Development of a Method to Estimate the Dispersion and Knudsen Diffusion Coefficients in Soil by Using the Dusty Gas Model

土中ガス中の多成分物質移動にDusty Gasモデルが有効であることは，これまでの研究で知られている．しかし，Dusty Gasモデルから分子拡散係数，Knudsen拡散係数，屈曲度と機械的分散係数を求める方法は確立されていない．そこで，本論文では，2成分のDusty Gasモデルを基にこれらの定数を求める方法を開発した．その際に，土壌中の2成分の境界で流速と分散係数の変化を考慮できるように，特性曲線型有限要素法で定式化された移流分散方程式にPowellの共役方向を適用した逆解析プログラムも開発した．本研究で行った2成分の一次元カラム実験結果に逆解析プログラムを適用して得られた合成分散係数と合成流速，および今回開発した手法を用いることによりこれらの定数を求めることができることが分かった．