ΥΔΡΟΓΕΩΛΟΓΙΑ

Ειδικού Υποβάθρου / Κορμού

Το μάθημα προσφέρεται και σε φοιτητές προγραμμάτων ανταλλαγής.

1) Κατανόηση των βασικών αρχών της επιστήμης της Υδρογεωλογίας 2) Σύνδεση της θεωρητικής γνώσης με πρακτικές εφαρμογές 3) Εκμάθηση του κύκλου του νερού και των παραμέτρων του υδρολογικού ισοζυγίου. 4) Εκμάθηση της σύνταξης υδρολογικού ισοζυγίου σε λεκάνη απορροής. 5) Κατανόηση των ιδιοτήτων των πετρωμάτων (πορώδες, περατότητα) 6) Κατανόηση της κατακόρυφης κατανομής του υπόγειου νερού και της έννοιας του υδροφορέα. 7) Απόκτηση γνώσης σχετικά με τους νόμους που διέπουν την κίνηση του υπόγειου νερού. 8) Κατανόηση της συμπεριφοράς των γεωλογικών σχηματισμών ως υπόγειοι υδροφορείς. 9) Εκμάθηση σύνταξης και ερμηνείας πιεζομετρικών χαρτών. 10) Κατανόηση της λειτουργίας των πηγών. 11) Κατανόηση των βασικών αρχών της προσομοίωσης της υπόγειας ροής. Συνδεδεμένες με το μάθημα ημερήσιες ασκήσεις πεδίου 1) Κατανόηση και υπολογισμός του υδραυλικού φορτίου και τη σημασία του για τον καθορισμό της διεύθυνσης ροής του υπόγειου νερού, 2) Υπολογισμός της επιφανειακής απορροής των ποταμοχειμάρρων.

• Εισαγωγή στην επιστήμη της Υδρογεωλογίας (ιστορία, εξέλιξη). Στατιστικές έννοιες στην Υδρολογία. • Ο κύκλος του νερού. Υδρολογική λεκάνη ή λεκάνη απορροής ποταμού και χαρακτηριστικά της (σχήμα, ανάλυση αναγλύφου, υδροκρίτης, ανάλυση υδρογραφικού δικτύου). • Eπιφανειακή Yδρoλoγία. Yδρoλoγικό ισoζύγιo και εκτίμηση των παραμέτρων του (ατμοσφαιρικά κατακρημνίσματα, κατείσδυση, επιφανειακή απoρρoή, εξατμισιδιαπνoή). Σύνταξη υδρολογικού ισοζυγίου σε λεκάνη απορροής. • Υδρογράφημα πλημμύρας, Μέθοδοι εκτίμησης πλημμυρικών παροχών. • Μηχανικές ιδιότητες του νερού (πυκνότητα, ιξώδες, συμπιεστότητα, τριχοειδή φαινόμενα). Εξίσωση συνέχειας και εξίσωση Bernoulli. • Aπoθήκευση υπόγειoυ νερoύ στους γεωλογικούς σχηματισμούς, Πορώδες (ολικό και ενεργό πορώδες). Κατακόρυφη κατανoμή υπόγειoυ νερoύ, Είδη υπόγειου νερού (υγροσκοπικό, βαρυτικό, τριχοειδές), Ειδική απόδοση και ειδική κατακράτηση, Ακόρεστη και κορεσμένη ζώνη. Η έννοια της περατότητας. • Υπόγειοι υδροφορείς, Τύποι υπόγειων υδροφορέων (ελεύθεροι, υπό πίεση, αρτεσιανοί). Ιδιότητες υδροφορέων (Αποθηκευτικότητα, Ομοιογένεια, Ισοτροπία). • Κίνηση υπόγειου ενρού. Η έννοια του υδραυλικού φορτίου. Υδραυλική κλίση. Ο νόμoς Darcy και τα όρια ισχύος του. Υδραυλική αγωγιμότητα ή υδροπερατότητα και μέθοδοι υπολογισμού της. Μεταβιβαστικότητα υδροφορέα. Είδη υπόγειων ροών. Δυνάμεις πάνω στo πoρώδες μέσo (φαινόμενα ρέoυσας άμμoυ). • Μετρήσεις στάθμης υπόγειου νερού, Ισοπιεζομετρικοί χάρτες και δίκτυα ροής, Διακυμάνσεις της στάθμης. Καθιζήσεις λόγω πτώσης στάθμης. • Οι γεωλογικοί σχηματισμοί ως υπόγειοι υδροφορείς: Πορώδεις υδροφορείς σε κοκκώδη πετρώματα, Υδροφορείς διαρρηγμένων πετρωμάτων, Καρστικοί υδροφορείς και χαρακτηριστικά τους. • Πηγές: Είδη πηγών, Υδρογράφημα πηγής, Καρστικές πηγές. • Προσομοίωση υπόγειων ροών. • Ποιότητα του υπόγειου νερού-Υδροχημεία Διάρθρωση και ύλη εργαστηρίων/εργαστηριακών-φροντιστηριακών ασκήσεων • Ανάλυση λεκάνης απορροής. Χάραξη υψογραφικής καμπύλης, ανάλυση υδρογραφικού δικτύου, υπολογισμός του συντελεστή διακλάδωσης. • Έλεγχος ομοιογένειας βροχομετρικών σταθμών-Υπολογισμός βροχοβαθμίδας • Υπολογισμός του όγκου νερού από βροχόπτωση και κατείσδυση • Υπολογισμός δυνητικής και πραγματικής εξατμισοδιαπνοής με τη μέθοδο Thornthwaite • Υπολογισμός της ολικής παροχής ποταμού με βάση μετρήσεις από μυλίσκο και εκτίμηση της πλημμυρικής παροχής με την ορθολογική μέθοδο (rational method) • Σύνταξη υδρολογικού ισοζυγίου σε λεκάνη απορροής • Υπολογισμός υδραυλικών ιδιοτήτων υπόγειων υδροφορέων • Εφαρμογή του νόμου Darcy σε υπόγειες ροές • Κατασκευή και ερμηνεία πιεζομετρικών χαρτών • Στατιστική ανάλυση δεδομένων παροχής πηγών Στο πλαίσιο του μαθήματος πραγματοποιείται: Ημερήσια Άσκηση Πεδίου με αντικείμενο «Υδρογεωλογία» στην περιοχή των Βρωμολιμνών (λεκάνη Μυγδονίας). Η Άσκηση Πεδίου περιλαμβάνει μετρήσεις στάθμης του υπόγειου νερού σε υδρογεώτρηση κοντά στη λίμνη Βόλβη και μετρήσεις παροχής του χειμάρρου στην Αρέθουσα με τη χρήση μυλίσκου.

Υπόγειο νερό, Υδροφορέας, Υδρολογικό ισοζύγιο, Λεκάνη απορροής, Υδραυλικό φορτίο, Πηγές, Προσομοίωση υπόγειας ροής

10-03-2020