Uma bacia hidrográfica é uma área definida na paisagem. Dentro da área da bacia hidrográfica, a chuva que cai, a neve que derrete ou qualquer outra forma de água que entra na área a partir de cima, acaba por chegar a um fluxo central ou rio. Um chuveiro com uma cabeça de chuveiro em execução é uma boa analogia. A água pode atingir as paredes laterais da tenda ou da banheira, mas ela eventualmente corre e sai pelo ralo. Na paisagem real, no lugar da tenda e nas paredes laterais da banheira há colinas ou montanhas.
Delineação da Bacia Hidrográfica
Uma atividade comum no estudo de bacias hidrográficas é a delineação em um mapa topográfico. Um mapa topográfico é um mapa que mostra linhas de contorno indicando elevação e delineando um meio de bacia fazendo uma linha no mapa que descreve os limites da bacia hidrográfica. Delineação começa no ponto no mapa que indica uma corrente saindo de uma lagoa ou lago. Escrever uma linha que perpendicular às linhas de contorno e, eventualmente, acabar de volta ao ponto de partida, delineia efetivamente a bacia hidrográfica dessa lagoa ou lago. Obter um mapa topográfico de uma área local e delinear uma pequena bacia hidrográfica é uma possível ideia de projeto científico de bacias hidrográficas.
Área de drenagem
Depois de delinear uma bacia hidrográfica, outro parâmetro comum em estudos de bacias hidrográficas é a área de drenagem . A área de drenagem é a área total da terra que cai dentro do limite da bacia hidrográfica. Continuando a analogia do chuveiro, medir a metragem quadrada da banheira ou a base do chuveiro determinaria a área de drenagem. As unidades típicas que os cientistas ambientais usam para representar essa área são acres ou quilômetros quadrados, dependendo do tamanho da bacia hidrográfica; hectares e quilômetros são unidades métricas alternativas. As sobreposições de grade semitransparentes permitem cálculos de área de drenagem manual em mapas de papel. O uso de tal grade e a determinação da área de drenagem da bacia é outra idéia de projeto prospectivo. Com o advento dos sistemas informatizados de informações geográficas, ou GIS, esse processo foi automatizado.
Uso da terra
Os cientistas ambientais frequentemente visualizam as bacias hidrográficas com base no uso da terra. Em outras palavras, eles olham para as várias parcelas de terra dentro de um divisor de águas em termos de usos humanos que prevalecem lá. Exemplos são coisas como prédios, estacionamentos, estradas e parques da cidade em áreas urbanas. As áreas rurais geralmente apresentam terras agrícolas e bosques. No sentido mais amplo, mesmo as áreas naturais se qualificam como um uso da terra, uma vez que muitas vezes é uma escolha da parte dos seres humanos desenvolver ou não a terra. Muitos estados nos EUA têm agências ambientais que oferecem sites que incluem mapas do sistema de informações geográficas (GIS) mostrando o uso da terra. Acessar estes e ilustrar os padrões de uso da terra em um determinado local é outra idéia potencial do projeto científico de bacia hidrográfica.
Poluição de Bacias Hidrográficas
A ciência de bacias hidrográficas preocupa-se, em grande medida, com a poluição. Poucas das atividades humanas associadas a vários usos da terra são livres de poluição. Muitos, na verdade, resultam em poluição significativa. Resíduos animais e pesticidas de terras agrícolas em áreas rurais, e vários vazamentos de fluidos de veículos a motor em áreas urbanas e mesmo em áreas rurais, são exemplos. A chuva e o degelo derretem esses materiais de todos os setores de uma bacia hidrográfica para cursos d'água. A verificação junto aos órgãos estaduais e federais sobre seus inventários das bacias hidrográficas menos poluídas pode formar uma parte fundamental de um projeto científico de bacias hidrográficas.
