بازیابی شدت منابع آلاینده در رودخانه در دامنه دو بعدی تحت شرایط واقعی

از سه دهه گذشته تاکنون رویکردها و روش‌های زیادی بر مبنای حل مسئله معکوس جهت بازیابی تابع شدت منابع آلاینده خصوصاً در محیط آب‌های زیرزمینی مورد بررسی قرار گرفته است، اما تعداد پژوهش‌ها در رودخانه‌ها بسیار محدود است؛ بنابراین ارائه روشی که بتواند هم‌زمان علاوه بر دقت در شناسایی تابع شدت منابع آلاینده در رودخانه، شرایط و حالات پیچیده جریان و بستر را در نظر بگیرد و محدودیت‌ها را نیز کاهش دهد، می‌تواند مؤثر باشد. در پژوهش حاضر حل معکوس معادله جابه‌جایی - پراکندگی جهت بازیابی تابع شدت منابع آلاینده به حل یک دستگاه معادلات خطی فرامعین از نوع مسئله بدخیم منجر می‌شود. در این پژوهش با استفاده از یک مدل عددی مبتنی بر رویکرد ریاضی ماتریس معکوس بر پایه روش تنظیم تیخونف و نتایج حاصل از اصل برهم‌نهی به بازیابی تابع شدت منابع آلاینده و زمان دقیق رهاسازی آلاینده از منبع پرداخته شده است. مدل مذکور به بازیابی توابع شدت زمانی منابع چندگانه آلاینده در حالت‌ پیچیده پرداخته است. همچنین مدل ارائه شده با استفاده از داده‌های واقعی رودخانه اوهایو واقع در إیالات متحده آمریکا در حالت دو بعدی تحت شرایط واقعی جریان صحت‌سنجی شد. در نهایت نیز چارچوب کلی و عملی جهت کاربرد در شرایط واقعی ارائه شد. نتایج محاسبات نشان داد که مدل معکوس مذکور به‌ خوبی قادر است با کمترین اطلاعات پایین‌دست و سطح خطای بالا در برداشت‌ داده‌های میدانی، توابع شدت منابع آلاینده را در هر نقطه از رودخانه بازسازی کند.