fa تخمین پارامترهای هیدرولیکی خاک‌های دارای اشباع‌شدگی متغیر به‌‌روش مدل سازی معکوس و بهره‌گیری از داده‌های توزیع مجدد رطوبت عمومی Ggeneral پژوهشي Research <p>مدل سازی جریان آب و انتقال مواد محلول در محیط‌های متخلخل دارای اشباع‌شدگی متغیر نیازمند اطلاعات تکمیلی و دقیق خصوصیات هیدرولیکی خاک می‌باشد. خصوصیات هیدرولیکی که در این مطالعه با استفاده از حل معکوس تعیین شده‌اند هدایت هیدرولیکی غیر‌اشباع K(h) و تابع نگهداشت آب &theta;(h) می‌باشد. در روش حل معکوس فرض می‌شود که K(h) و &theta;(h) را همانند پارامترهای انتقال به‌صورت هم‌زمان و با استفاده از داده‌های جریان ناپایدار و به‌کارگیری آنها در حل معکوس معادلات حاکم بر جریان و انتقال مواد تعیین کرد. به‌منظور دستیابی به‌نتایجی واحد، قابل شناسایی و پایدار در موقعیت‌ها و شرایط مختلف آزمایشی، آزمایش عددی جدید توزیع مجدد مورد ارزیابی و استفاده قرار گرفت. برای مطالعه شکل تابع هدف در حالت کمترین مقدار آن، سطوح پاسخ برای پارامترهای تخمینی تهیه شد. حساسیت خروجی‌های مدل نسبت به تغییر پارامترهای ورودی نیز محاسبه و تحلیل شد. نتایج آزمایش توزیع مجدد نشان می‌دهد زمانی‌که متغیرهای خروجی‌های مدل به‌اندازه کافی به پارامترهای بهینه‌ شده حساس نیست عدم یگانگی جواب افزایش می‌یابد. مقادیر تخمینی پارامترها به بزرگی خطای داده‌های اندازه‌گیری شده حساس است. در این آزمایش، تخمین پارامتر بر‌اساس داده‌های بار فشار حل یگانه‌ای را در اختیار قرار می‌دهد. به‌دلیل جریان ترجیحی در نمونه، مشاهدات کشش‌سنجی می‌تواند نتایج اشتباهی برای حل معکوس مساله مورد نظر ارائه دهد. استفاده از اطلاعات هدایت هیدرولیکی می‌تواند یگانگی جواب را بیشتر کرده و خطای تخمین پارامترهای تجربی &alpha; و n را کاهش ‌دهد. آنالیز حساسیت می‌تواند ابزار مفیدی برای تعیین زمان بهینه و توزیع موقعیت نقاط مشاهداتی در آزمایش باشد.</p> <p>Modeling of flow and transport processes in variably saturated porous media requires detailed knowledge of the soil hydraulic properties. The hydraulic properties to be determined by the inverse problem solution are the unsaturated hydraulic conductivity K(h) and the water retention curve &theta;(h). The inverse modeling approach assumes that both &theta;(h) and K(h) as well as transport parameters can be determined simultaneously from transient flow data by numerical inversion of the governing flow and transport equations. In order to find answers to the questions of uniqueness, identifiability and stability of different experimental setups, a new numerical experiment of redistribution was carried out. To study the shape of the objective function near its minimum, response surfaces for the estimated parameters were generated. The sensitivity of model outputs with respect to changes in input parameters was also computed and analyzed. Results of the redistribution experiment suggest that the non-uniqueness increases when the model output variables are not sensitive enough to the optimized parameters. As expected, the estimated values of parameters were sensitive to the magnitude of error in the measured data. In this experiment, the parameter estimation based on the pressure head observations provides unique solution. Due to preferential flow in the sample, tensiometric observations may provide poor results for inverse problem solution. Taking into account information about saturated hydraulic conductivity, Ks improved the likelihood of uniqueness and reduced the errors in parameter estimation of the shape parameters (&alpha;, n). It was found that the sensitivity analysis could be a useful tool to design the optimal time and location distribution of experimental observations.</p> تخمین پارامتر, حل معکوس, تابع هدف, سطح پاسخ Parameter estimation, Inverse solution, Objective function, Response surface. 215 225 http://jstnar.iut.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-1-46&slc_lang=fa&sid=1 M. Nakhaei محمد نخعی No Dept. of Applied Geology, Collage of Earth Sci., Kharazmi Univ., Tehran, Iran. گروه زمین شناسی کاربردی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه خوارزمی، تهران V. Amiri وهاب امیری vahab.amiri@gmail.com Yes Dept. of Applied Geology, Collage of Earth Sci., Kharazmi Univ., Tehran, Iran. گروه زمین شناسی کاربردی، دانشکده علوم زمین، دانشگاه خوارزمی، تهران