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Simulation of solute transport under oscillating groundwater flow in homogeneous aquifers / Elfeki, Amro M. M. in Journal of hydraulic research, Vol. 45 N°2 (2007) 

Public ISBD [article]  in Journal of hydraulic research > Vol. 45 N°2 (2007) . - 254-260 p. Titre : Simulation of solute transport under oscillating groundwater flow in homogeneous aquifers Titre original : Simulation du transport de corps dissous par un écoulement souterrain oscillant dans des couches aquifères homogènes Type de document : texte imprimé Auteurs : Elfeki, Amro M. M., Auteur ; Lebreton, Sophie ; Uffink, Gerard J. M, Auteur Article en page(s) : 254-260 p. Note générale : Hydraulique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Oscillating  flow  Solute  transport  Numerical  modeling  Groundwater  Time  dependent  dispersion  coefficient  Spatial  moments  Ecoulement  d'oscillation  Transport  de  corps  dissous  Modélisation  numérique  Eaux  souterraines  Coefficient  dépendant  du  temps  de  dispersion  Moments  spatiaux Index. décimale : 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques Résumé : In this paper, we focus on the influence of temporal variations in the regional hydraulic gradient, particularly, on the impact of temporal variations in the boundary conditions on the spreading of solute plumes in homogenous aquifers. We examined the problem by numerical simulations. Two-dimensional fully implicit finite difference model TRANS_GW_2D for the unsteady groundwater flow and a random walk particle tracking model TRANS_RW_2D for solute transport have been developed to solve the governing equations without restriction on the values of aquifer storativity or on the magnitude of the temporal fluctuations. It has been shown that transient flow conditions (in terms of gradient magnitude variability) have a significant impact on contaminant transport only if the amplitude and period of the oscillations are relatively large. For relatively small oscillations, a steady state flow field can be justified. Transient conditions may be relevant in coastal aquifers with high tidal amplitudes. This tidal variation can have an effect on the spreading of solutes and on salt-water intrusion. Our numerical experiments demonstrate that in case of relatively high storativity values, the dispersion coefficient is amplified in time as the plume moves towards the fluctuating boundary. En cet article, nous nous intéressons à l'influence des variations temporelles du gradient hydraulique régional, en particulier, sur l'impact des variations temporelles des conditions de frontière sur la propagation des plumes de corps dissous en couches aquifères homogènes. Nous avons examiné le problème par des simulations numériques. Le modèle fini entièrement implicite bidimensionnel TRANS_GW_2D de différence pour l'écoulement instable d'eaux souterraines et une particule de promenade aléatoire dépistant le modèle TRANS_RW_2D pour le transport de corps dissous ont été développés pour résoudre les équations régissantes sans restriction aux valeurs du storativity de couche aquifère ou à l'importance des fluctuations temporelles. On lui a montré que les états d'écouement transitoire (en termes de variabilité de grandeur de gradient) ont un impact significatif sur le transport de contaminant seulement si l'amplitude et la période des oscillations sont relativement grandes. Pour des oscillations relativement petites, un champ d'écoulement d'état d'équilibre peut être justifié. Les conditions passagères peuvent être appropriées en couches aquifères côtières avec des amplitudes de marée élevées. Cette variation de marée peut avoir un effet sur la propagation des corps dissous et sur l'intrusion d'eau de mer. Nos expériences numériques démontrent qu'en cas de valeurs relativement élevées de storativity, le coefficient de dispersion est amplifié à temps pendant que la plume se déplace vers la frontière de fluctuation. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 RAMEAU : Eaux souterraines Ecoulement En ligne : elfeki_amr@yahoo.co.uk [article] Simulation of solute transport under oscillating groundwater flow in homogeneous aquifers = Simulation du transport de corps dissous par un écoulement souterrain oscillant dans des couches aquifères homogènes [texte imprimé] / Elfeki, Amro M. M., Auteur ; Lebreton, Sophie ; Uffink, Gerard J. M, Auteur . - 254-260 p. Hydraulique Langues : Anglais (eng) in Journal of hydraulic research > Vol. 45 N°2 (2007) . - 254-260 p. Mots-clés : Oscillating  flow  Solute  transport  Numerical  modeling  Groundwater  Time  dependent  dispersion  coefficient  Spatial  moments  Ecoulement  d'oscillation  Transport  de  corps  dissous  Modélisation  numérique  Eaux  souterraines  Coefficient  dépendant  du  temps  de  dispersion  Moments  spatiaux Index. décimale : 627 Ingénierie des cours d'eau naturels, des ports, des rades et des cotes. Installations de navigation, de dragage, de récupération et de sauvetage. Barrages et centrales électriques hydrauliques Résumé : In this paper, we focus on the influence of temporal variations in the regional hydraulic gradient, particularly, on the impact of temporal variations in the boundary conditions on the spreading of solute plumes in homogenous aquifers. We examined the problem by numerical simulations. Two-dimensional fully implicit finite difference model TRANS_GW_2D for the unsteady groundwater flow and a random walk particle tracking model TRANS_RW_2D for solute transport have been developed to solve the governing equations without restriction on the values of aquifer storativity or on the magnitude of the temporal fluctuations. It has been shown that transient flow conditions (in terms of gradient magnitude variability) have a significant impact on contaminant transport only if the amplitude and period of the oscillations are relatively large. For relatively small oscillations, a steady state flow field can be justified. Transient conditions may be relevant in coastal aquifers with high tidal amplitudes. This tidal variation can have an effect on the spreading of solutes and on salt-water intrusion. Our numerical experiments demonstrate that in case of relatively high storativity values, the dispersion coefficient is amplified in time as the plume moves towards the fluctuating boundary. En cet article, nous nous intéressons à l'influence des variations temporelles du gradient hydraulique régional, en particulier, sur l'impact des variations temporelles des conditions de frontière sur la propagation des plumes de corps dissous en couches aquifères homogènes. Nous avons examiné le problème par des simulations numériques. Le modèle fini entièrement implicite bidimensionnel TRANS_GW_2D de différence pour l'écoulement instable d'eaux souterraines et une particule de promenade aléatoire dépistant le modèle TRANS_RW_2D pour le transport de corps dissous ont été développés pour résoudre les équations régissantes sans restriction aux valeurs du storativity de couche aquifère ou à l'importance des fluctuations temporelles. On lui a montré que les états d'écouement transitoire (en termes de variabilité de grandeur de gradient) ont un impact significatif sur le transport de contaminant seulement si l'amplitude et la période des oscillations sont relativement grandes. Pour des oscillations relativement petites, un champ d'écoulement d'état d'équilibre peut être justifié. Les conditions passagères peuvent être appropriées en couches aquifères côtières avec des amplitudes de marée élevées. Cette variation de marée peut avoir un effet sur la propagation des corps dissous et sur l'intrusion d'eau de mer. Nos expériences numériques démontrent qu'en cas de valeurs relativement élevées de storativity, le coefficient de dispersion est amplifié à temps pendant que la plume se déplace vers la frontière de fluctuation. DEWEY : 627 ISSN : 0022-1686 RAMEAU : Eaux souterraines Ecoulement En ligne : elfeki_amr@yahoo.co.uk