水理学（すいりがく）
最終更新：2026/4/18
水理学は、水の挙動や特性を物理法則に基づいて研究する学問分野である。
別名・同義語 流体力学水文学
ポイント
水理学は、河川、海洋、地下水などの水に関する問題を解決するために応用される工学の基礎となる。
水理学の概要
水理学は、流体の一種である水の運動、分布、特性を扱う学問です。その研究対象は、静止水から動水、さらに地下水や河川、海洋など多岐にわたります。水理学は、土木工学、環境工学、海洋工学など、様々な工学分野の基礎となる重要な学問です。
水理学の歴史
水理学の起源は古代文明に遡ります。古代エジプトやメソポタミアでは、灌漑や治水のために水の流れを制御する技術が発達しました。その後、古代ギリシャのアルキメデスは、流体の浮力や圧力に関する原理を発見し、水理学の基礎を築きました。近代に入り、レオナルド・ダ・ヴィンチやエヴァンジェリスタ・トリチェリなどの科学者たちが、水の流れや水圧に関する実験を行い、水理学の発展に貢献しました。18世紀には、ダニエル・ベルヌーイがベルヌーイの定理を提唱し、流体の運動エネルギーと圧力の関係を明らかにしました。
水理学の主要な概念
水理学では、以下の様な主要な概念が用いられます。
- 流体静力学: 静止している流体の圧力や力のバランスを扱う分野です。
- 流体運動学: 流体の運動を記述する分野です。速度、加速度、流量などの概念が用いられます。
- 開放水路流: 自由表面を持つ水路における水の流れを扱う分野です。
- 管路流: 閉鎖された管の中を流れる水の流れを扱う分野です。
- 地下水流: 地下を流れる水の流れを扱う分野です。
水理学の応用
水理学は、様々な分野で応用されています。