حل عددی معادله جریان یک بعدی آب در خاک با استفاده از روش عملگرهای مرجع

در این مقاله یک مدل عددی برای حل جریان یک بعدی آب در محیط غیر اشباع معرفی گردیده است. جریان آب در لایه های غیر اشباع خاک تابع یک معادله غیر خطی است، که حل تحلیلی آن بجز در موارد معدود و ساده شده امکان پذیر نیست. در این تحقیق معادلات دیفرانسیلی حرکت آب در خاک، با استفاده از یک روش تفاضل محدود جدید موسوم به روش عملگرهای مرجع حل گردید. روش عملگرهای مرجع برای جای گزین کردن معادلات دیفرانسیل جزئی با یک رشته معادلات تقریبی انتخاب گریده که قابل حل کردن با روش های عددی هستند. بسیاری از روش ها استاندارد تفاضل های محدود، حالت خاصی از این روش اند. ولی بر خلاف آنها، با استفاده از این روش می توان محیط های با مرز نامنظم را هم مدل نمود. یک مدل یک بعدی برای پیش بینی مکش آب خاک (بار فشاری منفی) و مقدار رطوبت در خاک غیر همگن، که دارای لایه بندی متفاوت است، با استفاده از روش عملگرهای مرجع ساخته شده، و با تعدادی حل تحلیلی و نتایج آزمایشگاهی مقایسه گردید. نتایج نشان دهنده دقت خوب و قابل قبول مدل در شبیه سازی حرکت آب در خاک می باشد.