استفاده از روش فراکتال جهت بررسی اثر مقیاس طولی بر ضریب انتشارپذیری عناصر ناپایدار در خاک

یکی از خصوصیات مهم در مدلسازی حرکت املاح در خاک تعیین دقیق مقدار انتشار هیدرودینامیکی املاح در خاک می باشد.این پارامتر از دو قسمت پخشیدگی مولکولی و انتشار مکانیکی تشکیل شده است.در انتقال املاح در شرایط جریان اشباع مکانیسم انتشار مکانیکی اهمیت بسزایی را دارا می باشد.علت اصلی فرآیند انتشار مکانیکی تغییرات میکرو سکوپی سرعت جریان در منافذ خاک می باشد و به صورت ضریبی از سرعت جریان بیان می گردد.این ضریب درپژوهشها به عنوان ضریب انتشار پذیری نامیده می شود.تحقیقات زیادی وابستگی این ضریب را به فاصله انتقال آلاینده نشان داده است. در این پژوهش سعی شده است با استفاده از تئوری فراکتال ژئومتری روشی برای تعیین این ضریب ارائه گردد . در این مطالعه روند افزایش ضریب انتشار پذیری نسبت به طول نمونه در کل ستون آزمایش مشاهده گردید که تابع افزایشی آن با توجه به نظریه فراکتال ژئو متری از نوع توانی بوده است. تئوری فراکتال ژئومتری بر اساس تفاوت بین مسیر مستقیم حرکت جریان و مسیر واقعی جریان وفرضیات مندلبروت استوار می باشد.براین اساس نسبت مسیر واقعی جریان به مسیر مستقیم جریان از نوعی تابع توانی پیروی می نماید، و که ضریب انتشار پذیری را در خاک می توان با توجه به این پدیده دست آورد در تحقیق حاضر انتشار پذیری در طول نمونه از رابطه×Lcm 0.74× 0.284= λcm پیروی نمود، که در این رابطه λ (cm عبارتند از ضریب انتشارپذیری طولی و L(cm)مقیاس طولی نمونه می باشد.

Keywords:

انتشار پذیری , انتقال املاح , ستون عمودی , تئوری فراکتال ژئومتری