การวิจัย ในด้านอุทกวิทยาเกิดจากสภาวะการดำรงอยู่และการเชื่อมโยงกันของแหล่งน้ำต่างๆ ในธรรมชาติ ซึ่งเป็นผลรวมของการเคลื่อนไหว และการเปลี่ยนแปลงต่างๆ ของน้ำ เป็นวัตถุหลักและเนื้อหาหลักของการวิจัยทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับอุทกวิทยา ในกระบวนการของวัฏจักรอุทกวิทยาที่เกิดจากปรากฏการณ์ ลักษณะของผลลัพธ์กำหนดลักษณะของการวิจัยทางวิทยาศาสตร์อุทกวิทยา

“การวิจัย”แบบองค์รวมประการแรกคือ วิทยาศาสตร์อุทกวิทยา ซึ่งพิจารณาปรากฏการณ์ทางอุทกวิทยาต่างๆ โดยรวบรวมข้อมูลและรวมเข้ากับอิทธิพลของบรรยากาศ เปลือกโลก ชีวมณฑล กิจกรรมต่างๆของมนุษย์ที่มีต่อสิ่งเหล่านี้เพื่อการวิจัย ตัวอย่างเช่น เมื่อใช้วิธีสมดุลน้ำเพื่อศึกษาการเปลี่ยนแปลงของปริมาณน้ำ จำเป็นต้องพิจารณาทั้งการขนส่งไอน้ำในบรรยากาศ

การเปลี่ยนแปลงของความชื้นในบรรยากาศมากกว่าลุ่มน้ำ ควรพิจารณาทั้งปริมาณน้ำฝนและการระเหยทั้งสอง การพิจารณาการไหลบ่าของผิวน้ำ ควรพิจารณาความชื้นในดินของลุ่มน้ำ รวมถึงการแลกเปลี่ยนน้ำใต้ดินภายในและภายนอกลุ่มน้ำ เพราะอาจส่งผลกระทบของโครงการอนุรักษ์น้ำ ดังนั้นควรพิจารณาลุ่มน้ำและกิจกรรมอื่นๆ ของมนุษย์ด้วย

ประการที่สอง วิทยาศาสตร์อุทกวิทยาส่วนใหญ่เกิดจากการคาดการณ์ในอนาคตของสถานการณ์อุทกวิทยา โดยอิงจากข้อมูลทางอุทกวิทยาที่มีอยู่ เพื่อทำหน้าที่โดยตรงต่อชีวิตและการผลิตของมนุษย์เช่น จัดให้มีการพยากรณ์อุทกภัยและการพยากรณ์ระบบการใช้น้ำแบบต่างๆ ทำการพยากรณ์ระยะกลางและระยะยาว สำหรับการเกิดภัยแล้งและอุทกภัย

การคาดการณ์ความน่าจะเป็นของน้ำท่วมใหญ่ที่อาจจะเกิดขึ้น ในช่วงระยะเวลาดำเนินการโครงการอนุรักษ์น้ำในอนาคต วิทยาศาสตร์อุทกวิทยาส่วนใหญ่ อาศัยการจัดตั้งเครือข่ายสถานีสังเกตการณ์อุทกวิทยาจากท้องถิ่นสู่ระดับโลก การวิเคราะห์และศึกษาปรากฏการณ์ทางอุทกวิทยาที่เกิดขึ้นในโลกธรรมชาติทุกชนิด ที่เกิดจากการทดลองทางอุทกวิทยายกเว้นที่ไม่ได้ดำเนินการในห้องปฏิบัติการ

แต่จะดำเนินการส่วนใหญ่ในธรรมชาติเช่น ในแหล่งต้นน้ำทดลอง วิธีการวิเคราะห์สาเหตุและการวิเคราะห์ทางสถิติ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการวิจัยทางวิทยาศาสตร์อุทกวิทยา ดังนั้นควรผสมผสานทั้งสองวิธีให้มากที่สุด การวิเคราะห์สาเหตุส่วนใหญ่อยู่บนพื้นฐานของหลักการของฟิสิกส์ รวมถึงรูปแบบที่กำหนดขึ้นมักจะถูกกำหนดขึ้น เพื่อศึกษากฎเกณฑ์ในการพัฒนาและวิวัฒนาการของปรากฏการณ์อุทกวิทยา

วิธีการวิเคราะห์ทางสถิติใช้ทฤษฎีความน่าจะเป็น มักจะสร้างแบบจำลองความน่าจะเป็นแบบจำลองสุ่ม เพื่อสำรวจกฎทางสถิติของปรากฏการณ์ทางอุทกวิทยา เนื่องจากมีความเกี่ยวข้องกับบทบาทสำคัญของน้ำในการอยู่รอดของมนุษย์และการพัฒนาสังคมวิทยาศาสตร์และอุทกวิทยาจึงไม่เพียงแต่เป็นวิทยาศาสตร์พื้นฐาน แต่ยังเป็นวิทยาศาสตร์ประยุกต์เกี่ยวข้องกับการผลิตและชีวิตของมนุษย์อย่างมาก

วิทยาศาสตร์อุทกวิทยายังคงที่จะค้นหาหลักการทางวิทยาศาสตร์พื้นฐานเช่น คณิตศาสตร์ ฟิสิกส์และเคมี ซึ่งใช้กฎหมายและวิธีการของกลศาสตร์ทางคณิตศาสตร์ เพื่ออธิบายการเคลื่อนไหวของน้ำที่ใช้หลักการของความร้อน อะคูสติกและเลนส์ในฟิสิกส์ เพื่อศึกษาสภาพการระบายความร้อนของน้ำ จากนั้นจะอธิบายปรากฏการณ์อะคูสติก และออปติคอลในน้ำที่อยู่บนพื้นฐานของทฤษฎีพันธะเคมี รวมถึงความสัมพันธ์ของโมเลกุล

เหตุผลและวิธีการเปลี่ยนสถานะของเหลว ก๊าซและของแข็ง เนื่องจากวัฏจักรอุทกวิทยาของวัฏจักรอุทกศาสตร์บรรยากาศ และธรณีภาคสัมผัสกันอย่างใกล้ชิด ดังนั้นวิทยาศาสตร์อุทกวิทยาและธรณีศาสตร์ในระบบ รวมถึงวิทยาศาสตร์บรรยากาศ ธรณีวิทยา และภูมิศาสตร์กายภาพจึงมีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับวิทยาศาสตร์และสิ่งที่คล้ายกัน

การวิจัยเบื้องต้น อุทกวิทยาวิทยาศาสตร์เริ่มจากแม่น้ำไหลที่ผ่านทางทะเลสาบ หนองน้ำ ธารน้ำแข็งและหิมะ ต่อมาขยายไปยังดินน้ำในชั้นบรรยากาศและมหาสมุทรน้ำ วิทยาศาสตร์อุทกวิทยาขึ้นอยู่กับแผนกดั้งเดิมของสาขาการศึกษา ได้แก่ อุทกวิทยาของแม่น้ำ อุทกวิทยาในทะเลสาบ อุทกวิทยาของบึง อุทกวิทยาของธารน้ำแข็ง หิมะอุตุนิยมวิทยา อุทกวิทยาของน้ำบาดาล อุทกวิทยาในภูมิภาคเป็นต้น

อุทกวิทยาของแม่น้ำเรียกอีกอย่างว่า อุทกวิทยาของแม่น้ำ ซึ่งศึกษาลักษณะทางภูมิศาสตร์ตามธรรมชาติของแม่น้ำ มีการคาดการณ์ปริมาณน้ำในแม่น้ำ กฎของการก่อตัวและการเปลี่ยนแปลงของการไหลบ่า อุณหภูมิของน้ำและสภาพน้ำแข็งของแม่น้ำ การเคลื่อนที่ของตะกอนในแม่น้ำและวิวัฒนาการของก้นแม่น้ำ องค์ประกอบทางเคมีของน้ำในแม่น้ำ ความสัมพันธ์ระหว่างแม่น้ำกับสิ่งแวดล้อมเป็นต้น

อุทกวิทยาของทะเลสาบ ส่วนใหญ่ศึกษาการเปลี่ยนแปลงและการเคลื่อนที่ของน้ำในทะเลสาบ ลักษณะทางกายภาพและองค์ประกอบทางเคมีของน้ำในทะเลสาบ การใช้ประโยชน์จากตะกอนในทะเลสาบ อุทกวิทยาของหนองบึงศึกษาการไหลบ่าของหนองบึง คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของน้ำในบึง การเติมเต็มหนองน้ำสู่แม่น้ำและทะเลสาบ การปรับปรุงหนองน้ำ

อุทกวิทยาของธารน้ำแข็ง ส่วนใหญ่ศึกษาการกระจาย การก่อตัวและการเคลื่อนที่ของธารน้ำแข็ง กระบวนการก่อตัวและการกระจายชั่วคราว รวมถึงเชิงพื้นที่ของการไหลบ่าของธารน้ำแข็ง กลไกการก่อตัวและการคาดการณ์น้ำท่วมฉับพลันของธารน้ำแข็ง การใช้ทรัพยากรน้ำจากธารน้ำแข็ง

อุทกวิทยาของหิมะ ส่วนใหญ่ศึกษาปริมาณและการกระจายของหิมะ กระบวนการของหิมะที่ละลาย การเติมน้ำจากหิมะที่ละลายไปยังแม่น้ำและทะเลสาบ การก่อตัวและการคาดการณ์ของหิมะละลาย บางครั้งอุทกวิทยาของหิมะและอุทกวิทยาของธารน้ำแข็งจะเรียกรวมกันว่า หิมะและน้ำแข็ง

อุทกอุตุนิยมวิทยาศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างอุทกสเฟียร์กับชั้นบรรยากาศ ซึ่งรวมถึงวัฏจักรอุทกวิทยาและความสมดุลของน้ำในบรรยากาศ การแลกเปลี่ยนน้ำระหว่างชั้นบรรยากาศกับพื้นผิวพื้นฐานผ่านการระเหย การควบแน่นและการตกตะกอน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง จะเน้นไปที่การเกิดและการเกิดพายุฝน ภัยแล้ง

อุทกวิทยาของน้ำบาดาล ส่วนใหญ่ศึกษาการก่อตัวและการเคลื่อนที่ของน้ำบาดาล ความสมบูรณ์ของน้ำบาดาลกับแม่น้ำและทะเลสาบ การประเมิน การพัฒนาและการใช้ทรัพยากรน้ำบาดาล อุทกวิทยาในภูมิภาคมุ่งเน้นไปที่การศึกษาปรากฏการณ์ทางอุทกวิทยาในบางพื้นที่เช่น อุทกวิทยาบริเวณปากแม่น้ำ อุทกวิทยาของความลาดชัน อุทกวิทยาที่ราบ อุทกวิทยาของพื้นที่และอุทกวิทยาของพื้นที่แห้งแล้ง

อุทกวิทยาทางทะเลมุ่งเน้นไปที่คุณสมบัติทางกายภาพ และองค์ประกอบทางเคมีของน้ำทะเล คลื่น กระแสน้ำในมหาสมุทร การเคลื่อนตัวของตะกอนชายฝั่งในมหาสมุทร สาขาวิชาที่กล่าวถึงข้างต้นมักเรียกรวมกันว่า อุทกวิทยาทั่วไปอุทกวิทยาวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่ผ่านการสังเกตจุดคงที่ การสำรวจภาคสนามและการทดลองทางอุทกวิทยา

รวมถึงวิธีการอื่นที่จะได้รับข้อมูลเกี่ยวกับการกระจายพื้นที่ เวลาของน้ำและการออกกำลังกายการเปลี่ยนแปลง ซึ่งค่อยๆ มีการศึกษาสำรวจอุทกวิทยา การสำรวจอุทกศาสตร์ อุทกวิทยาทดลอง การศึกษาการทดสอบทางอุทกวิทยา ได้มีการศึกษาวิธีการกำหนดจำนวนขององค์ประกอบทางอุทกวิทยาต่างๆ อย่างถูกต้อง เพื่อให้เกิดความรวดเร็วรวมถึงการเปลี่ยนแปลงของเวลาและพื้นที่

รวมถึงการศึกษารูปแบบโครงข่ายสถานี วิธีทดสอบและวิธีการรวบรวมข้อมูล นอกจากนี้ยังรวมถึงการพัฒนาเครื่องมือวัด และการวิจัยการจัดเก็บข้อมูล การค้นหาระบบการส่งข้อมูล การสำรวจทางอุทกวิทยาเป็นการสำรวจภาคสนาม และการสำรวจส่วนหนึ่งของวิทยาศาสตร์อุทกวิทยา ซึ่งมีจุดมุ่งหมายเพื่อทำการวิเคราะห์ เพื่อประเมินทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับรูปร่างและปริมาณของแหล่งน้ำ

สภาพทางภูมิศาสตร์ตามธรรมชาติในพื้นที่เก็บกักน้ำ การตรวจสอบฝนตกหนักในอดีต น้ำท่วมในอดีต และระดับน้ำต่ำเป็นเนื้อหาที่สำคัญของการสำรวจทางอุทกวิทยา การทดลองทางอุทกวิทยา มีจุดมุ่งหมายเพื่อเปิดเผยกฎบางประการของการเคลื่อนที่ของน้ำ และการเปลี่ยนแปลงในการเชื่อมโยงต่างๆ ของวัฏจักรอุทกวิทยาผ่านการทดลองภาคสนามและในร่มเช่น กฎของการซึมผ่านของน้ำในดิน กฎการเคลื่อนที่ของน้ำในดิน กฎของการเกิดการไหลบ่า

การระเหยของดินและผิวน้ำ ผลกระทบทางอุทกวิทยาของกิจกรรมของมนุษย์ ในฐานะที่เป็นวิทยาศาสตร์ประยุกต์ อุทกวิทยาส่วนใหญ่รวมถึงอุทกวิทยาทางวิศวกรรม อุทกวิทยาทางการเกษตร อุทกวิทยาของป่า อุทกวิทยาในเมือง อุทกวิทยาทางการแพทย์ แต่อุทกวิทยาทางวิศวกรรมได้พัฒนาเร็วที่สุด

บทความอื่นๆที่น่าสนใจ > โปรไบโอติก และแลคโตบาซิลลัสคาเซอิ มีความเกี่ยวข้องกันในด้านใดบ้าง