הנדסת מים

16 136 | מגזין המים הישראלי הנדסת מים | הפתרונות השונים בזמנים הארוכים. דוגמא 210 לכך ניתן לראות במיקום החזית לאחר דקות שבו המודל האנליטי מראה חדירת מים עמוקה יותר אל תת הקרקע לעומת המודל הנומרי. בנוסף, ניתן לראות שטווח אי הודאות בנוגע למיקום החזית בזמנים הארוכים גדל על ידי הגדלת השטח האפור . ההסבר לכך מצוי בעובדהשכאשר 4 באיור הבאר מתרוקנת ממים, תהליך החידור לקרקע מסתיים וכוחות אחרים שאחראים לסידור מחדש של המים בתת הקרקע (ושלא מפוצים במודל האנליטי) קובעים את זרימת המים בקרקע. מכאן, ניתן לטעון שהמודל האנליטי יכול לאפיין בצורה מיטבית אתמפלסהמיםבבאר והרטבתתתהקרקע תוך כדי ואחרי החדרת המים לבאר, אך פחות מדויק בפרקי זמן ארוכים וכאשר הבאר מרוקנת לחלוטין ממים. חשוב לציין כי אחד היתרונות המשמעותיים של המודל האנליטי הינו זמני החישוב הקצרים. בעוד שהפתרון הנומרי הושג לאחר זמן הרצה של כשעה, הפתרון האנליטי התקבל בפרק זמן של פחות משנייה. אימות נוסף של המודל האנליטי בוצע מול נתונים מניסוי שדה מבוקר בו מים הוחדרו קוב לשעה בפרק 32.2 בספיקה קבועהשל דקות אל באר בעלת רדיוס 32.5 זמן של מטרים. 12.5 ס”מ ועומק של 20 פנימי של הבאר ממוקמת בסמיכות למעונות ברושים של אוניברסיטת תל אביב ומצוידת במד מפלס. במקרה זה, המודל האנליטי שימש לכייל את הפרמטרים ההידראולים של , והפרשי K הקרקע (מוליכות הידראולית – ) כמו שמצויין באיור Δ θ=θ s -θ i רטיבויות - על ידי התאמת מפלס המים בבאר של 5 מראה את מפלס 5 המודל למדידות. איור המים בבאר שנחזה על ידי המודל האנליטי המכויל לעומת המדידות. כפי שניתן לראות, בדומה לאימות הנומרי, המודל משחזר בדיוק גבוה את מפלס המים המדוד. גם כאן, אחד היתרונות הבולטים של המודל האנליטי הינו זמני החישוב הקצרים. תהליך הכיול של הפרמטרים ההידראולים דורש מספר רב של סימולציות בתהליך איטרטיבי על מנת להתאים את הפרמטרים למודל. בעוד שלמודלים נומרים תהליך זה עלול לערוך מספר ימים, השימוש במודל האנליטי 15- מאפשר את הכיול בפרק זמן של כ שניות. : מפלס המים בבאר כפונקציה 3 איור של הזמן עבור פתרונות המודלים השונים (נומרי ואנליטי) : מיקום חזית ההרטבה בזמנים שונים 4 איור עבור הפתרון האנליטי (קו אדום רציף) והנומרי (קו שחור מקווקו ואזור אפור) : מפלס מים בבאר כפונקציה 5 איור של הזמן עבור ערכים מדודים שהתקבלו בניסוי ברושים והתאמת המדידות למודל האנליטי = 5.23 m/d Δ = 0.295 m 3 /m 3 2 = 0.98 = 0.42 m