Thông tin Đề tài

Tên đề tài Nghiên cứu mô hình dòng chảy ô nhiễm có sử dụng hàm nhạy cảm phụ thuộc vào vị trí đo đạc để tìm nguồn ô nhiễm.
Mã số đề tài VAST01.09/21-22
Cơ quan chủ trì (Cơ quan thực hiện) Viện Cơ học
Thuộc Danh mục đề tài Hướng Công nghệ thông tin, điện tử, tự động hóa và công nghệ vũ trụ (VAST01)
Họ và tên PGS. TS. Trần Thu Hà
Thời gian thực hiện 01/01/2021 - 30/12/2022
Tổng kinh phí 600 triệu
Xếp loại Đạt loại A
Mục tiêu đề tài

Đề tài  xây dựng và ứng dụng các phương pháp tính toán hiện đại của thế giới vào việc xây dựng chương trình chất lượng nước cho phép tính toán, mô phỏng quá trình lan truyền lũ và truyền tải chất. Bằng cách xây dựng bài toán nhạy cảm sử dụng tối ưu biến phân bài toán nhằm mục tiêu chỉ ra chỗ miền đo đạc tốt nhất tính toán ô nhiễm nước để xác định nguồn ô nhiễm. Trên cơ sở bài toán lý thuyết được xây dựng các mô hình số trị được thiết lập, tính toán kiểm chứng mô hình đưa ra một phương pháp lý thuyết và chương trình tính toán cho gradient của phản ứng với dữ liệu đo đạc (gọi là hàm nhạy cảm) phụ thuộc vào vị trí đo đạc được lựa chọn. Từ đó chúng ta có thể chỉ ra rằng nên đo đạc ở vị trí nào là phù hợp nhất để tính toán nguồn phát tán ô nhiễm. Các mục tiêu chính được viết như sau:
a. Tìm nguồn ô nhiễm thông qua phân bố giá trị của gradient hàm phản ứng (hay là hàm nhậy cảm) trên miền tính thông qua mô hình tính gradient hàm số này cho bài toán ngược tìm nguồn ô nhiễm.
b. Đạt được những kết quả lý thuyết về mô hình dòng chảy, ô nhiễm nước ảnh hưởng đến hệ sinh thái trong nước nhằm phục vụ cho yêu cầu dân sinh.
c. Bằng phương pháp tính đang sử dụng và phát triển mới các phương pháp toán học hiện đại, đề tài phát triển những bộ chương trình con tính toán tốt hơn để nâng cao chất lượng mô phỏng dòng chảy, nâng cao khả năng tính chất lượng nước ... nhằm sử dụng các chương trình này như một công cụ hỗ trợ tính toán cho các bài toán thực tiễn trong tương lai.

Kết quả chính của đề tài

-    Về khoa học: trình bày 1 phương pháp hiệu chỉnh mới để tìm nguồn ô nhiễm bằng phương pháp tối ưu biến phân
-    Về ứng dụng: Chương trình tính đã tính kiểm tra cho bài toán thử nghiệm cho dòng ô nhiễm hồ Thanh Nhàn Hà nội.

Những đóng góp mới

phương pháp mới về lý thuyết tính gradient hàm nhạy cảm, chương trình tính được triển khai dựa trên phương pháp lý thuyết trên đã tính thử cho bài toán ô nhiễm hồ Thanh nhàn Hà Nội.

 

*** Sản phẩm cụ thể giao nộp:


- Các bài báo đã công bố (liệt kê): 02 bài báo gồm 01 bài báo hội nghị quốc tế và 01 bài báo được đăng trên tạp chí SCIE:
1. Thu Ha Tran, Hong Son Hoang, Hong Phong Nguyen. “A sensitivity method studying regional response to external sources of pollution and its application to 1D water pollution problem”. The 6th International Conference on Engineering Mechanics and Automation (ICEMA 2021) Hanoi, November 14, 2021. P. 144-149
2. Victor Shutyaev, Tran Thu Ha, Francois-Xavier Le Dimet, Hong Son Hoang, and Nguyen Hong Phong: “On numerical computation of sensitivity of response functions to system inputs in variational data assimilation problems “, Russ. J. Numer. Anal. Math. Modelling 2022; 37(1):41–61. DOI: https://doi.org/10.1515/rnam-2022-0004.:
- Các sản phẩm khác (nếu có): Báo cáo tổng kết phát triển mô hình nghiên cứu bài toán lan truyền ô nhiễm 1, 2 chiều bằng cách xây dụng hàm nhạy cảm phụ thuộc vị trí đo giúp tìm vị trí nguồn ô nhiễm. Báo cáo và Code của chương trình tính toán được ghi lưu lại tại máy tính của phòng Thủy động lực và Giảm nhẹ thiên tai trong lưu vực thuộc Viện Cơ học và USB. Báo cáo mô hình lý thuyết và chương trình tính về nghiên cứu bài toán lan truyền ô nhiễm 1, 2 chiều bằng cách xây dụng hàm nhạy cảm phụ thuộc vị trí đo giúp tìm vị trí nguồn ô nhiễm.

Địa chỉ ứng dụng đã ứng dụng tính 1 ví dụ kiểm tra thử cho mô hình hồ thanh Nhàn Hà nội
Kiến nghị tạo điều kiện cho nhóm nghiên cứu tiếp tục phát triển phương pháp dự báo hiệu chỉnh dựa trên công nghệ mới ANN.
Ảnh nổi bật đề tài
1694057199329-ttha.jpg