اوبپوهنه

اوبه د زمکې د هوارې ۷۰ سلنه برخه جوړوي

اوبپوهنه یا هایدرولوژي (د هایدرولوګوس له وو یوناني کلیمو نه اخیستل شوې ،چې ὕδωρ، هایدرو، معنا "اوبه" او λόγος، لوګوس معنا "پېژندنه،مطالعه او پوهنه") په ځمکه او نورو سیارو کې د اوبو د خوځښټ، وېش او مدیریت علمي مطالعه ده چې د اوبو څرخ، د اوبو سرچینې او د تړې (watershed) ژوندچاپيریالي پایښت هم په کې شامل دي. د اوبپوهنې څانګوال ته اوبپوه (هایډرولوژېسټ) وايي. اوبپوهان هغه ساینسپوهان دي، چې ځمکه یا ژوندچاپېریالیز ساینس، سیول یا ژوندچاپېریالیزه انجنیري او فزیکي جغرافیه مطالعه کوي. اوبپوهان د ګڼو تحلیلي مېتودونو او علمي تخنیکونو په کارولو سره هغه ډېټا راټوله او تحلیل کوي چې ،د اوبواړوند ستونزو په هوارولو کې مرسته کوي، لکه: ژوندچاپېریالیز خوندیتوب، طبیعي پېښې او د اوبو مدیریت.

اوبپوهنه په سطحي اوبو اوبپوهنه (surface water hydrology)، ځمکلاندې اوبو اوبپوهنه (هایډروجیولوژي) او سمندري اوبپوهنه (marine hydrology) وېشل کېږي. د اوبپوهنې په ساحه کې دغه برخې هم راځي: هایډرومېټریولوژي (hydrometeorology)، سطحي اوبپوهنه (surface hydrology)، هایډروجیولوجي، د فاضلاب-حوزې مدیریت (drainage-basin management) او د اوبو کیفیت (water quality) چې اوبه په کې مرکزي رول لوبوي.

سمندرپېژندنه (Oceanography) او هواپېژندنه (meteorology) په دې کې نه دي شامل، ځکه په دې څانګو کې د ډېرو مهمو برخو یوازې یوه هغه يې اوبه دي.

هایډرولوژیکي څېړنې کولای شي، پر ژوندچاپیریالي انجنیري، پالیسي او پلان جوړونه اغېز ولري.

څانګې

• کیمیاوي اوبپوهنه (Chemical hydrology) د اوبو د کیمیاوي ځانګړتیاوو مطالعه ده.
• اکوهایدرولوژي (Ecohydrology) د ارګانیزمونو او هایدرولوژي څرخ تر منځ تعاملات مطالعه کوي.
• هایدروجیولوجي (Hydrogeology) د ځمکې لاندې اوبو شتون او خوځښت مطالعه کوي.
• هایدروجیوکیمیا (Hydrogeochemistry) څېړي، چې اوبه څه ډول د منرالونو هولګېدنه (minerals weathering) له منځه وړي او د اوبو پر کېمیا يې اغېز څه دی؟
• هایډروانفورماټیک (Hydroinformatics) په اوبپوهنه او د اوبو سرچینو په کارونه کې د معلوماتي ټکنالوژي تنظیمول دي.
• هایدرومیتریولوجي (Hydrometeorology) د وچې او اوبو سطحو او د ښکته اتموسفیر تر منځ د اوبو او انرژۍ لېږد مطالعه کوي.
• ایزوتوپ هایدرولوجي (Isotope hydrology) د اوبو د ایزوتوپي نښو مطالعه ده.
• سطحي هایدرلوژي (Surface hydrology) د هغو هایدرولوژیکي بهیرونو مطالعه ده، چې د ځمکې پر سطحه یا ورنږدې عمل کوي.
• د فاضلابو حوزې په مدیریت (Drainage basin management) کې د اوبو د زېرمو (reservoir) په بڼه، د اوبو ذخیره او د سیلابونو خوندیتوب راځي.
• د اوبو په کیفیت (Water quality) کې په سیندونو او جهیلونو کې د اوبو کیمیا، یعنې هم ککړونکي (pollutants) او هم طبیعي حل شوي مواد (natural solutes)، راځي.

کارونې

• د باران کچې محاسبه کول.
• د سطحي روانو اوبو (surface runoff) اورښت محاسبه کول.
• د سیمې د اوبو انډول ټاکل.
• د کرنیزو اوبو انډول ټاکل.
• د سیندغاړو بیاجوړولو پروژو ډیزاین کول.
• د سېل، ځمکښوېدنې او وچکالي خطر راکمول او وړاندوینه.
• د سېل سملاسي وړاندوېینه او د سېل خبرداری.
• د اوبولو طرحو جوړول او د کرنیز مولدیت مدیریت.
• د ناورین په ماډل جوړولو کې د خطر د ماډیول برخه.
• د څښلو اوبو چمتو کول.
• د اوبو رسولو یا د اوبو د برېښنا تولید لپاره د اوبو بندونو ډیزاین کول.
• د پلونو ډیزاین کول.
• د فاضلابو کانال او د فاضلابو ښاري سیستم جوړول.
• د صحي فاضلابو پر سیسټم د وړاندوېني لنده بل اغېزو شننه.

• د جیومورفولیژیکي بدلونونه وړاندوېنه، لکه: خرابېدل (erosion) او یا رسوب (sedimentation).
• د اوبو پر سرچینو د طبیعي او انساني مصنوع ژوندچاپېریالیز بدلون اغېزو ارزونه.
• د ککړونکي ټرانسپورټ خطر ارزونه او د ژوندچاپيریالیزو پالیسي لارښودونو رامنځته کول.
• د سیندي حوزو د اوبوسرچینو ظرفیت اټکل کول.

تاریخچه

اوبپوهنه د زرګونو کلونو لپاره د څېړنې او انجنیرۍ موضوع پاتې شوې ده. د نمونې په توګه:له میلاد نه  شاوخوا ۴۰۰۰ کاله وړاندې د نیل پر سیند بند جوړ شو، تر څو د مخکنیو شاړو ځمکو کرنیز تولید لاښه شي. د بین النهرین ښارګوټي د لوړو خټینو دېوالونو په وسیله له سېل نه خوندي ساتل کېدل. یونانیانو او رومیانو کاریزونه جوړ کړي او لکه څرنګه چې په تاریخ کې راځي؛ چینایانو بیا د اوبو او سېل کابوکولو ودانیز کارونه کړي وو. لرغونو سریلانکایانو د اوبپوهنې نه په سریلانکا کې د اوبولو د پېچلو ودانیزو چارو د جوړولو لپاره کار اخیستی دی. دوی خولپوټې کنده یا والوپېټ (Valve Pit) پنځوونه هم بلل کېږي، چې د سترو زېرمو، کوچنیو بندونو او کانالونو د جوړولو امکان یې رامنځته کړ، چې لاهم کار ترې اخیستل کېږي.

مارکوس ویتروویوس له میلاد نه وړاندې په لومړۍ پېړي کې د هایدرولوجیک څرخ فلسفي نظریه تشرېح کړه او هغه داسې چې، پر غرونو اورښت د ځمکې سطحې ته ورننوځي او په ټیټو پرتو سیمو کې د ویالو او چینو د راوتلو لامل کېږي. دلاډېرې علمي طریقې په غورچاڼ سره، لیونارډو داوینچي او برنارډ پالیسي په خپلواک ډول، د هایدرولوجیک څرخ یو کره انځور رامنځته کړ. په ۱۷مه پېړۍ کې بیا د هایدرولوژیکو متغییرونو کچه اخیستل پیل شول.

د اوبپوهنې د عصري ساینس په سرلارو کې پییر پېرالټ، اېډمی ماریوټ او اېډمونډ هېلي راځي. پيرالټ د باران، روان آب او فاضلاب ساحې په اندازه کولو سره وښوده چې، د سن سیند د بهیدو لپاره د باران اورښت بسنه کوي. ماریوټ چټکتیا  او د سیند د منځ اندازه اخېستنه (river cross-section measurements) ګډه کړه، تر څو د سن سیند د ابو ورکړې ارزښت (discharge value) لاسته راوړي. هېلي وښودله چې ،د مدیترانې سمندرګي تبخیر په یا سمندرګي ته د ورتوېدونکو سیندونو د بهیدو لپاره بسنه کوي.

د ۱۸مې پېړي په پرمختګونو کې د ډانیان بېرنولي په وسیله د بېرنولي فشارسنج یا پيزومټر (Bernoulli piezometer) او د د بېرنولي معادله او د هېنري پیټوټ په وسیله د پیټوټ نل (Pitot tube) راځي. په ۱۹مه پېړي کې د ځمکلاندې اوبو اوبپوهنې پرمختګ درلود، لکه، د ډېرسي قانون (Darcy's law)، د دوپوي تیېم د څاه فورمول (Dupuit-Thiem well formula) او د هېګن پوسېلي د شعریه جریان معادله (Hagen-Poiseuille's capillary flow equation).

په ۲۰مه پېړۍ کې فکر تحلیلونو د تجربه پالنې ځای په نیولو پیل وکړ، په داسې حال کې چې دولتي ادارو خپل د اوبپوهنې څېړنو پروګرامونه پیل کړل. یو څو مهم هغه يې دا دي: د لېرای شېرمن واحد هایدروګراف (unit hydrograph)، د رابرټ اي هارټن د نفوذ نظریه (infiltration theory) او د سي وي تېئیس اکوېفایر آزموینه (aquifer test)/هغه معادله چې د څاګانو هایډرولیک راښيي.

له ۱۹۵۰مې لسیزې راپدېخوا، اوبپوهنې ته د تېر په پرتله ډېر له نظري اړخه پام کېږي او دا چاره د هایډرولوجیکي بهیرونو د فزیکي پوهېدنې اړوند پرمختګونو او د کمپيوټر او په ځانګړې توکه د جغرافیوي معلوماتو سیستمونو (GIS) په پيدایښت سره لااسانه شوې ده. (وګورئ همدا ډول GIS او هایډرولوژي)

موضوعګانې

د اوبپوهنې اصلي موضوع دا ده چې، اوبه د ځمکې پرمخ د بېلابېلو لارو او په بېلابېلو کچو په حرکت کې دي. تر ټولو جوت انځور يې د سمندرونو د اوبو تبخیر دی، چې وریځې ترې جوړېږي. دا ورېځې د ځمکې پر سر حرکت کوي او باران تولیدوي. د باران اوبه جهیلونو، سیندونو او یا د ځمکې لاندې سرچینو ته وربهېږي. په جهیلونو، سیندونو او تر ځمکې لاندې سرچینو کې، اوبه بیا بېرته اتموسفیر ته تبخیر کېږي او په پای کې بېرته سمندر ته ورتوېیږي، او خپل څرخ بشپړوي. اوبه په دې څرخ یا دوره کې څو ځله خپل حالت بدلوي.

په اوبپوهنه کې د څېړنې برخې په دې پورې اړوندېږي چې، اوبه څرنګه د ګڼو حالتونو تر منځ یا په یوه ټاکلي حالت کې حرکت کوي او یا دا چې په ساده توګه په یوه مشخصه سیمه کې د دغو حالتونو د اندازې کچه اخلي. د اوبپوهنې یو څه برخې په دې پورې اړه لري چې، څه ډول د اوبو د دغه جریانونو یا اندازو د مستقیمې کچونې لپاره مېتودونه رامنځ ته شي، په داسې حال کې چې، نورې برخې يې یا د علمي پوهې او یا په عملي کارونو کې د وړاندوینې لپاره د دغو بهیرونو په ماډل جوړونه پورې تړاو لري. 

د ځمکې لاندې اوبه

د ځمکې لاندې اوبه (Ground water) د ځمکې سطحې لاندې اوبه دي، چې ډېری مهال د څښاک اوبو لپاره را اېستل کېږي (بمبه کېږي). د ځمکې لاندې اوبو اوبپوهنه (هایډروجیولوجي) د ځمکې لاندې اوبو جریان او محلول لېږد کچ کوونه څېړي. د اشباع شوي زون (saturated zone) په توضېح کې دا مسئلې شاملې دي: د جریان د لوري، د ځمکې لاندې اوبو فشار او د ځمکې لاندې اوبو ژورتیا له اړخه، د ځمکې لاندې سرچینو توصیف (وګورئ: اکوېفایر ټسټ). د فشارسنج له لارې کچه اخیستلای شو. د ځمکې لاندې سرچینې د هایډرولیک هدایت (conductivity)، سټوراټیویټي (storativity) او د لېږد وړتیا (transmissivity) له اړخه هم تشرېح شوې دي.