلاب