非平衡态溶质运移模型及参数反演
本文基于数理方程反问题的方法理论，以实际问题为背景，主要对多孔介质中溶质运移的模型构建、数值求解及参数反演识别等相关问题进行了研究和讨论，并对其实际应用效果进行了测试。
土壤及地下水中的溶质运移行为，一般可由对流弥散-反应扩散方程(组)模型来描述。而对于具有复杂物理/化学过程的非线性运移现象，模型中表示运移特征及物理/化学作用的参数大都是难以通过直接测量得到的。这就使得对流弥散-反应扩散方程(组)的相关系数反演及识别方法，在土壤及地下水溶质运移问题研究中获得广泛地应用。本文的主要工作是：
1)考察了带有时间相关源(汇)项的平衡态溶质运移模型，进行了源项系数识别反演算法的数值模拟试验；进而依据一个土柱试验的穿透数据，对此模型方法的实际应用效果做了检验，并根据试验的具体情况实现了源项与吸附系数的联合反演。
2)研究了非平衡态溶质运移的通用两点模型，采用六点差分格式进行了数值模拟求解，并对模型中所含的多个未知参数的反演计算进行了数值反演实验。
3)讨论了多孔介质中以硫酸盐为主的多组分溶质运移模型，这是一个对流弥散-反应扩散型偏微分方程组。鉴于模型中多个参数的不可直接测量性，依据通常最佳摄动量方法，提出了一个适于多参数反演的优化算法；进行了不同参数取值条件下的数值模拟研究，并应用于一个实际土柱试验模型参数的反演，反演计算结果与观测数据吻合较好。
溶质运移模型;土壤;地下水;对流弥散方程;数值模拟
山东理工大学
硕士
固体力学
李功胜
2008
中文
P641.2;S151.92
71
2008-09-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）