درک اینکه چگونه آب‌های سطحی و زیرزمینی تحت تأثیر خشکسالی، آتش‌سوزی، گرم شدن هوا و افزایش تقاضای انسان قرار می‌گیرند، نیازمند مدل‌های رایانه‌ای است که بتواند محیط پیچیده‌ای را ارائه دهد. پیش‌بینی‌ها به‌ویژه برای آنچه دانشمندان پوشش زمین طرح‌دار می‌نامند دشوار است. در مناظر منجمد دائمی قطب شمال، این الگو به دلیل یخ زدگی شدید و ذوب شدن متعاقب آن ایجاد می شود. این همچنین می تواند لایه های خاک را واژگون کند و منجر به مدلی از محل های دفن زباله از خاک غنی از مواد آلی و پوشش گیاهی با آب های سطحی بین محل های دفن شود. تیمی از دانشمندان فرمول ریاضی جدیدی را توسعه داده‌اند که به مدل‌ها اجازه می‌دهد جریان آب را در این مناظر پیچیده چند ضلعی پیش‌بینی کنند.
بیشتر مناظر طبیعی و ساختار اصلی خاک آنها پیچیده است و اندازه گیری این پیچیدگی دشوار و شبیه سازی دشوار است. این فرمول ریاضی جدید به طور مناسب پیچیدگی مناظر چند ضلعی موجود در محیط قطب شمال و ساختار اصلی خاک آنها را به تصویر می کشد. این فرمول همچنین توانایی محققان را برای پیش بینی چگونگی تغییر جریان آب سطحی و زیرزمینی در طول زمان در یک حوزه آبخیز بهبود می بخشد. محققان و ذینفعان محلی می توانند از این پیش بینی ها برای کمک به تصمیم گیری در مورد استفاده از آب از یک حوزه آبخیز استفاده کنند.
عملکرد حوضه، از جمله ظرفیت تأمین آب پاک و قابل دسترس، اغلب به طور قابل توجهی تحت تأثیر پیچیدگی محلی سطح زمین و خاک های زیرین قرار می گیرد. درک این پیچیدگی نیازمند مدل هایی است که ابتدا می توانند پیچیدگی را نشان دهند و سپس سناریوهای آب دنیای واقعی را به طور دقیق و کارآمد حل کنند. یک تیم چند مؤسسه ای از دانشمندان یک فرمول ریاضی جدید را توسعه داده اند که به طور مناسب این پیچیدگی را نشان می دهد و آن را در کد شبیه ساز زمینی پیشرفته (ATS) وزارت انرژی (DOE) پیاده سازی کرده است.
این ویژگی جدید ATS به دانشمندان این امکان را می دهد که دقیقاً چگونگی جریان آب را در زیر و روی سطح چشم انداز پیش بینی کنند، از جمله اینکه چگونه بین آب های زیرزمینی و رواناب سطحی به نهرها تقسیم می شود. محققان این فرمول را در برابر یک سری مسائل مرجع استخراج و آزمایش کردند و دریافتند که در نمایش مناظر چند ضلعی با ساختارهای منحنی خاک نسبت به مدل‌هایی که قبلاً برای نمایش این مناظر پیچیده استفاده می‌شد، بسیار دقیق‌تر بود. این، و همچنین پیشرفت‌های دیگر در ATS، اکنون به دانشمندان اجازه می‌دهد تا جریان آب‌های سطحی و زیرزمینی را در مناظر پیچیده، از جمله طوفان‌های آتش‌سوزی در نقاط سوخته و عمق متغیر پایه سنگ در یک منطقه فضایی، با دقت بیشتری شبیه‌سازی کنند. این قابلیت مدل‌سازی جدید پیشرفت قابل توجهی را در جهت پیش‌بینی بهتر در دسترس بودن و کیفیت حوضه آب فراهم می‌کند.
این مطالعه در منتشر شد پیشرفت در منابع آب.
نقل قول: استفاده از ریاضیات برای بهبود قابل توجه مدل‌سازی جریان سطحی و زیرزمینی در مناظر پیچیده (2021، 17 دسامبر)، بازیابی شده در 18 دسامبر 2021 از https://phys.org/news/2021-12-math -significantly-surface-subsurface پیچیده .html
این برگه یا سند یا نوشته تحت پوشش قانون کپی رایت است. به جز هرگونه معامله منصفانه به منظور تحقیق یا مطالعه خصوصی، هیچ بخشی بدون اجازه کتبی قابل تکثیر نیست. محتوا فقط برای مقاصد اطلاعاتی ارائه شده است.
[ad_2]
مقالات مشابه
- Where مواد شیمیایی کامل است؟
- با دو اخیر فرزندخواندگی پنج بچه ها در خانه و MLB در برگزاری حذفی,' اریک Sogard ارضا شدن خانواده زمان
- شرکت صادرات و واردات کالاهای مختلف از جمله کاشی و سرامیک و ارائه دهنده خدمات ترانزیت و بارگیری دریایی و ریلی و ترخیص کالا برای کشورهای مختلف از جمله روسیه و کشورهای حوزه cis و سایر نقاط جهان - بازرگانی علی قانعی
- از دهه 1980، شانس ایالات متحده برای کریسمس سفید اندکی کاهش یافته است
- هنریک Lundqvist تنها دروازه بان در رنجرز تمرینات
- USA TODAY/Ipsos Poll: A majority of Americans say cities under siege by protesters
- شرکت صادرات و واردات کالاهای مختلف از جمله کاشی و سرامیک و ارائه دهنده خدمات ترانزیت و بارگیری دریایی و ریلی و ترخیص کالا برای کشورهای مختلف از جمله روسیه و کشورهای حوزه cis و سایر نقاط جهان - بازرگانی علی قانعی
- نمایندگی گوشی شیائومی در ایران کجاست؟
- پنج عاملی که قبل از انتخاب یک تامین کننده فولاد باید در نظر بگیرید
- Marqise Lee joins Patriots’ growing list of opt-outs