Veza između granulometrijske krive i hidrauličkih karakteristika nezasićenog zemljišta zasnovana na teoriji (multi)fraktala

APSTRAKT: Za simulaciju tečenja kroz nezasićenu poroznu sredinu neophodno je poznavanje osnovnih hidrauličkih karakteristika tla poput krive vlažnosti i krive vodoprovodljivosti. Veza između vlažnosti / vodoprovodljivosti i kapilarnog potencijala u nezasićenoj poroznoj sredini najčešće se opisuje analitičkim funkcijama sa nekoliko empirijskih parametara čije se vrednosti određuju kalibracijom modela infiltracije. Kako bi model davao pouzdane rezultate za različite tipove zemljišta, umesto empirijskih potrebno je koristiti funkcije sa fizički zasnovanim parametrima, što je predmet istraživanja u ovom radu. Polazeći od pretpostavke da način pakovanja zrna u zemljištu određuje zastupljenost različitih veličina pora što direktno utiče na vlažnost i vodoprovodljivost tla, izvesno je da postoji veza između granulometrijske krive zemljišta i njegovih hidrauličlih karakteristika u nezasićenim uslovima. Koristeći teoriju multifraktala, koja predstavlja statistički alat za opisivanje heterogenosti, razvijen je analitički, fizički zasnovan model granulometrijske krive. U slučaju krive raspodele veličina pora, pomenuti multifraktalni model se svodi na jednostavniji fraktalni koji se dalje koristi za izvođenje novih fizički zasnovanih funkcija vlažnosti i vodoprovodljivosti. Razvijene (multi)fraktalne funkcije granulometrijske krive i nezasićenih hidrauličkih karakteristika poređeni su sa eksperimentalnim podacima različitih tipova zemljišta, pri čemu su dobijena veoma dobra slaganja. Time je potvrđena jasna fizička veza između prethodno navedenih karakteristika tla, što se na dalje može koristiti za bolju procenu hidrauličkih svojstava zemljišta i pouzdaniju simulaciju tečenja kroz nezasićenu poroznu sredinu

French Roadmap for complex Systems 2008-2009

This second issue of the French Complex Systems Roadmap is the outcome of the Entretiens de Cargese 2008, an interdisciplinary brainstorming session organized over one week in 2008, jointly by RNSC, ISC-PIF and IXXI. It capitalizes on the first roadmap and gathers contributions of more than 70 scientists from major French institutions. The aim of this roadmap is to foster the coordination of the complex systems community on focused topics and questions, as well as to present contributions and challenges in the complex systems sciences and complexity science to the public, political and industrial spheres

Développement de techniques de prévision de pluies basées sur les propriétés multi-échelles des données radar et satellites

MARNE-LA-VALLEE-ENPC-BIBL. (774682303) / SudocSudocFranceF

Joint multifractal analysis : further developments and implementation on rainfall data

International audienc

Generating a missing half of multifractal fields with a blunt extension of discrete cascades

International audienceGenerating a missing half of multifractal fields with a blunt extension of discrete cascades Despite strong limitations, discrete random multiplicative cascades are often used to address scale issues which are ubiquitous in geosciences. A blunt extension based on the parsimonious framework of Universal Multifractals has recently been suggested. It preserves its simplicity and intuitiveness while overcoming its non-stationarity features. It relies on smoothing through a geometrical moving average the increments at each cascade step. Here a space-time extension is suggested. Theoretically expected multifractal behaviour is retrieved on numerical simulations for typical rainfall parameters. A new algorithm to generate the missing half of multifractal fields in 1D, 2D or 3D is developed and tested on rainfall fields and numerical simulations. It basically consists in stochastically generating half of the increments and deterministically iteratively reconstructing the others to retrieve the available data and ensure a smooth transition with the unknown portion while preserving the multifractal behaviour. Potential applications to nowcasting of hydro-meteorological extremes are discussed