Table of Contents
Hidrolojik döngü - su döngüsü olarak adlandırılır - Dünya atmosferi, toprak ve okyanuslar aracılığıyla sürekli su hareketini yazar. Bu dinamik sistem, hava enerjisi ve yerçekimi ile yönlendirilen yıllardır, sıvı, buhar ve buz arasındaki su değişiklikleri, sadece Dünya gezegeninde ısı ve nemse dağıtılır.
Hidrolojik Döngüsünün Temel Süreçleri
Hidrolojik döngü birkaç birbirine bağlı fiziksel süreçlerden oluşur. Genellikle basit bir dizi olarak öğretilirken -her zaman, kondensasyon, yağış, koşu, infiltrasyon – gerçek şu anda, geri bildirimler, bölgesel varyasyonlar ve biyosfer ve lithosphere ile etkileşimler. Aşağıda her büyük süreci ayrıntılı olarak inceleyeceğiz.
Evaporation ve Transpirasyon (Evapotranspirasyon)
Evaporation, sıvı suyun, okyanuslar, göller ve nehirler gibi açık su yüzeylerinden su buharına dönüştürülmesidir.Bu iki işlem, oksijenli suların yaklaşık% 86'sı için gerekli olan ısıtımı sağlar.Bu iki işlem, su buharının ısıtılması ile ısınır, ısınır, ısınır, ısınır, ısınır.
Condensation and Cloud Formation
Su buharı atmosferde yükselir ve serinler olarak, atmosferik bir şekilde ısıtılır ve fırtınalı bulutlara ulaşır - bulut kondensasyon nükleleri (örneğin, stratus, cirrus) türü daha fazla su olmadan, sıcaklık ve stabiliteye bağlıdır.
Precipitation
Bulut damlacıkları yeterince büyük büyürken - kömür ya da buz kristalleri içeren Berger süreci - yağmur, kar, sleet, selam ve drizzle içerir. Yeterlik yağış dağılımı yıllık 2.000 mm'den fazla alıyor, subtropics doğrudan Hadley hücrelerinde kuru havayı etkilediği için 250 mm'den daha az alabilir.
Infil ve Groundwater Recharge
Zemin soaklara zemine ulaşan yağışın bir kısmı toprak ve altta kaya tabakalarına ulaşır - yeraltı suyu denilen bir süreç, zemin dokusuna, yapısına, nem içeriğine ve ve vejetatif kapaklara bağlıdır.Sular doğal olarak yağışlı, ancak insan aktiviteleri barajı gibi sular değişebilir.
Runoff ve Streamflow
Arazi yüzeyinin tükenmediği su, sonunda akışlar, nehirler, göller ve okyanuslar topluyor. Runoff kanallarda veya kanallarda yoğunlaşabilir.Bu erodes toprak, ulaşım ve besinlerin çekilmesi ve arazilerin büyüklüğü ve zamanlaması yağışları ile etkilenmektedir.
Sublimation and Deposition
Çoğu zaman temel açıklamalarda ihmal olsa da, altlimasyon – su buharına doğrudan dönüşüm – kar sahaları ve buz tabakaları ve özellikle kuru, rüzgar koşulları.Deposition terstir: doğrudan buz kristalleri oluşturur, don ve yüksek çözünürlük bulut buzulları için katkıda bulunur.
Dünya Sistemleri ve İnsan Topluluğu için Hidrolojik Döngüsünün Önemi
Hidrolojik döngü sadece bilimsel bir merak değildir; biyolojiksphere, iklim sistemi ve insan uygarlığının işleyişini temellemekteyiz. Aşağıda en kritik rollerini araştırıyoruz.
Taze su erişilebilirliği ve Güvenlik
Dünya'nın suyun sadece% 2.5'i taze ve% 1'den daha az yüzey suyu veya sığ ⁇ olarak erişilebilir. Hidrolojik döngü sürekli olarak bu stokları yağış ve şarj yoluyla doldurur. Ancak, bölgesel ve mevsimsel değişkenlik, su kıtlığının büyüyen bir endişe olduğunu, iki milyardan fazla insanın rezervuarların dağıtımını, tarım, endüstriyel ve yerli talepleri karşılamak için doğrudan bağlı olarak harcamaya yardımcı olduğunu bildiriyor.
İklim Yönetmeliği ve Enerji Dengesi
Su buharı en bol sera gazıdır ve hidrolojik döngü, gezegendeki sıcak ısıdan daha yüksek çözünürlüklere kadar büyük miktarda geç ısı taşır.Bu ısı taşıma küresel sıcaklıklara yol açar ve küresel olarak yükselen gözlemler, on yıl boyunca 1-2 artış ile birlikte, iklim değişikliğini etkiler.
Ekosistem Desteği ve Biodiversity
Her kara ekosistem güvenilir bir su tedarikine bağlıdır. Ormanlar, ıslak bölgeler, çimler ve çöller, yağış ve tahliye arasındaki denge ile şekillenir. döngüsü toprak nemi korur, bitki transpirasyonunu düzenler ve ekosistemleri su akışını düzenler, biyolojik çeşitliliğin kaybı ve yeraltı ekosistemleri, su kirliliğinin mevsimsel patikatları ve tükenme ve tükenme biçimlerine güvenir.
Soil Fertness ve Nutrient Bisiklet
Toprak taşımaları yoluyla hareket eden su, kökler dikmek ve su yolları için sıvı yağları dağıtmaya yardımcı olur.Tonyal sıvı yağ ve su kirliliğine neden olur.
Jip ve Drought Dynamics
Hidrolojik döngüyü anlamak ve su ve kuraklıkları yönetmek için gereklidir.Spektifler, yağışların filtreleme ve kanal kapasitesinin aşıldığı zaman meydana gelir, sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık yağışlı planlar ile yapılır. Drought-time monitoring of Highlands in Highland to homeapotranspiration. hem aşırılık hem de aşırılık, iklim değişikliği ile daha şiddetli hale gelir. Politika yapıcılar nehir akışlarını tahmin etmek için hidrolojik modelleri kullanırlar, su kaynaklarına ve kuraklık planlarını uygularlar.
İnsan Kaynaklarına İlişkin
İnsan aktiviteleri su döngüsünü şekillendiren büyük bir güç haline geldi. Arazi değişiklikleri, su geri çekilmesi ve sera gazı emisyonlarının doğal süreçleri, genellikle istenmeyen sonuçlarla değiştirilmesi.
Arazi Kullanımı ve Arazi Kapak Değişimi
Deforestation, buharlaşmasını azaltır ve su florları azaltır ve özellikle de bölgesel iklim modellerine yerel olarak değişebilir, Sahel ve Amazon havzasında görüldüğü gibi, tarıma yönelik doğal alanların dönüşümü yıllık küresel olarak% 5 arttı.
Su Ekstraksiyonu ve Altyapısı
İnsanlar şimdi yılda 4,4 metreküplük bir yana geri çekilir - dünyanın erişilebilir yenilenebilir taze su su pompasının% 30'u yeniden şarj oranlarına ulaşır, örneğin, toprağa ve toprak süpürücülerine yol açarlar. Sürdürülebilir yönetim doğal akışı rejimleri ve sedisyonları değiştirirken, bu müdahaleler destek sulama, hidroelektrik ve şehir malzemeleri, sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık sık aşağı akış ekosistemleri gider.
İklim Değişikliği Intensification
Antropojenik iklim değişikliği, hidrolojik döngüyü yoğunlaştırıyor. Daha sıcak bir atmosfer daha fazla nem tutuyor - her derece ısınma için% 7 daha - daha ağır yağışlarda aşırı yağışlarda aşırı su azaltıyor, kıyı arsaları ve birçok bölgede kötüleşen sular.
Hidrolojik Döngüsünü Öğretin: Pratik Stratejiler ve Faaliyetler
Su döngüsü ile ilgili etkili eğitim, dönemlerin çürütmelerinin ötesine geçer. Els-on aktiviteleri, gerçek dünya verileri ve disiplinler arası bağlantılar derin öğrenci anlayışlarını pekiştirir ve çevresel üslupları teşvik eder.
Fiziksel Modeller Yapın
Klasik sınıf gösterisi, küçük miktarda su ile kapalı bir cam pencereye dokunan bir plastik torba içerir. Öğrenciler buharı, su için tıkanma ve nem değişiklikleri gözlemleyebilirler.
Alan Araştırmaları ve Vatandaş Bilimi
Yerel bir akış ziyaret etmek, ıslak toprak veya rezervuar, öğrencilerin harekete geçme döngüsü görmelerini sağlar.Geçmiş hızları ölçebilir, su örneklerini toplayabilir veya bir sezon boyunca basit bir filtreyle filtrelenebilir. Vatandaş bilim projelerinde yer alan kayıtları karşılaştırmak için. CoCoRaHS (Community Collaborative Rain, Hail ve Snow Network) - gerçek araştırma katkıda bulunabilmek için veri toplama ve analiz yapabilirler.
Dijital Araçlar ve Modeller Kullanımı
Etkileşimli online simülasyonlar, birden çok ölçeklerdeki hidrolojik döngüyü görselleştirmeye yardımcı olur. Örneğin, HEDEFT:0)PhET Su Döngüsü simülasyonu) öğrencilerin sıcaklık ve arazi kapağı gibi değişkenleri ayarlamalarına izin verir. GIS araçları, su toplama şekilleri ve yağış modelleri. Gelişmiş sınıflar basit hidrolojik modelleri kullanabilir (örneğin, SCIE, SCIEK eğrileri)
Araştırma Projeleri ve Cross-Curricular Bağlantılar
Öğrenciler, iklim değişikliğinin belirli bölgelerdeki hidrolojik döngüyü nasıl değiştirdiğini araştırmak için - örneğin, Himalaya buzul buzulları nın zuhurması veya ABD Güneybatısı'nın kurutması gibi - Dünya bilimini coğrafya, sosyal çalışmalar ve politika ile ilişkilendirir. Sanat projeleri - doğal kaynak kullanımı ile döngüsünün büyük ölçekli bir diyagramı oluşturmak gibi - su yönetimine yönelik tartışmalar - su yönetimine ilişkin tartışmalar.
Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç
Hidrolojik döngü gezegenimizin dolaşım sistemidir. Süreçleri - bu iyi ayarlanmış sistemi, su kıvrımlarını, su kirliliğini, infilliği, tükenme ve altlimasyonu - su dağıtmaya konserde çalışmak, orta iklim ve yaşam boyu sürdürmek için.İnsan aktiviteleri, bu iyi ayarlanan sistemi bozuyor, su döngüsündeki zorlukların üstesinden gelmek, 21. yüzyılın en büyük ellerle, yaşam tarzımızı en iyi şekilde korumak için gerekli olan önlemleri birleştirebiliriz.