Computation of moments to estimate aquifer contamination under simultaneous effect of boundary reaction and nonlinear decay

Title:

Computation of moments to estimate aquifer contamination under simultaneous effect of boundary reaction and nonlinear decay
Výpočet momentov na určenie kontaminácie zvodne v dôsledku simultánnych efektov reakcií a nelineárneho rozpadu na hraniciach systému

Creator:

Warke, A. S. and Das, S. K.

Identifier:

https://cdk.lib.cas.cz/client/handle/uuid:01dc3212-e59e-4717-93c9-bd1ed38f4dcd
uuid:01dc3212-e59e-4717-93c9-bd1ed38f4dcd

Subject:

aquifer contamination, advective-dispersion equation, ADI scheme, method of moments, Hermite polynomials, non-gaussian curves, kontaminácia zvodne, advektívno-disperzná rovnica, schéma ADI, metóda momentov, Hermitove polynómy, and negaussovské krivky

Type:

model:article and TEXT

Format:

bez média and svazek

Description:

The paper describes qualitative analysis of contaminant transport in a homogeneous, isotropic aquifer where first order chemical reaction at the boundary and nonlinear decay act simultaneously. In order to analyze the relative merits, two types of disposal scheme are considered; (i) Scenario I: longer duration with low input concentration and (ii) Scenario II: short duration with higher input concentration. The governing advective-dispersion equation is solved numerically by employing ADI scheme under finite difference method. We apply the method of moments to investigate mean concentration distribution and other statistical parameters such as central moment, coefficients of skewness (β2 ) and kurtosis (β 3 ). The mean concentration distribution ( Cm ) is computed by applying Edgeworth’s asymptotic series for non-Gaussian curves involving Hermite polynomials ( Hn ). The forward displacement of centroid ( Xg ) with time, deviations of mean concentration distribution from Gaussianity and breakthrough curves have been examined. and Príspevok obsahuje kvalitatívnu analýzu transportu kontaminantov v homogénnej, izotropnej zvodni, na hraniciach ktorej simultánne prebiehajú chemické reakcie prvého rádu a nelineárny rozpad. Aby sme mohli posúdiť relatívne výhody spôsobu analýzy, použili sme dva typy schém; (i) Scenár I: nízka koncentrácia vstupov a ich dlhšie trvanie; (ii) Scenár II: krátko trvajúce vysoké koncentrácie vstupov. Advektívnodisperzná rovnica je riešená numericky, s využitím schémy ADI v rámci metódy konečných rozdielov. Na určovanie rozdelenia priemerných koncentrácií a iných štatistických parametrov, ako je centrálny moment, koeficient šikmosti (β2 ) a strmosť (β 3 ) , použili sme metódu momentov. Rozdelenie priemerných koncentrácií ( Cm ) sme vypočítali aplikáciou Edgeworthových asymptotických radov negaussovských kriviek, obsahujúcich Hermitove polynómy ( Hn ). Študovali sme dopredný posun centroidu ( Xg ) v závislosti od času, odchýlky od priemerných hodnôt rozdelenia priemerných koncentrácií od gaussovských, a určili sme tiež prienikové krivky.

Language:

Slovak

Rights:

http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
policy:public

Coverage:

73-85

Source:

Journal of hydrology and hydromechanics | 2007 Volume:55 | Number:2

Harvested from:

CDK

Metadata only:

false