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A time-splitting technique for the一种时间分割技术 地下水平流弥散方程

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1、Atime-splittingtechniquerfotheadvection-dispersionequationinatergroundw1AnnamariaMazzia,LucahiBergamascandMarioPuttiDept.alMathematicdsMethoanddelsMoforScienti cationsApplicUniversityofPadua,viaBelzoni7,Padova,ItalyE-mail:fmazzia,berga,puttig@dmsa.unipd.itInthispape

2、ratime-splittinghniquetecfortheowtdimensionalection-advdispersionequationisproposed.AhighresolutioninspaceGovdunomethodforectionadvisbinedcomwiththeT0RMixedFinitetElemenforthediscretizationofthedispersionterm.Numericaltestsonananalyt-icalonedimensionalexampleascerta

3、intheergencevconpropertiesoftheheme.sctAtdi erenecletPbumers,nthehoicecofoptimaltimestepsizeusedfortheowtequationsisdiscussed,wingshothatwithaccurateselectionofthetimestepsizes,theerallvoCPUtimerequiredybtheulationssimcanbedrasticallyreduced.Resultsonarealistictestc

4、aseofatergroundwcon-ttaminantransportcon rmthattheproposedhemescdoesnotsu erfromecletPlimitations,andysaalwysdisplaonlysmalltsamounofumericalndi usionacrossthetireenrangeofecletPbumers.n1.ODUCTIONINTRInthispaperewtrateconcenontheection-dispadversionequation,h,whicfo

5、rex-ample,canbeusedtodescribesolutetransportinowtdimensionalporousmedia.Thisequationisdiculttoximateapprowhenectionadvdominatesbecausesharptrationconcentsfrontendtoelopdevandevmowithouthangingcform.Itisellwwnknothatstandard nitedi erenceand nitetelemenmethodsymanot

6、orkwellwforproblemswithsharpts,fronwingshoysicalnon-phoscillations.oTercomevothisphenomena,umericalnhemessctrytobinecomumericalnystabilitwithminimalarti cialdi usion.oTwhesapproacaregenerallyusedinthesesituations.Oneisbasedonthede nitionofapropertrolconolumevwherewi

7、nduphniquesteccanbeusedforximatingapprotheeectivadv ux.Inthiscasetheystabilitofthehemescisobtainedybaddingantamounofumericalndi usionthatisdeptendenonthehapproacused].[15Theotherclassofmethodsoriginatesfromthesplittingof1ThisorkwaswpartiallysupportedybtheECInco-Cope

8、rnicusprogramtract(conn.ERBIC15CT96-0211)andMURSTprojectAnalisiNumerica:MetodiearewSoftMatematico"oTbepublishedinJournalofComputationaly

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