A multistep fundamental solution scheme for modeling groundwater flow
Se presenta un nuevo esquema numérico para resolver presión transitoria en un acuífero confinado. Está basado en el método de soluciones fundamentales (FSM) y combina funciones libres de Green el método de descomposición en valores singunlares (SVD) para obtener un algoritmo computacional efic...
| Autores principales: | , |
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| Formato: | Online |
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| Publicado: |
Universidad de Costa Rica, Centro de Investigación en Matemática Pura y Aplicada (CIMPA)
2009
|
| Acceso en línea: | https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/matematica/article/view/1423 |
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RMTA14232022-01-24T18:58:05Z A multistep fundamental solution scheme for modeling groundwater flow A multistep fundamental solution scheme for modeling groundwater flow Guevara-Jordan, Juan M. Da Silva-Rodrigues, Carmen M. multistep meshless fundamental solution method free Green function singular value decomposition multipaso libre de malla método de soluciones fundamentales función de Green libre descomposición en valores singulares A new numerical scheme for solving transient pressure in a confined aquifer is presented. It is based on the fundamental solution method (FSM) and it combines free Green functions, superposition principle, and singular value decomposition (SVD) method to obtain an efficient computational algorithm to approximate unsteady pressure in general two dimensional groundwater problems. Its mathematical formulation avoids integral equations, is meshfree, and its new multistep approach provides very accurate approximation of full transient aquifer pressure along any period of time. The new scheme was validated with synthetic aquifers problems with constant and variable well rates. Its applications to arbitrary shaped aquifer with multiple wells is developed and analyzed. Numerical results gave evidence that the new scheme is a versatile tool and an alternative choice to boundary element methods to solve groundwater problems. Se presenta un nuevo esquema numérico para resolver presión transitoria en un acuífero confinado. Está basado en el método de soluciones fundamentales (FSM) y combina funciones libres de Green el método de descomposición en valores singunlares (SVD) para obtener un algoritmo computacional eficiente para aproximar presión no estática en problemas generales bidimensionales de aguas subterráneas. La formulación matemática evita el uso de ecuaciones integrales, es libre de malla, y su nuevo enfoque multipaso brinda aproximaciones muy precisas de presión transitoria en el acuífero a lo largo de cualquier periodo de tiempo. El nuevo esquema ha sido validado con problemas de acuíferos sintéticos con tasas de pozo constantes y variables. Sus aplicaciones a formas arbitrarias de acuíferos con múltiples pozos han sido desarrolladas y analizadas. Resultados numéricos han dado evidencia que el nuevo esquema es una herramienta versátil y una escogencia alternativa a los métodos de elementos de frontera para simular problemas de agua subterránea. Universidad de Costa Rica, Centro de Investigación en Matemática Pura y Aplicada (CIMPA) 2009-02-27 info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion Article application/pdf https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/matematica/article/view/1423 10.15517/rmta.v16i1.1423 Revista de Matemática: Teoría y Aplicaciones; Vol. 16 No. 1 (2009): Revista de Matemática: Teoría y Aplicaciones; 137-147 Revista de Matemática: Teoría y Aplicaciones; Vol. 16 Núm. 1 (2009): Revista de Matemática: Teoría y Aplicaciones; 137-147 Revista de Matemática; Vol. 16 N.º 1 (2009): Revista de Matemática: Teoría y Aplicaciones; 137-147 2215-3373 1409-2433 spa https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/matematica/article/view/1423/1444 Derechos de autor 2009 Revista de Matemática: Teoría y Aplicaciones |
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Universidad de Costa Rica |
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Guevara-Jordan, Juan M. Da Silva-Rodrigues, Carmen M. |
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Se presenta un nuevo esquema numérico para resolver presión transitoria en un acuífero confinado. Está basado en el método de soluciones fundamentales (FSM) y combina funciones libres de Green el método de descomposición en valores singunlares (SVD) para obtener un algoritmo computacional eficiente para aproximar presión no estática en problemas generales bidimensionales de aguas subterráneas. La formulación matemática evita el uso de ecuaciones integrales, es libre de malla, y su nuevo enfoque multipaso brinda aproximaciones muy precisas de presión transitoria en el acuífero a lo largo de cualquier periodo de tiempo. El nuevo esquema ha sido validado con problemas de acuíferos sintéticos con tasas de pozo constantes y variables. Sus aplicaciones a formas arbitrarias de acuíferos con múltiples pozos han sido desarrolladas y analizadas. Resultados numéricos han dado evidencia que el nuevo esquema es una herramienta versátil y una escogencia alternativa a los métodos de elementos de frontera para simular problemas de agua subterránea. |
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