تعداد نشریات | 161 |
تعداد شمارهها | 6,532 |
تعداد مقالات | 70,504 |
تعداد مشاهده مقاله | 124,124,225 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 97,232,600 |
کاربرد روش شبهمعکوسپذیری در تعیین توزیع زمانی و مکانی غلظت آلاینده بهصورت معکوس در زمان | ||
تحقیقات آب و خاک ایران | ||
مقاله 14، دوره 51، شماره 3، خرداد 1399، صفحه 713-726 اصل مقاله (877.52 K) | ||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22059/ijswr.2019.289571.668328 | ||
نویسندگان | ||
محمد لوشابی1؛ مهدی مظاهری* 2؛ جمال محمدولی سامانی2 | ||
1گروه سازههای آبی، دانشکده کشاورزی،دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران | ||
2گروه سازههای آبی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران | ||
چکیده | ||
آلایندهها معمولاً بهصورت نامحسوس و ناگهانی در رودخانهها تخلیه میشوند که میتواند منشأ انسانی و یا طبیعی داشته باشد، لذا یافتن هر چه سریعتر اطلاعاتی از منبع آلاینده برای کاهش خسارات بسیار حائز اهمیت است. آلاینده توسط فرآیندهای جابهجایی-پراکندگی در رودخانه انتشار پیدا میکند. پس میتوان با استفاده از حل معکوس رابطهی جابهجایی-پراکندگی اطلاعاتی از محل و یا زمان انتشار آلاینده بهدست آورد. هدف از انجام این تحقیق حل معکوس رابطهی جابهجایی-پراکندگی و بهدست آوردن اطلاعاتی از زمان انتشار و دادههای سری زمانی غلظت آلاینده تخلیهشده در رودخانههای موردمطالعه است. در این تحقیق برای حل معکوس رابطهی جابهجایی-پراکندگی از روش شبهمعکوسپذیری استفاده شده که در این روش با اضافه کردن ترم پایداری (ترم مشتق چهارم) به رابطهی جابهجایی-پراکندگی میتوان رابطهی مذکور را بهصورت معکوس بدون ناپایدار شدن پاسخها حل نمود. برای صحتسنجی مدل از یک مثال فرضی و مطالعه موردی بازهای از رودخانه کارون بهره برده شده است. روش مذکور با حل معکوس رابطهی جابهجایی-پراکندگی که موجب گسترش آلودگی در رودخانه میشود، غلظت تجربهشده در نقاط و بازههای مختلف رودخانه را تعیین مینماید. بیشترین غلظت آلاینده دریافتی هر بازه، زمان دریافت غلظت بیشینه و متوسط غلظت دریافتی هر بازه از نتایج این روش است. نتایج حاکی از آن است که پسبینی مدل شبهمعکوسپذیری با دقت بالایی انجام گرفته و روش مذکور در پایداری حل معکوس معادله جابهجایی-پراکندگی موفق عمل نموده است. | ||
کلیدواژهها | ||
ترم پایداری؛ حل معکوس؛ غلظت آلاینده؛ رابطهی جابهجایی-پراکندگی | ||
مراجع | ||
Atmadja, J. and Bagtzoglou, A.C. (2001). Pollution source identification in heterogeneous porous media. Water Resources Research, 37(8): 2113-2125. Bavandpouri, G., Mazaheri, M. and Fotouhi Firozabadi, M. (2017). Analytical Solution of Contaminant Transport Equation in River by Arbitrary Variable Coefficients Using Generalized Integral Transform Technique. Journal of Advanced Mathematical Modeling, 7(1): 89-116. (In Farsi) Bagtzoglou, A.C. (1992). Application of particle methods of reliable Identification of groundwater polloution sources. Water resources management. 6: 15-23. Bagtzoglou, A.C. and Atmadja, J. (2003). Marching-jury backward beam equation and quasi-reversibility methods for hydrologic inversion: Application to contaminant plume spatial distribution recovery. Water Resources Research, 39(2): 146-187. Chapra, S.C. (1997). Surface Water Quality Modeling. New York: McGraw-Hill. Dahmardan, A., Mazaheri, M. and Mohammad Vali Samani, J. )2018(. Identification of Location, Activity Time and Intensity of the Unknown Pollutant Source in River. Journal of Environmental Hazards Management, 5(1): 35-52. (In Farsi) Denche, M. and Bessila, K. (2005). A modified quasi-boundary value method for ill-posed problems. Journal of Mathematical Analysis and Applications, 301(2): 419-426. Deng ,Z. Q., Singh, V. P & ,.Bengtsson, L. (2001). Longitudinal dispersion coefficient in straight rivers. Journal of Hydraulic Engineering, 127(11), .927 -919. Dorroh, J. R. and Ru, Xeuping. (1998). The Application of the Method of Quasi-reversibility to the Sideways Heat Equation. Journal of Mathematical Analysis and Applications, 236(6): 503-519. Ghane, A., Mazaheri, M. and Mohammad Vali Samani, J. (2016). Location and release time identification of pollution point source in river networks based on the Backward Probability Method. Journal of Environ Manage, 180: 164-171. Ghane, A., Mazaheri, M., Mohammad Vali Samani, J. (2017). Location and release time TRACING of pollition source in rivers based on compound model adjoint analysis and optimization method. Sharif Journal of Civil Engineering, 33.2(3.2): 95-104. (In Farsi) Ismail-Zadeh, A.T. and Korotkil, I. A. and Tsepeler, A.I. (2006). Three-Dimensional numerical simulation of the inverse problem of thermal convection using the quasi-reversibilitiy method. Water resources, 46(12): 2176-2186. Lattes, R., and Lions, J. (1969). The Method of Quasi-Reversibility: Applications to Partial Differential Equations. Elsevier Sci, New York. Hossieni, P., Ildoromi, A., Hosseini, Y. (2016). The Study of Qual2kw Model Efficacy on River Self-purification (A Case Study of Karun River at Interval of Zargan to Kute Amir). Journal of Environmental Science and Technology, 18(4): 103-122. (In Farsi) Mazaheri, M., Mohammad Vali Samani, J. and Samani, H.M.V. (2015). Mathematical Model for Pollution Source Identification in Rivers. Environmental Forensics, 16: 310-321. Neupauer, R.M., Borchers, B. and Wilson, J.L. (2000). Comparison of inverse methods for reconstructing the release history of a groundwater contamination source. Water Resources Research, 36(9): 2469-2475. Qian, A. and Mao, J. (2011). Quasi-Reversibility Regularization Method for Solving a Backward Heat Conduction Problem. American Journal of Computational Mathematics, 01(03): 159-162. Skaggs, T.H. and Kabala, Z. J. (1995). Recovering the history of a groundwater contaminant plum: Method of quasi-reversibilitiy. Water resources, 31: 2669-2673. Tong, Y. and Deng, Z. (2015). Moment-Based Method for Identification of Pollution Source in Rivers. Journal of Environmental Engineering, 141(10): 04015026. Wilson, J.L. and Liu, J. 1994. Backward tracking to find the source of pollution. Water Manag, Risk Remed,1, 181-199. Xiong, X.-T., Fu, C.-L. and Qian, Z. (2006). Two numerical methods for solving a backward heat conduction problem. Applied Mathematics and Computation, 179(1), pp. 370-377. Yang, F., Fu, C. and Li, X. (2014). Identifying an unknown source in space-fractional diffusion equation. Acta Mathematica Scientia, 34(4): 1012-1024. Zhang, T. and Chen, Q. (2007). Identification of contaminant sources in enclosed spacey by a single sensor. Indoor Air, 17(6): 439-449. Zhang, T. and Li, H. Wang. (2011). Identification of particulate contaminant source locations in enclosed spaces with inverse CFD modelling. 12th International Conference on Indoor Air Quality and Climate 2011, 1: 667-672.
| ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 465 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 318 |