Jornal de Hidrogeologia e Engenharia Hidrológica

Solução analítica da equação linearizada de Boussinesq para o escoamento de infiltração instável em aquífero inclinado de drenagem de vala

Rajeev K. Bansal

Solução analítica da equação linearizada de Boussinesq para o escoamento de infiltração instável em aquífero inclinado de drenagem de vala

Este artigo apresenta uma solução generalizada da equação linearizada de Boussinesq para prever o fluxo instável de infiltração subterrânea induzida por recarga localizada sobre aquífero de drenagem de vala inclinado. O modelo matemático baseia-se na equação de Boussinesq com pressuposto de Dupuit-Forchheimer, em que a localização espacial da bacia de recarga é tratada como um parâmetro adicional. As expressões analíticas para a distribuição da carga de água no aquífero e a taxa de descarga nas valas são obtidas resolvendo a equação governante do fluxo com o método de autovalor-autofunção. Os casos de inclinação ascendente e zero são deduzidos dos resultados principais, ajustando adequadamente o parâmetro de inclinação. Um exemplo numérico ilustra a influência combinada da inclinação do leito, da taxa de recarga e da coordenada espacial da bacia de recarga nos perfis dinâmicos da superfície freática.