Inverse Solution その3

今日は多層での逆解析を試してみました。

うまくいけばラッキーと思いながら、パラメーター5種×4層=20種を同時に同定させようとしました。当然エラーが出ます。しかし、収束しないというメッセージではなく、NpaDがオーバーしているとのこと。なんのことだろうと調べてみると、FAQとヘルプにありました。一度に同定できるのは15種までのようです。
2. Maximum number of optimized parameters
The maximum allowed number of optimized parameters (NpaD) is currently set at 15. However, please, do not optimize that many parameters simultaneously. The unsaturated flow problems are inherently ill posed, and thus not too many parameters can be optimized simultaneously. I have never successfully optimized more then 5 to 6 parameters. Then the problems usually become nonunique. The problems of unsaturated flow are different than those of the saturated flow, where I know that it is common to optimize many more parameters simultaneously.
http://www.pc-progress.com/en/Default.aspx?hydrus-faq-01-10#k2

次に、データ数を増やそうと5万点を入力しようとすると、「1から32000までの整数を入力してください」とのこと。なぜここだけ日本語のダイアログが出てくるのかなあと思いつつ、32000データにeditorで修正。その後、計算を回しましたが、今度はNOBがオーバーしているといったエラーが出ます。NOBは何なのか調べてみると、観測データのことのようです。「おかしい。32000までにしているぞ。昨日は1万点で回ったぞ。」と思いながらさらに調べましたが今度は一向に引っ掛かりません。
試行錯誤の末、データ数が15000点以内であればエラーが出ないことが分かりました。あの日本語メッセージは何だったのでしょうか？

ようやく同定に手をつけることができたのは午後でした。しかし、想定通り？うまくいきません。欲を出して一度に多く求めようとするとダメです。上記の記載通り、1層、5つづつパラメーターを同定していくことにしました。（それでもすごいと思います。）

同定自体は無理な数字を入れない限り、比較的安定していました。層が多くなるとちょっと難しいようですが、3層くらいまでなら比較的容易に求められました。今回は上方および側方の蒸発散を無視していますので結果は「まあ、こんなものでしょう」といった程度でしたが、実際1次元で模擬できるような室内試験などでは威力を発揮するでしょう。飽和透水係数やθr、θsの同定ができるのが魅力的です。Instantaneous profile method と組み合わせると威力を発揮しそうです。

とりあえず、実務でどの程度使えそうかは理解できました。今後、チャンスがあれば使用していきましょう。