जर्नल ऑफ हाइड्रोजियोलॉजी एंड हाइड्रोलॉजिकल इंजीनियरिंग

एक्वीफर सीमा व्युत्क्रम समस्या के लिए 2d Fea: कॉमसोल-मैटलैब का उपयोग करके लेबना वाटरशेड-ट्यूनीशिया में भूजल प्रवाह का सह-अनुकरण

एम्ना अब्डेनौर , नेजला हारिगा तलतली , जमीला तारहौनी

यह अध्ययन ट्यूनीशिया के उत्तरपूर्वी हिस्से में केप बॉन से संबंधित प्लियो-क्वाटरनेरी एक्वीफर के लेबना पक्ष में किया गया था। यह तटीय एक्वीफर अक्सर दुर्गम होता है और इसके हाइड्रोलिक हेड और हाइड्रोलिक फ्लक्स जैसे मापदंडों के बारे में पर्याप्त जानकारी नहीं होती है।      

इस शोधपत्र का उद्देश्य भूजल प्रवाह समस्या के आंशिक विभेदक समीकरण (PDE) का उपचार करना है। कॉची समस्या या व्युत्क्रम समस्या को हल करने के लिए परिमित तत्वों (FE) पर आधारित भिन्नता पद्धति का उपयोग किया गया है। यह समस्या एंड्रीक्स एट अल द्वारा विकसित एक व्युत्क्रम एल्गोरिथ्म को समायोजित करती है, ताकि एक जलभृत सीमा के एक हिस्से पर हाइड्रोलिक हेड और हाइड्रोलिक फ्लक्स के रूप में लापता डेटा की पहचान की जा सके, जहां डेटा उपलब्ध नहीं है।

कॉची समस्या, जिसे एक गलत तरीके से प्रस्तुत समस्या के रूप में जाना जाता है, को दो अच्छी तरह से प्रस्तुत उप-समस्याओं में विभाजित किया गया है। फिर व्युत्क्रम एल्गोरिथ्म की भूमिका संक्षेप में समाधान अनुकूलन है; यह उन उप-समस्याओं को हल करने पर काम करता है; प्रत्येक को विशिष्ट डेटा का पता लगाना चाहिए, एक हाइड्रोलिक हेड के लिए और दूसरा हाइड्रोलिक फ्लक्स के लिए। केवल सटीक डेटा के लगभग बराबर को इष्टतम समाधान के रूप में माना जाता है, जो प्रत्येक सिमुलेशन में ऊर्जा जैसी त्रुटि को कम करने के आधार पर निर्धारित किया जाता है।

अध्ययन के इस मामले में, डार्सी फ्लो की एक फॉरवर्ड समस्या को कॉमसोल मल्टीफिजिक्स, एक FE आधारित मॉडलिंग सॉफ्टवेयर के माध्यम से इनपुट के रूप में माप डेटा का उपयोग करके हल किया गया है। फॉरवर्ड सिमुलेशन के आउटपुट का उपयोग मैटलैब में व्युत्क्रम एल्गोरिदम के भीतर लिखे गए एंट्री डेटा के रूप में किया गया है, जिसका उद्देश्य अनुरोध किए जाने पर डेटा का अनुकरण करना है।

जलभृत के सामान्य संदर्भ में, डेटा पूर्णता समस्या का मॉडलिंग, सीमांत स्थितियों को समझने में बहुत सहायक होता है, जो कि संकल्प में निर्धारित होते हैं।

लेखकों और अन्य लोगों ने इस तरह की समस्या का अकादमिक ढांचे में अध्ययन किया है, लेकिन हमारे ज्ञान के अनुसार, यह एक्वीफर के वास्तविक मामले पर पहला काम है

गणना किए गए परिणामों की तुलना मापन आंकड़ों से की गई है, जो सटीक हैं और समानता देखी गई है जो 2006 से इस संदर्भ में उपयोग की जाने वाली विधि की दक्षता साबित कर सकती है। इस प्रकार, आरएमएसई लगभग 0.055 है और हाइड्रोलिक हेड के लिए प्रतिशत त्रुटि 0 से 14% के बीच बदलती रहती है।