Χρήση του Modflow ως μεθόδου παρεμβολής

Η μέθοδος Kriging είναι η πιο διαδεδομένη μέθοδος παρεμβολής στις εφαρμογές υπόγειας ροής. Αυτή η γεωστατιστική μέθοδος βασίζεται στη σύμβαση ότι οι υδραυλικές συνθήκες και ιδιότητες ενός υδροφορέα είναι πεδία τυχαίων μεταβλητών με γνωστή στατιστική δομή. Αυτή η καθαρά στατιστική προσέγγιση έχει το μειονέκτημα ότι δεν εγγυάται ότι οι τιμές υδραυλικών υψών που προκύπτουν από την παρεμβολή είναι και συνεπείς με τους φυσικούς νόμους της υπόγειας ροής. Αυτή η αδυναμία αντιμετωπίζεται στη μέθοδο Universal Kriging (UK) με τη χρήση των παρεκκλίσεων (drifts). Παρόλα αυτά, η αποδοτικότητα της μεθόδου UK πάσχει στις περιοχές Κόρντα σε σημειακές φορτίσεις (π.χ. αντλήσεις) ή κοντά σε συνοριακές συνθήκες (π.χ. μηδενική ροή). Σε αυτή τη μελέτη προτείνεται η χρήση του MODFLOW σαν εναλλακτική μέθοδος παρεμβολής. Το MODFLOW προσομοιώνει τον υδροφορέα χωρίς τη συνήθη απαίτηση να αποδίδεται σωστά το ισοζύγιο (πρωταρχικό ζητούμενο σε κάθε συνήθη εφαρμογή του MODFLOW). Αντ' αυτού, οι παράμετροι του MODFLOW (αγωγιμότητα, πορώδες) και οι φορτίσεις (κατεισδύσεις) ρυθμίζονται έτσι ώστε να ελαχιστοποιείται η απόκλιση μεταξύ των προσομοιωμένων και παρατηρημένων υδραυλικών υψών. Συνεπώς, οι εκτιμημένες παράμετροι δεν έχουν φυσικό νόημα αλλά αποτελούν στην ουσία παράμετροι της μεθόδου παρεμβολής με MODFLOW. Στην εφαρμογή που παρουσιάζεται εδώ, ένας υποθετικός υδροφορέας χρησιμοποιείται για να εξαχθούν συνθετικές παρατηρήσεις. Αυτές οι παρατηρήσεις επεξεργάζονται με το μοντέλο KT3D-H2O (βασίζεται στη μέθοδο UK) και με τη μέθοδο που προτείνεται εδώ. Τα αποτελέσματα της εφαρμογής υποδεικνύουν ότι η προτεινόμενη μέθοδος δίνει καλύτερα αποτελέσματα παρεμβολής ειδικά στη γειτονιά των φορτίσεων και των συνοριακών συνθηκών.