ITR/AP: Collaborative Research: Sampling Methods for Optimization and Control of Subsurface Contamination

ITR/AP:合作研究:优化和控制地下污染的采样方法

基本信息

  • 批准号:
    0113735
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 16.67万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2001
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2001-10-01 至 2004-09-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

The objectives of this project are (1) to simultaneously design optimization methods and subsurface flow and transport simulators for a variety of subsurface contaminant remediation problems, (2) to implement the optimization-simulation combination in a way that exploits parallelism in both the optimization and simulation, including some ideas for grid-based implementations of search-poll type methods, (3) to apply the new algorithms to two demonstration problems, (4) to train a generation of students in this multidisciplinary setting. Two of the PIs, Dennis and Kelley, have expertise in a wide range of optimization technology, both gradient-based methods for smooth problems and sampling methods for problems for which gradients are not available. Kelley and Miller have a long-standing collaboration in numerical methods for simulation of multi-phase flow. The PIs will exploit this expertise and design the simulators and optimization algorithms simultaneously. There will be IT-centered activity in software. Two codes, FOCUS and IFFCO, are under development by the principal investigators. The most mature of these, IFFCO an implicit filtering optimization code, will be ported to MPI from PVM, packaged for ease of installation and testing, documented as a book, and released in final form. The PIs will also continue to develop FOCUS, an implementation of the surrogate management framework ideas.Remediation of subsurface contamination is an important issue world-wide. The goal is to clean up, or render immobile, underground contaminants such as fuel spills from underground tanks or industrial waste from leaking drums, and do this at minimum cost. Management decisions must be made, and the potential financial penalty of bad decisions is great. Mathematical models of subsurface systems are often used to assist in making such decisions and these models are increasingly linked with optimization approaches to aid design and management decision making. Subsurface remediation strategies involve decisions such as the restoration approach to use, the selection of locations to install devices, such as wells, and the rates of extraction from or injection into these wells. There are open scientific problems in simulation related to fundamental modeling and choice of numerical methods that need to be addressed as part of the design of software to optimize the remediation methods. The three PIs have expertise in simulation, modeling, and experimental work in multi-phase flows as well as broad expertise in optimization methods. The objectives of this project are to design models, simulators, and optimization methods simultaneously with the goal of more efficient optimal design based on more accurate models.
该项目的目标是(1)同时设计各种地下污染物修复问题的优化方法和地下流动和运输模拟器,(2)以一种利用优化和模拟并行性的方式实现优化-模拟结合,包括基于网格实现搜索轮询类型方法的一些想法,(3)将新算法应用于两个演示问题。(4)在多学科背景下培养一代学生。两位pi, Dennis和Kelley,在广泛的优化技术方面拥有专业知识,包括基于梯度的光滑问题方法和不可用梯度问题的采样方法。Kelley和Miller在多相流数值模拟方法方面有着长期的合作。pi将利用这些专业知识,同时设计模拟器和优化算法。软件领域将出现以it为中心的活动。主要研究人员正在开发FOCUS和IFFCO两种代码。其中最成熟的IFFCO是一个隐式过滤优化代码,将从PVM移植到MPI,为了便于安装和测试,将其打包成一本书,并以最终形式发布。pi还将继续开发FOCUS,这是代理管理框架思想的实现。地下污染的修复是世界范围内的一个重要问题。目标是清理或使地下污染物无法移动,如地下储罐泄漏的燃料或泄漏桶产生的工业废物,并以最低的成本做到这一点。必须做出管理决策,而错误决策的潜在经济惩罚是巨大的。地下系统的数学模型通常用于帮助做出此类决策,并且这些模型越来越多地与优化方法联系在一起,以辅助设计和管理决策。地下修复策略涉及诸如修复方法的使用、设备安装位置的选择(如井)以及从这些井中提取或注入的速率等决策。在模拟中存在与基本建模和数值方法选择相关的开放式科学问题,这些问题需要作为优化补救方法的软件设计的一部分加以解决。这三位pi在多相流的模拟、建模和实验工作以及优化方法方面具有广泛的专业知识。该项目的目标是同时设计模型、模拟器和优化方法,以实现基于更精确模型的更有效的优化设计。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

John Dennis其他文献

Langmuir–Blodgett films of C<sub>60</sub> and C<sub>60</sub>O on Silicon: Islands, rings and grains
  • DOI:
    10.1016/j.tsf.2008.10.015
  • 发表时间:
    2009-01-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
  • 作者:
    Cong Yan;Aneta Dybek;Claire Hanson;Karina Schulte;A.A. Cafolla;John Dennis;Philip Moriarty
  • 通讯作者:
    Philip Moriarty
Nominations for 1997 elections
  • DOI:
    10.1007/bf02614519
  • 发表时间:
    1997-06-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.500
  • 作者:
    John Dennis
  • 通讯作者:
    John Dennis
Asymptotic properties of spurious regression and random walks with generalized drifts
伪回归和具有广义漂移的随机游走的渐近特性
  • DOI:
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    John Dennis;Kaiji Motegi
  • 通讯作者:
    Kaiji Motegi
Seedborne Fusarium on Douglas-fir: Pathogenicity and seed stratification method to decrease Fusarium contamination
  • DOI:
    10.1007/bf00028924
  • 发表时间:
    1995-01-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    1.700
  • 作者:
    Paige E. Axelrood;Melody Neumann;David Trotter;Reed Radley;Gwen Shrimpton;John Dennis
  • 通讯作者:
    John Dennis

John Dennis的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('John Dennis', 18)}}的其他基金

SDCI Net: Collaborative Research: An integrated study of datacenter networking and 100 GigE wide-area networking in support of distributed scientific computing
SDCI Net:协作研究:支持分布式科学计算的数据中心网络和 100 GigE 广域网的综合研究
  • 批准号:
    1127341
  • 财政年份:
    2011
  • 资助金额:
    $ 16.67万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Adaptive Techniques for Achieving End-to-End QoS in the I/O Stack on Petascale Multiprocessors
协作研究:在千万级多处理器上的 I/O 堆栈中实现端到端 QoS 的自适应技术
  • 批准号:
    0937939
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 16.67万
  • 项目类别:
    Standard Grant
A Complementary Study of Ultra-Fast Magnetic Resonance Imaging and Electrical Capacitance Tomography for the Scale-up of Gas-Solid Particulate Systems
用于气-固颗粒系统放大的超快磁共振成像和电容断层扫描的补充研究
  • 批准号:
    EP/F041772/1
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 16.67万
  • 项目类别:
    Research Grant
Collaborative Research: A Global Bridge From Eddy-Rich to Eddy-Less: Quantifying, Mapping, and Improving Treatment of Mesoscale Eddy Tracer Fluxes
合作研究:从富涡到少涡的全球桥梁:量化、绘图和改进中尺度涡流示踪通量的处理
  • 批准号:
    0825754
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 16.67万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Distributed Hydrogen Production with Carbon Capture: A Novel Process for the Production of Hydrogen from Biomass
碳捕集分布式制氢:生物质制氢的新工艺
  • 批准号:
    EP/F027435/1
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 16.67万
  • 项目类别:
    Research Grant
Clean Coal Technology: A Novel Process for the Combustion of Coal Using an Oxygen Carrier
洁净煤技术:利用氧载体燃烧煤炭的新工艺
  • 批准号:
    EP/D055725/1
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 16.67万
  • 项目类别:
    Research Grant
Postdoctoral Research Associateship in Computational Science and Engineering
计算科学与工程博士后研究助理
  • 批准号:
    9310306
  • 财政年份:
    1993
  • 资助金额:
    $ 16.67万
  • 项目类别:
    Standard Grant
CISE Research Instrumentation
CISE 研究仪器
  • 批准号:
    9222911
  • 财政年份:
    1993
  • 资助金额:
    $ 16.67万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Mathematical Sciences Research Equipment, 1989
数学科学研究设备,1989
  • 批准号:
    8903751
  • 财政年份:
    1989
  • 资助金额:
    $ 16.67万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Cause and Mechanism of Deformation, Lincoln-Tinnie Folds, New Mexico
变形的原因和机制,林肯-蒂尼褶皱,新墨西哥州
  • 批准号:
    8205865
  • 财政年份:
    1982
  • 资助金额:
    $ 16.67万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

基于抑制AP-1信号增强胆管癌光动力治疗并逆转免疫抑制微环境的分子机制与靶向干预研究
  • 批准号:
    JCZRQN202500115
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
FTO/AP-2α-m6A/LITAF反馈环路调控子痫前期滋养细胞迁移和侵袭的作用和机制研究
  • 批准号:
    2025JJ50721
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
AP-1激活miR-22/miR-210反馈调控文昌鱼JNK通路先天免疫响应的机制研究
  • 批准号:
    QN25C040003
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
AP2B通过WNT/BETA-CATENIN调控颅骨元件成骨活性差异的 分子机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
新融合基因AP1B1-EWSR1促进骨肉瘤发生发展的机制研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
Ap-Exo III 联合模式识别构建降尿酸药 物筛选新方法的研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    10.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
姜黄素烟酸酯经Caveolin-1/ERK/AP-1通路调控血管平滑肌细胞增殖影响动脉粥样硬化病变研究
  • 批准号:
    2025JJ70208
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
ALOX5AP通过氧化应激调控细胞外基质微环境对青光眼滤过术后瘢痕形成的作用及机制研究
  • 批准号:
    2025JJ60495
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
基于AP2α/PDHA1信号通路的有氧糖酵解阻断肺癌细胞铜死亡的作用机制
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2025
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目

相似海外基金

Collaborative Research: ITR/AP: Towards The Development Of Operational Adjoint Method Based Ensemble Prediction Techniques For El Nino Southern Oscillation
合作研究:ITR/AP:致力于开发基于运算伴随方法的厄尔尼诺南方涛动集合预测技术
  • 批准号:
    0628690
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 16.67万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
ITR/AP: Collaborative Research: Modular Ocean Data Assimilation
ITR/AP:合作研究:模块化海洋数据同化
  • 批准号:
    0625631
  • 财政年份:
    2006
  • 资助金额:
    $ 16.67万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
ITR/AP COLLABORATIVE RESEARCH: Real Time Optimization for Data Assimilation and Control of Large Scale Dynamic Simulations
ITR/AP 合作研究:大规模动态模拟数据同化和控制的实时优化
  • 批准号:
    0352334
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 16.67万
  • 项目类别:
    Standard Grant
ITR/AP: Collaborative Research: Modular Ocean Data Assimilation
ITR/AP:合作研究:模块化海洋数据同化
  • 批准号:
    0341139
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 16.67万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
ITR/AP: Collaborative Research: Model Reduction of Dynamical Systems for Real Time Control
ITR/AP:协作研究:实时控制动态系统的模型简化
  • 批准号:
    0324944
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 16.67万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
ITR/AP: COLLABORATIVE RESEARCH: A Simulation Based Computational Approach using Machine Learning to Study Stochastic Business Games
ITR/AP:协作研究:使用机器学习研究随机商业博弈的基于模拟的计算方法
  • 批准号:
    0341702
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 16.67万
  • 项目类别:
    Standard Grant
ITR/AP: Collaborative Research: Model Reduction of Dynamical Systems for Real-time Control
ITR/AP:协作研究:用于实时控制的动态系统模型简化
  • 批准号:
    0325227
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 16.67万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
ITR/AP: Collaborative Research: Model Reduction of Dynamical Systems for Real-time Control
ITR/AP:协作研究:用于实时控制的动态系统模型简化
  • 批准号:
    0325081
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 16.67万
  • 项目类别:
    Continuing Grant
COLLABORATIVE RESEARCH: ITR/AP : Novel Scalable Simulation Techniques for Chemistry, Materials Science and Biology
合作研究:ITR/AP:化学、材料科学和生物学的新型可扩展模拟技术
  • 批准号:
    0229959
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 16.67万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: ITR/AP: Predictive Contaminant Tracking Using Dynamic Data Driven Application Simulations (DDDAS) Techniques
合作研究:ITR/AP:使用动态数据驱动应用模拟 (DDDAS) 技术进行预测污染物跟踪
  • 批准号:
    0218721
  • 财政年份:
    2002
  • 资助金额:
    $ 16.67万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了