|
|
|
 |
مشاهده طرح تحقیقاتی |
 |
|
|
شناسه طرح |
9470308 |
کد داخلی |
|
كد سه حرفی دانشگاه یا سازمان مجری اصلی |
uni25or1 |
نام دانشگاه یا سازمان مجری اصلی |
سازمان آب و برق خوزستان |
نام گروه یا دانشكده یا بخش محل اجرای طرح |
دانشگاه شهید چمران اهواز |
عنوان فارسی |
مدل سازی ریاضی و برآورد بهینه پارامترهای جریان ترجیحی آب در خاک |
زبان |
فارسی |
خلاصه طرح به فارسی |
فصلاول: مقدمه وف ۳ ٍ
۶) آغاز این پدیده در هنگام نفوذ آب به میزان رطوبت اولیه خاک, میزان و شدت بارندگی و
هدایت هیدرولیکی خاک بستگی دارد (جارویس!, ۲۰۰۷). به طور کلی جریان ترجیحی پدیده ای
شایم است که به طور معنی داری حرکت آب و املاح را در محیط خاک سرعت می بخشد
(کونستل "۲ و جردا"ء ۲۰۱۴). تاکنون مطالعات زیادی در این زمینه انجام شده است که همگی نشان
می دهند که این حرکت از طریق مسیرهایی با قطر قابل توجه و اصطلاحا نشت پذیر رخ می دهد.
آزمایش های متعدد نشان می دهند که جریان های ترجیحی حاصل از نفوذ آب از طریق خلل و
فرج بزرگ» سیب ایجاد آنشعابات متعدد در پروفیل خاک و در نتیجه نگهداشت ناچیز آب می
شود (کلوثیر؟ و همکاران؛ ۲۰۰۸ و الویی * ۵) جریان ترجیحی به طور حیاتی با زندگی انسان
ها و امنیت محیط زیست سرو کار دارد. آلودگی هایی که این جریان با خود منتقل می کند به
راحتی و سریعا می تواند آب های سطحی و زیر زمینی را آلوده کند. مطالعه جریان های ترجیحی
در واقم یک گام جدی در مطالعه خاک های غیر همگن است (جیان ژی و همکاران؛ ۲۰۰۷).
همچنین حل مسائل مربوط به انتقال آلودگی درمحیط خحاک» نیازمشد دانستن روابط و معادلات
مربوط به حرکت آب در خاک است. با توجه به اینکه این انتقال آلودگی از طریق جریان های
ترجیحی شدت می یابدء لزوم پژوهش بیشتر و متمرکز شدن بر این مساله اهمیت ویژه ای پیدا می
کند (ماجدلانی * و همکاران» ۲۰۰۸).
از طرفی معمولا توزیع اندازه های ذرات خاک طبیعی شامل گستره پیوسته ای از ریزدانه هاتا
درشت دانه ها می شود. تعادل بین نیروهایی که جریان را به جلو می رانند ( فشار و جاذیه) و
نیروهای مقاومت (اصطکاک جداره های خارجی ذرات خاک و جریان آب) که خلاف یروهای۹
فصل اول : مقدمه و هدف ۵ ۱
نیروی جاذبه رخ نمی دهد. در طبقه بلدی های عملی تخلخل خاک که به وسیله لوکسمور! در
سال ۱۹۸۱ انجام شد. سه نوع کلاس میکروآء مسو" و ماکرو" پیشنهاد گردید که مسوپورها (۱۰۰-
۰ میکرومتر) و ماکروپورها ( بزرگتر از ۱۰۰۰ میکرومتر)» هر دو خلل و فرج قابل زهکشی
هستند که در باژه های زمانی برای زهکشی و جریان های ترجیحی با هم تفاوت دارند. با توجه به
تفاوت اندازه مسوپورها و ماکروپورهاء برتری نیروهای موییتگی با افزایش قطر معادل منافذ به
تدریج کاهش می یابد. این در حالی است که نیروی جاذبه ثابت می ماند. در اینجا برای در نظر
گرفتن منافذی که بالقوه ممکن است در جریان های ترجیحی شرکت کنند. از عبارت "تخلخل
قابل زهکشی *" استفاده می شود. این عبارت بیان می دارد قسمتی از انتشار مویینگی بایستی در
جریان هایی که ناشی از نیروی جاذبه هستند نیز در نظر گرفته شود. جریان های ترجیحی به طور
معمول غیر ماندگار هستند. در رژیم های بینابینی؟ نیروهای اصطکاک و جاذبه فورا به تعادل نمی
رسند ( مجدا", ۱۹۸۴). برای رژیم جریان های بینابینی» همانگون« که امکان دارد در منافذ بزرگتر
رخ بدهد» اینرسی موضعی جرم سیال در حرکت» تمایل دارد که جریان سیال را کند نماید و در
واقع عامل میرایی موج های آب است. با در نظر گرفتن تمام اثرات رطوبت» انتشار جریان توجیه
می شود. از طرفی مدل موج کینماتیک شدیدا توده ای* است و بنابراین قادر نیست اثر انتشار؟ را
به حساب آورد. به این دلیل که فرضیات اساسی این مدل» این بوده است که شار جریان منحصرا
تابعی از مقدار آب متحرک می باشد. فرضیات اساسی فیزیکی بر پایه برتری نیروهای جاذبه بر
نیروهای مویینگی می باشد و نیروی جاذیه فورا به وسیله نیروی اصطکاک و به واسطه گرانروی
مورد مقاومت قرار می گیرد. سایر نیروهای پراکنده ساز که در سیستم وجود دارند مورد توجه۹
فصل اول: مقدمه و هدف ۷ ۱
استفاده قرار گرفته است و پارامترهای آن هنوز به درستی تعیین نشده اند. بنابراین تنها راه تعیین
این پارامترهاء روش های بهینه سازی هستند (ماجدلانی و همکاران, ۲۰۰۸).
همانطور که اشاره شد در مدل موج کینماتیک- انتشار شار جریان یک تابع غیر خطی از مقدار
آب متحرک و مشتق اول آن نسبت به زمان می باشد. بخش اول این فرض یک تابع توانی است
که در آن شار جریان به رطوبت متحرک وایسته است و بخش دوم آن یک معادله دیفرانسیل است
که پدیده پسماند رطوبتی در مقابل شار جریان آب در خاک را مدل می کند. معادله توانی به کار
برده شده توسط دی پترو و همکاران» صرفا یک معادله ریاضی است و از معنی و مفهوم فیزیکی
چندانی برخوردار نیست. در این پژوهش این معادله توانی با صورت ظاهری معادله وان گنوختن
که معنی فیزیکی قابل قبولی دارد جایگزین شد و مدل ریاضی موج کینماتیکه انتشار- وان
گنوختن (۷0-/0۷ک1) برای اولین بار معرفی می شود. در ادامه به معرفی کامل این مدل توسعه
یافته پرداخته می شود.
به طور کلی در این پژوهش تلاش می شود که در ابتدا پارامترهای مدل 7 و مدل توسعه داده
شده 0۷۷-۷0 در مدلسازی جریان ترجیحی آبء با هدف رسیدن به نقطه کمینه سراسری توابع
خطا از طریق روش بهینه سازی تراکم ذرات (۳80) تعیین شود. نخست پارامترهای مجهول هر
دو مدل با کمینه کردن تابع خطای مقادیر مشاهداتی و مدل شار جریان در مقابل رطویت حجمی
متحرک آب در خاک محاسبه می شود. سپس هر دو مدل 16017 و ۷0-/1۳0۷ با استفاده از داده
های آزمایشگاهی مربوط به هیدروگراف حاصل از بارندگی و گذار آب از مسیرهای ترجیحی
مدل فیزیکی که از انتهای ستون خاک برداشت شده بود» مورد صحت سنجی و مقایسه قرار می
گیرند. همچنین به عنوان یک روش موازی» ضرایب هر دو مدل به طور جداگانه با روش حل
معکوس! از طریق روش عددی تفاضلات محدود و روش بهینه سازی تراکم ذرات (۳80) تعیین می شود. |
واژههای کلیدی به فارسی |
مدل سازی ریاضی-برآورد بهینه پارامتر های - جریان ترجیحی آب در خاک |
تاریخ پایان (ارسال گزارش نهایی) |
1394/12/24 |
مدت زمان اجرا به ماه (مصوب) |
12 |
در راستای اولویتهای دانشگاه |
بله |
ارجاع به كمیته اخلاق |
بله |
وضعیت كنونی طرح |
خاتمه یافته |
مجری اصلی |
--مصطفی مرادزاده-- |
مجریان |
---- |
همکاران |
---- |
تغییرات در نظام مدیریتی |
بله |
نشانی اینترنتی طرح (دریافت فایل) |
دریافت |
تاریخ بهروز رسانی |
1404/5/29 |
داوران طرح |
[hidden] |
دفعات مشاهده |
73 بار |
برگشت به فهرست
|
|
|
|
|
|