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Evaluation of Traditional and Nontraditional Optimization Techniques for Determination Well Parameters from Step-Drawdown Test Data / Jha, Madan K. in Journal of hydrologic engineering, Vol. 11 N°6 (Novembre/Decembre 2006) 

Public ISBD [article]  in Journal of hydrologic engineering > Vol. 11 N°6 (Novembre/Decembre 2006) . - 617-630 p. Titre : Evaluation of Traditional and Nontraditional Optimization Techniques for Determination Well Parameters from Step-Drawdown Test Data Titre original : Evaluation des Techniques Traditionnelles et Non Traditionnelles d'Optimisation pour des Paramètres de Puits de Détermination des Essais d'Aspiration d'Etape vers le Bas Type de document : texte imprimé Auteurs : Jha, Madan K., Auteur ; Kumar, Abhilekh, Auteur ; Nanda, Gaurav ; Bhatt, G. Article en page(s) : 617-630 p. Note générale : Hydrologie Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Optimization  Ground  water  Wells  Parameters  Eau  souterraine  Puits  Paramètres Index. décimale : 551 Géologie générale. Géodynamique. Géomorphologie. Résumé : Adequate knowledge of the hydraulic characteristics of production wells is indispensable for the proper development and management of wells and for the selection of suitable pumps. In this study, the characteristic hydraulic parameters of production wells were determined by the widely used graphical analysis of step-drawdown pumping test data as well as the two traditional gradient-based nonlinear optimization techniques (viz., Levenberg—Marquardt and Gauss—Newton) and the nontraditional optimization technique, genetic algorithm. Three stand-alone and interactive computer programs were developed to optimize the hydraulic parameters of production wells by these numerical techniques. The efficacy and robustness of the developed computer codes were examined using eleven sets of step-drawdown data from diverse hydrogeologic conditions. The results of this study revealed that all the three numerical techniques yielded superior well parameters with lower values of root-mean-square errors (RMSE) for all the eleven data sets compared to the parameters obtained by the graphical method. The values of the exponent (P) ranged from 1.2 to 6.0, which gave minimum RMSE values. Furthermore, it was found that both the Gauss—Newton and Levenberg—Marquardt techniques are sensitive to the initial guess values of well parameters. It is concluded that both the traditional and nontraditional numerical techniques offer an efficient and reliable tool for the determination of well parameters with a greater accuracy and better insight. À connaissance proportionnée des caractéristiques hydrauliques des puits de production est indispensable pour le développement et la gestion appropriés des puits et pour le choix des pompes appropriées. Dans cette étude, les paramètres hydrauliques caractéristiques des puits de production ont été déterminés par l'analyse graphique largement répandue des données de pompage d'essai d'étape-abaissement du niveau aussi bien que les deux techniques gradient-basées traditionnelles d'optimisation non-linéaire (à savoir, Levenberg-Marquardt et Gauss-Newton) et la technique non traditionnelle d'optimisation, algorithme génétique. Trois autonomes et programmes machine interactifs ont été développés pour optimiser les paramètres hydrauliques des puits de production par ces techniques numériques. L'efficacité et la robustesse des codes machine développés ont été examinées en utilisant onze ensembles de données d'étape-abaissement du niveau des conditions hydrogéologiques diverses. Les résultats de cette étude ont indiqué que toutes les trois techniques numériques ont rapporté à supérieur des paramètres bons avec des valeurs plus basses des erreurs de racine-signifier-place (RMSE) pour tous les onze Modem comparés aux paramètres obtenus par la méthode graphique. Les valeurs de l'exposant (p) se sont étendues de 1.2 à 6.0, qui ont donné des valeurs minimum de RMSE. En outre, on l'a constaté que les techniques de Gauss-Newton et de Levenberg-Marquardt sont sensibles aux valeurs initiales de conjecture des paramètres bons. On le conclut que les techniques numériques traditionnelles et non traditionnelles offrent un outil efficace et fiable pour la détermination des paramètres bons avec une plus grande exactitude et une meilleure perspicacité. En ligne : madan@agfe.iitkgp.ernet.in [article] Evaluation of Traditional and Nontraditional Optimization Techniques for Determination Well Parameters from Step-Drawdown Test Data = Evaluation des Techniques Traditionnelles et Non Traditionnelles d'Optimisation pour des Paramètres de Puits de Détermination des Essais d'Aspiration d'Etape vers le Bas [texte imprimé] / Jha, Madan K., Auteur ; Kumar, Abhilekh, Auteur ; Nanda, Gaurav ; Bhatt, G. . - 617-630 p. Hydrologie Langues : Anglais (eng) in Journal of hydrologic engineering > Vol. 11 N°6 (Novembre/Decembre 2006) . - 617-630 p. Mots-clés : Optimization  Ground  water  Wells  Parameters  Eau  souterraine  Puits  Paramètres Index. décimale : 551 Géologie générale. Géodynamique. Géomorphologie. Résumé : Adequate knowledge of the hydraulic characteristics of production wells is indispensable for the proper development and management of wells and for the selection of suitable pumps. In this study, the characteristic hydraulic parameters of production wells were determined by the widely used graphical analysis of step-drawdown pumping test data as well as the two traditional gradient-based nonlinear optimization techniques (viz., Levenberg—Marquardt and Gauss—Newton) and the nontraditional optimization technique, genetic algorithm. Three stand-alone and interactive computer programs were developed to optimize the hydraulic parameters of production wells by these numerical techniques. The efficacy and robustness of the developed computer codes were examined using eleven sets of step-drawdown data from diverse hydrogeologic conditions. The results of this study revealed that all the three numerical techniques yielded superior well parameters with lower values of root-mean-square errors (RMSE) for all the eleven data sets compared to the parameters obtained by the graphical method. The values of the exponent (P) ranged from 1.2 to 6.0, which gave minimum RMSE values. Furthermore, it was found that both the Gauss—Newton and Levenberg—Marquardt techniques are sensitive to the initial guess values of well parameters. It is concluded that both the traditional and nontraditional numerical techniques offer an efficient and reliable tool for the determination of well parameters with a greater accuracy and better insight. À connaissance proportionnée des caractéristiques hydrauliques des puits de production est indispensable pour le développement et la gestion appropriés des puits et pour le choix des pompes appropriées. Dans cette étude, les paramètres hydrauliques caractéristiques des puits de production ont été déterminés par l'analyse graphique largement répandue des données de pompage d'essai d'étape-abaissement du niveau aussi bien que les deux techniques gradient-basées traditionnelles d'optimisation non-linéaire (à savoir, Levenberg-Marquardt et Gauss-Newton) et la technique non traditionnelle d'optimisation, algorithme génétique. Trois autonomes et programmes machine interactifs ont été développés pour optimiser les paramètres hydrauliques des puits de production par ces techniques numériques. L'efficacité et la robustesse des codes machine développés ont été examinées en utilisant onze ensembles de données d'étape-abaissement du niveau des conditions hydrogéologiques diverses. Les résultats de cette étude ont indiqué que toutes les trois techniques numériques ont rapporté à supérieur des paramètres bons avec des valeurs plus basses des erreurs de racine-signifier-place (RMSE) pour tous les onze Modem comparés aux paramètres obtenus par la méthode graphique. Les valeurs de l'exposant (p) se sont étendues de 1.2 à 6.0, qui ont donné des valeurs minimum de RMSE. En outre, on l'a constaté que les techniques de Gauss-Newton et de Levenberg-Marquardt sont sensibles aux valeurs initiales de conjecture des paramètres bons. On le conclut que les techniques numériques traditionnelles et non traditionnelles offrent un outil efficace et fiable pour la détermination des paramètres bons avec une plus grande exactitude et une meilleure perspicacité. En ligne : madan@agfe.iitkgp.ernet.in