Temporal moments of one-dimensional advective-dispersive transport with exchange represented via memory function models: Application to river corridor transport
Temporal moments of one-dimensional advective-dispersive transport with exchange represented via memory function models: Application to river corridor transport
复制标题
通过记忆函数模型表示交换的一维平流弥散传输的时间矩：在河流廊道传输中的应用
DOI：
10.1016/j.advwatres.2023.104383
复制
发表时间：
2023
影响因子：
4.7
通讯作者：
Ginn, Timothy R.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Aghababaei, Mohammad;Ginn, Timothy R.
河流廊道中溶质运移的实际模拟通常依赖于一维运移模型，其中河流和潜流带之间的溶质通量受质量交换项控制，也许最普遍的是用记忆函数形式来表示。据我们所知，溶质穿透曲线(BTC)的时间矩表达式可用于许多此类模型，但记忆函数形式的时间矩表达式不可用。在这里，我们报告了记忆函数形式的闭合形式的BTC时间矩表达式，通过利用与相位曝光依赖的交换(PhEDEx)公式的联系而找到。我们利用这些结果来研究记忆函数形式适应于文献中所报道的河流示踪剂时间矩的特定尺度的一般能力，并将该方法应用于最近的两个示踪剂测试中的参数识别。这些应用包括记忆功能河流走廊传输模型的简单数值解，该模型使用示踪剂试验BTC的测量时间矩进行校准。该数值模型仅适用于无侧向入流的暂态存储模型的经典情况，该解析解适用于多孔介质中移动-固定交换的Lassey解。应当注意的是，在河流走廊传输的上下文中获得的时间矩结果也适用于两域(移动-固定)多孔介质中的一维传输，当受两域记忆函数模型支配时。
Practical simulation of solute transport in river corridors often relies on one-dimensional transport models with solute flux between river and hyporheic zone governed by a mass exchange term, perhaps most generally expressed using the ‘memory function’ formalism. While expressions for temporal moments of solute breakthrough curves (BTCs) are available for a number of such models, those for memory function forms are not, to our knowledge. Here we report closed-form BTC temporal moment expressions for memory function forms, found by exploiting the connection to phase exposure-dependent exchange (PhEDEx) formulations. We use these results to investigate the general capability of the memory function form to accommodate specific scaling of river tracer temporal moments reported in the literature, and we apply the method to identification of parameters in application to two recent tracer tests. The applications involve a simple numerical solution to the memory function river corridor transport model calibrated using measured temporal moments of the tracer test BTCs. The numerical model is validated only for the classical case of the transient storage model without lateral inflow, the analytical solution for which we adapt from the Lassey solution for mobile-immobile exchange in porous media. It should be noted that the temporal moments results obtained here in the context of river corridor transport also apply to one-dimensional transport in two-domain (mobile-immobile) porous media, when governed by a two-domain memory function model.
登录
查看更多内容
异质介质中任意记忆函数描述的传质传输的时间矩
DOI：
--
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
--
作者：
Jian Luo;O. Cirpka;M. Dentz;J. Carrera
通讯作者：
J. Carrera
对“一维溶质输运结合平衡和限速等温线与一阶损失：1.模型概念化和分析解决方案”的修正，作者：Keith R. Lassey
DOI：
--
发表时间：
1989
期刊：
影响因子：
--
作者：
K. Lassey
通讯作者：
K. Lassey
一种数值流传输建模方法，包括隐交交换和空间变异的多种概念，以评估污染物的去除
影响因子：
5.4
作者：
J. McCallum;Anja Höhne;J. Schaper;M. Shanafield;E. Banks;M. Posselt;O. Batelaan;J. Lewandowski
通讯作者：
J. Lewandowski
影响因子：
5.4
作者：
B. O’Connor;J. Harvey
通讯作者：
B. O’Connor;J. Harvey
估计输运参数的统计方法：一维平流色散系统的理论与应用
DOI：
--
发表时间：
1986
期刊：
影响因子：
--
作者：
B. Wagner;S. Gorelick
通讯作者：
S. Gorelick