La Terre telle que nous la connaissons est constituée principalement d’eau, considérée comme la plus précieuse de nos ressources naturelles. Les tempêtes de neige, les averses de pluie et les orages ne jouent qu’une petite partie de ce que l’on appelle le cycle hydrologique, ou cycle de l’eau. Le cycle hydrologique est constitué d’eau sous ses trois formes : solide, liquide et gazeuse. L’hydrosphère est la zone qui contient toute l’eau de l’atmosphère. Chaque cycle se déroule en cinq étapes différentes.
Le cycle hydrologique commence au stade de l’évaporation. Toute l’eau sur le sol, y compris les lacs, les rivières et les océans, est à la merci du soleil. La lumière du soleil contribue au processus d’élévation de la température de l’eau et, éventuellement, de la transformer d’un liquide à un gaz. Sous forme de gaz, la vapeur d’eau s’élève dans l’atmosphère et commence à se condenser. Pendant la phase de condensation, la vapeur d’eau se condense sur les particules dans l’atmosphère et forme des nuages. Une version plus petite de ce processus est la rosée sur l’herbe le matin.
De la condensation aux précipitations, l’eau peut se présenter sous diverses formes. Même si c’est ce qu’on appelle le stade des précipitations, la grêle est l’une des formes qui peuvent tomber. Les autres scénarios probables sont les chutes de neige et les averses de pluie. Une fois que les nuages se forment, les vents de la haute atmosphère répandent les nuages sur tout le globe jusqu’à ce que les nuages ne puissent plus retenir toute l’humidité. Les systèmes météorologiques au-dessus des lacs en hiver peuvent en fait stagner et conduire à un système plus long et plus intense car il repose sur une plus grande étendue d’eau, ce qui accélère le cycle hydrologique.
Les étapes d’infiltration et de ruissellement sont les deux dernières parties du cycle hydrologique. Les deux étapes se produisent simultanément. Lorsque la neige et la pluie touchent le sol, elles commencent à s’infiltrer dans le sol pendant le processus d’infiltration. Lors d’une crue, le sol a déjà absorbé la quantité d’eau qu’il peut contenir et commence à s’accumuler sur le sol. L’étage de ruissellement part du sol, au-dessus ou en dessous du sol, et se jette dans les rivières et les ruisseaux. Les ruisseaux et les rivières retournent dans les lacs et les océans qui ramènent au début du processus, l’évaporation.