[發明專利]多組分污染物遷移導出半解析解的方法

有效

• 申請號: 201310320667.5
• 申請日: 2013-07-26
• 公開（公告）號: CN103810372A
• 公開（公告）日: 2014-05-21
• 發明（設計）人: 石熙準;河圭哲
• 申請（專利權）人: 韓國地質資源研究院
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 呂俊剛;劉久亮

1.一種針對多組分污染物遷移導出半解析解的方法，其讓電腦或專用硬件所構成的運算裝置實行一系列流程地構成，該一系列流程結合克萊門特(Clement)的相似變換方法與廣義積分變換技術(generalized?integral-transform?technique；GITT)方法針對在地下水流動速度及擴散系數隨著時空而變化、邊界條件隨著時間而變化的條件下憑借連串的一級網絡反應結合的多組分污染物遷移導出半解析解，其特征在于，

上述一系列流程包括下列步驟：

通過正向線性轉換把以一級線形互相結合的多組分污染物濃度利用下列數學式轉換成各污染組分的獨立濃度

在此，a_i是通過正向線性方法轉換的污染組分i的濃度，C_i是污染組分i的濃度，y_i是污染組分i的生成率，k_i是污染組分i的消滅率，D(x,t)是擴散系數；

利用下列數學式，對上述轉換步驟中憑借正向線性轉換所轉換的上述各污染組分的獨立遷移式實行控制方程式轉換

在此，a_i是通過正向線性方法轉換的污染組分i的濃度，k_i是污染組分i的消滅率，v(x,t)是地下水流動速度，D(x,t)是擴散系數；

根據正向線性轉換方式，利用下列數學式把多組分污染組分的初始條件及邊界條件轉換成適合上述各污染組分的獨立遷移式的初始條件及邊界條件

在此，C_i0及C_ib(t)分別是沒有轉換的域中物質i的初始及狄利克雷(Dirichlet)邊界條件[ML^-3]，a_i0及a_ib(t)分別是轉換的域中物質i的初始及邊界條件[ML^-3]；

利用下列數學式，根據GITT方法在隨著時間與空間而變化的地下水流動及擴散系數下求得正向線性轉換的各污染組分解析解

在此，β_n及φ_n(x)分別是第n個特征值(eigenvalue)及其所對應的特征函數(eigenfunction)，v₀及D₀的值在x=0及t=0處為v(x,t)及D(x,t)；

對于上述解析解的求解步驟中按照各污染組分獨立求得的解析解，利用下列數學式通過反向線性轉換轉換成以一級線形互相結合的多組分污染物解析解而求得針對多組分污染物的解析解

在此，a_i是由GITT求得的獨立的單組分遷移方程式的半解析解。

2.根據權利要求1所述的針對多組分污染物遷移導出半解析解的方法，其特征在于，

上述轉換始條件及邊界條件的步驟，

如果與流動型(flux-type)邊界條件有關聯，則利用下列數學式把上述邊界條件轉換成流動邊界條件

在此，J_ci(t)是沒有轉換的域中物質i的流動型邊界條件上的值(J_ci(t)=v(x=0,t)f_i(t))。

3.根據權利要求1所述的針對多組分污染物遷移導出半解析解的方法，其特征在于，

上述求取各污染物組分的解析解的步驟，

利用下列數學式實行正向轉換(forward?transform)，

利用下列數學式實行對應于上述正向轉換的反向轉換

在此，φ_n(x)及N分別是由下列數學式表達的特征函數及定額(norm)