An Analytic Element Method solution for multispecies reactive contaminant transport
Notice bibliographique
Résumé
A new analytic element approach is presented for steady-state reactive contaminant transport modelling with circular boundaries. Two solute compounds (electron donor and electron acceptor) are assumed to undergo an instantaneous and binary reaction [1] in a uniform flow field, forming a steady plume [2]. Transformations of the advection-dispersion-reaction equation are applied resulting in a reactive contaminant transport system governed by the modified Helmholtz equation. Comprehensive solutions to a single as well as multiple superimposed, interacting circular contaminant (electron donor) source elements are expressed by infinite series expansions of Mathieu functions [3]. The concentration of the electron donor and electron acceptor can be calculated at any point in the domain, while boundary conditions are met approximately, by adjusting the unknown coefficients of the truncated series of Mathieu functions.  Accuracy at the boundary interfaces is increased with an increase of number of terms used in the Mathieu functions series expansion. The potential of this novel approach lies in the flexibility of boundary conditions, while maintaining computational efficiency.The model is implemented using the Python programming language. Model verification was achieved by evaluating the residual of a central difference scheme, evaluation of the error along the boundary interfaces and a comparison with a simple MODFLOW / MT3DMS model setup. Current development includes expansion of the model to line source elements and discontinuous contaminant sources. Further advancements may be achieved by increasing source shape complexity of contaminant sources by superimposing a large number of elements and introducing remediation actions in the form of interacting electron acceptor elements.[1]           O. A. Cirpka, Å. Olsson, Q. Ju, Md. A. Rahman, and P. Grathwohl, ‘Determination of Transverse Dispersion Coefficients from Reactive Plume Lengths’, Groundwater, vol. 44, no. 2, pp. 212–221, 2006, doi: 10.1111/j.1745-6584.2005.00124.x.[2]           R. Liedl, A. J. Valocchi, P. Dietrich, and P. Grathwohl, ‘Finiteness of steady state plumes’, Water Resources Research, vol. 41, Dec. 2005, doi: 10.1029/2005WR004000.[3]           M. Bakker, ‘Modeling groundwater flow to elliptical lakes and through multi-aquifer elliptical inhomogeneities’, Advances in Water Resources, vol. 27, no. 5, pp. 497–506, May 2004, doi: 10.1016/j.advwatres.2004.02.015.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».