محققان دانشگاه تهران دقت شبیه سازی کیفیت آب را زیاد کردند
به گزارش وبی کارت، محققان دانشگاه تهران دقت شبیه سازی کیفیت آب در یک مخزن عمیق و لایه بندی شده را به میزان قابل توجهی بالا بردند.
به گزارش وبی کارت به نقل از دانشگاه تهران، محققان حوزه مهندسی و مدیریت منابع آب دانشگاه تهران، با توسعه نگاهی نوین مبتنی بر داده گواری (Data Assimilation) و بروزرسانی پویای پارامترهای مدل، به موفقیت رسیدند دقت شبیه سازی کیفیت آب در یک مخزن عمیق و لایه بندی شده را به میزان قابل توجهی بالا برند.
رضا کراچیان، استاد دانشکده مهندسی عمران دانشکدگان فنی دانشگاه تهران، در تشریح این مطالعه اظهار داشت: مدلهای پیچیده شبیه سازی کیفیت آب، خصوصاً در مخازن عمیق و لایه بندی شده، با چالش هایی همچون عدم قطعیت پارامترها، دشواری واسنجی و تغییرپذیری فرآیندهای فیزیکی و شیمیایی در طی زمان مواجه اند. استفاده از پارامترهای ثابت در چنین شرایطی می تواند توانایی مدل را در بازنمایی دقیق رفتار حقیقی مخزن کم کند.
وی اضافه کرد: «در این تحقیق، با سودجستن از رویکرد داده گواری و استفاده از فیلتر کالمن گروهی (Ensemble Kalman Filter)، چهارچوبی خودکار، تطبیقی و مبتنی بر عدم قطعیت برای واسنجی پویای پارامترهای مدل شبیه سازی کیفیت آب مخزن عرضه شد. این تکنیک با بهره گیری از داده های مشاهده ای مبتنی بر سنجش از دور، امکان بروزرسانی پارامترهای مدل در طی زمان را فراهم می آورد و به مدل اجازه می دهد خودرا با تغییرات شرایط محیطی و فرآیندهای حاکم بر مخزن تطبیق دهد».
دکتر کراچیان افزود: «این رویکرد در مخزن سد وادی ضیقه در کشور عمان ارزیابی شد و عملکرد آن در شبیه سازی دو متغیر کلیدی، یعنی دما و اکسیژن محلول، مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که پارامترسازی وابسته به زمان، در مقایسه با بهره گیری از پارامترهای ثابت، عملکرد مدل را بطور محسوسی بهبود می دهد؛ بگونه ای که خطای ریشه میانگین مربعات شبیه سازی نیم رخ اکسیژن محلول ۴۳ درصد و بطور همزمان نیمرخ دما ۱۶.۸ درصد کاهش یافت».
این پژوهش توسط دکتر رضا کراچیان، دکتر محمدرضا نیکو، دکتر صادق وندا و فرناز سادات شاهی از محققان حوزه مهندسی منابع آب انجام شده است و تا حالا قسمتی از نتایج آن در مجله معتبر بین المللی Water Research با ضریب تاثیر ۱۲.۸ انتشار یافته است.
به گفته این محققان، بروزرسانی پویای پارامترهای مدل علاوه بر افزایش توانایی آن در سازگاری با تغییرات شرایط مخزن، می تواند تا حدی اثر فرآیندهای مفقود، ساده سازی شده یا بطور ناکافی بازنمایی شده در ساختار مدل را هم جبران کند. به این دلیل، استفاده از پارامترهای پویا و قابل تطبیق می تواند به افزایش قابلیت اعتماد شبیه سازی های کیفیت آب و پشتیبانی از مدیریت و بهره برداری هوشمندانه تر از مخازن سدها در وضعیت محیطی و اقلیمی درحال تغییر کمک نماید. عنوان این مقاله که در مجله Water Research انتشار یافته است. برای دسترسی به این مقاله
اینجا
کلیک کنید.
منبع: وبی كارت
این مطلب را می پسندید؟
(0)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب