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TitreDirectional hydrostratigraphic units simulation using MCP algorithm
AuteurBenoit, N; Marcotte, D; Boucher, A; D'Or, D; Bajc, A; Rezaee, H
SourceStochastic Environmental Research and Risk Assessment 2017 p. 1-21, https://doi.org/10.1007/s00477-017-1506-9
Année2017
Séries alt.Ressources naturelles Canada, Contribution externe 20170108
ÉditeurSpringer
Documentpublication en série
Lang.anglais
DOIhttps://doi.org/10.1007/s00477-017-1506-9
Mediapapier; en ligne; numérique
Formatspdf
Sujetsétablissement de modèles; écoulement de la nappe d'eau souterraine; unités hydrostratigraphiques; simulations par ordinateur; Sciences et technologie; géomathématique; hydrogéologie
Illustrationsplots; formulae; diagrams; location maps
ProgrammeGestionnaire de programme - Géoscience des eaux souterraines, Géoscience des eaux souterraines
Résumé(disponible en anglais seulement)
Understanding the geological uncertainty of hydrostratigraphic models is important for risk assessment in hydrogeology. An important feature of sedimentary deposits is the directional ordering of hydrostratigraphic units (HSU). Geostatistical simulation methods propose efficient algorithm for assessing HSU uncertainty. Among different geostatistical methods to simulate categorical data, Bayesian maximum entropy method (BME) and its simplified version Markov-type categorical prediction (MCP) present interesting features. In particular, the zero-forcing property of BME and MCP can provide a valuable constrain on directional properties. We illustrate the ability of MCP to simulate vertically ordered units. A regional hydrostratigraphic system with 11 HSU and different abundances is used. The transitional deterministic model of this system presents lateral variations and vertical ordering. The set of 66 (11 × 12/2) bivariate probability functions is directly calculated on the deterministic model with fast Fourier transform. Despite the trends present in the deterministic model, MCP is unbiased for the HSU proportions in the non-conditional case. In the conditional cases, MCP proved robust to datasets over-representing some HSU. The inter-realizations variability is shown to closely follow the amount and quality of data provided. Our results with different conditioning datasets show that MCP replicates adequately the directional units arrangement. Thus, MCP appears to be a practical method for generating stochastic models in a 3D hydrostratigraphic context.
Résumé(Résumé en langage clair et simple, non publié)
Cet article décrit l'adaptation de la méthode de simulation géostatistique (MCP) pour simuler des systèmes hydrostatigraphiques composés de nombreuses unités géologiques. Les unités sont ordonnées dans la direction verticale et présentent des proportions différentes. La méthode MCP permet la caractérisation stochastique des unités hydrostatigraphiques et offre une alternative utile à la modélisation hydrostatigraphique 3D plus complexe. Les résultats seront utilisés pour la modélisation des écoulements souterrains et les analyses d'incertitude. La méthode a été appliquée avec succès dans le comté de South Simcoe, en Ontario. Cette recherche a été menée dans le cadre du Programme de géosciences des eaux souterraines - Commission géologique du Canada, en collaboration avec l'École Polytechnique de Montréal, la Commission géologique de l'Ontario et Advanced Resources et Risk Technology LLC (É.-U.) et Ephesia Consult (Belgique).
GEOSCAN ID302743