حل معكوس معادله انتقال آلاينده به‌منظور شناسايي منابع آلاينده در رودخانه‌ها تحت شرايط واقعي با استفاده از روش ژئواستاتيستيك

حل مسئله معكوس انتقال آلاينده به دليل ويژگي‌هاي خاصي همچون عدم وجود پاسخ، عدم يكتايي پاسخ و عدم پايداري بسيار مشكل و چالش‌برانگيز است. با توجه به پيچيدگي‌هاي مسئله مذكور، معمولاً فرضيات و ساده‌سازي‌هايي در روند حل صورت مي‌گيرد كه در نهايت منجر به ارائه روش‌هايي مي‌گردد كه قابليت بسط و توسعه براي كاربرد در شرايط واقعي را ندارند. در اين تحقيق، روشي كاربردي براي تشخيص منابع آلاينده در رودخانه‌ها تحت شرايط واقعي، با لحاظ نامنظمي مقاطع و غيرماندگاري جريان و با در نظر گرفتن تاثير توأمان فرآيندهاي فيزيكي و شيميايي انتقال، توسعه داده شده است. چارچوب احتمالاتي روش ارائه شده، امكان تخمين مشخصات منبع در لحظه‌هاي زماني بيشتر از تعداد داده‌هاي مشاهداتي و همچنين در نظر گرفتن عدم قطعيت موجود در نتايج مدل ناشي از خطا در داده‌هاي مشاهداتي را فراهم مي‌آورد. با توجه به اين‌كه در حل معكوس معادله انتقال، حل مستقيم آن نيز موردنياز است، در ابتدا حل معادلات جريان و جابه‌جايي-پراكندگي با استفاده از روش‌ عددي تفاضل محدود صورت گرفته و سپس معادله معكوس انتقال به منظور شناسايي منابع آلاينده موجود، با استفاده از روش ژئواستاتيستيك حل مي‌شود. نتايج اجراي مدل براي سه مثال فرضي و دو سري داده واقعي، حاكي از دقت مطلوب و پايداري عددي بالاي مدل دربازيابي مشخصات منابع آلاينده حتي شرايط پيچيده و نزديك به واقعيت و با استفاده داده‌هاي مشاهداتي ناقص و داراي خطا بود. ميزان عدم قطعيت در بازيابي مشخصات منابع آلاينده هم از طريق محاسبه بازه اطمينان 95 درصد در نظر گرفته شد.