פרופ' נאוה סתר

פרופ' נאוה סתר

 

School of Mechanical Engineering Ziv Moreno

29 באוקטובר 2018, 14:00 - 15:00 
בניין וולפסון חדר 206  
0
School of Mechanical Engineering Ziv Moreno

 

 

School of Mechanical Engineering Seminar
Monday, November 5, 2018 at 14:00
Wolfson Building of Mechanical Engineering, Room 206

 

Stochastic Modeling of Pollutant Transport under Remediation

Ziv Moreno

 PhD student of Dr. Amir Paster and Prof. Gedeon Dagan

Prediction of pollutant transport in aquifers is necessary for decision making regarding a suitable remediation strategy and risk assessment for production wells. Prediction is usually conducted based on a calibrated numerical model, which couples the water mass balance and Darcy's equations for water flow, and the advection dispersion equation for pollutant transport. However, due to the scarcity of data, the spatial variability of the hydraulic conductivity, which has a pronounced effect upon pollutant transport, is subject to uncertainty.

The aim of this study was to provide prediction of the pollutant plume evolution in space and time under remediation while considering the uncertainty which stems from the unknown structure of the aquifer. An actual polluted site, located at the Eastern borders of the Israeli Coastal Plain Aquifer, served as a case study.

The lithological units' spatial correlations were identified based on lithological data from surrounding boreholes. A Monte-Carlo approach was adopted and multiple realizations of the aquifer structure were constructed. Two geostatistical methods were considered: discrete (lithological unit); and continuous (hydraulic conductivity). Once constructed, realizations were implemented into a flow and transport model, allowing the quantification of the expected remediation efficiency and its associated uncertainty. 

First, we considered a simple case of vertical heterogeneity. The two geostatistical methods were compared with a semi-analytical solution of the problem. The semi-analytical solution was in good agreement with the complex numerical simulations, therefore showing that it can be used for an initial estimation of the remediation efficiency.   

For a more complex 3D heterogeneity case, the discrete approach was adopted. Here, a forward predictive model, based on measurements of hydraulic head and concentrations, was used to reconstruct the plume shape. Remediation efficiencies, as well as risk analysis for contamination, were evaluated from the ensemble of realizations. We noticed that by reconstructing the plume shape, the uncertainty regarding the pollutant fate was significantly reduced.   

Finally, a new approach for stochastic inversion was developed, combining heuristic (genetic algorithm) and geostatistical methods. The approach was able to generate an ensemble of solutions with a better agreement with measurements while significantly reducing the computational effort.

REFERENCES

Moreno, Z. and A. Paster (2017), Prediction of Remediation of a Heterogeneous Aquifer: A Case Study, Groundwater, 55, 428-439.

Moreno Z. and A. Paster (2018), Prediction of pollutant remediation in a heterogeneous aquifer in Israel: Reducing uncertainty by incorporating lithological, head and concentration data. Journal of Hydrology, doi: http://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2018.07.012.

Moreno Z. and A. Paster (2018), A Genetic Algorithm for Stochastic Inversion in Contaminant Subsurface Hydrology, submitted to Water Resources Research (under review).

 

 

 

 

 

 

 

סמינר מחלקתי אלקטרוניקה פיזיקאלית : איתי שפאץ

25 ביולי 2018, 11:00 
פקולטה להנדסה, ביניין וולפסון, חדר 234  
סמינר מחלקתי אלקטרוניקה פיזיקאלית : איתי שפאץ

You are invited to attend a lecture

 

Implementation and Characterization of Lumped Rayleigh Reflectors

By:

Itai Shpatz

MSc student under the supervision of Prof. Avishay Eyal

 

Abstract

 

Distributed Acoustic Sensing (DAS) via optical fibers makes use of Rayleigh backscattering for detection of acoustic waves which interact with the fiber along its entire length. The random nature of Rayleigh backscattering and the low mean power of the backscattered light lead to non-uniform performances. In addition, distance-dependent Signal to Noise Ratio (SNR) degradation is always present due to propagation loss. In contrast, arrays of discrete reflectors (such as weak FBGs with equal center wavelengths) provide a higher mean power of backreflected light, and the use of them offers deterministic performance which can be designed to be uniform along the fiber.

In this work, an easy-to-implement and accessible approach for implementing Rayleigh-based discrete reflectors which can offer enhanced detection performance in selected regions. It is based on enclosing sections of the fiber in acoustically insulated boxes to create Lumped Rayleigh Reflectors (LRRs). The suggested discrete reflectors are made from the fiber itself, with no need for splicing or adding a specially designed fiber.

The LRR method is studied through mathematical formulation and experiments. Besides diminishing the randomness in detection sensitivity, the method enables increasing the detection SNR far beyond the typical value for Rayleigh-based DAS and obtaining sensitivities comparable with discrete reflectors. The proposed method is successfully tested and demonstrated via experiment, where an SNR improvement is obtained in a setup in which the signal source is located after 25km of fiber.

 

On Wednesday, July 25, 2018, 11:00

Room 234, ‘Wolfson’ building

תרומה משמעותיות למדע הבסיסי והיישומי של מניעה וטיפול בפצעים

17 יולי 2018
עמית גפן

הפדרציה הבין-לאומית להנדסה רפואית וביו-רפואית (IFMBE) בחרה להעניק את פרס אוטו שמיט לפרופ' עמית גפן מהמחלקה להנדסה ביו-רפואית באוניברסיטת תל אביב. הפרס היוקרתי מוענק למהנדסים ביו-רפואיים שתרמו תרומה יוצאת מן הכלל לקידום התחום, הכוללת כושר המצאה ומנהיגות. הפרס הוענק לפרופ' גפן על מחקריו בתחום פצעי הלחץ.

פצעי לחץ הינם אחת הבעיות החמורות ביותר עימן מתמודדות מערכות בריאות בעולם כולו, הן מבחינת סבל לחולים ולמשפחות והן מבחינת עלות הטיפול. הפצעים הללו הם גם גורם תמותה משמעותי ומובן שיש לעשות הכל כדי למנוע אותם. מחקרו בשני העשורים האחרונים התמקד בהבנת אופן התפתחות פצעי לחץ בכל הרמות – מהאופן שבו מתים תאים בודדים בגוף ועד לנזק הנראה לעין. הבנות אלו מאפשרות כעת דרכי מניעה יעילות יותר כדי למנוע מוות וסבל של מיליונים.

במחקרו פורץ הדרך, פיתח פרופ' גפן גישה רב-תחומית – הנעה מתרביות של תאים בצלחות פטרי ועד לאופן שבו הרקמות מתעוותות תחת משקל הגוף – במטרה לבחון את הסיבות למותם של תאים בהיווצרות פצעי לחץ.

הפרס הוענק לפרופ' גפן בטקס חגיגי שהתקיים בראשית יוני במסגרת הקונגרס העולמי לפיזיקה רפואית והנדסה ביו-רפואית, שנערך השנה בפראג.

להמשך קריאה ב - מבזקמפוס

פריצת דרך משמעותית במניעה ובטיפול בפצעי לחץ

17 יולי 2018
עמית גפן

פרופ' עמית גפן הביא לפריצת דרך, לתרומה משמעותית ולהכרה בינלאומי בהבנה, במניעה ובטיפול בפצעי לחץ ועל כך זכה החודש בפרס היוקרתי:"החוקר המנוסה" INVESTIGATOR AWARD EXPERIENCED  . פרופ' גפן הינו מהמחלקה להנדסה ביו-רפואית בפקולטה להנדסה באוניברסיטת תל אביב, בעל שם עולמי בתחום והנשיא היוצא של האיגוד האירופי לפצעי לחץ.

 

זכייה

הפרס ינתן בספטמבר, בכנס השנתי למניעה וטיפול בפצעי לחץ, באירלנד. מטרת הכנס הינה להציג חידושים ועדכונים בריפוי פצעי לחץ, לבחון את האתגרים והזדמנויות למחקר וחינוך.

 

פצעי לחץ-מה זה?

"פצעי לחץ הינם אחת הבעיות החמורות ביותר עימן מתמודדות מערכות בריאות בעולם כולו, הן מבחינת סבל לחולים ולמשפחות והן מבחינת עלות הטיפול. הפצעים הללו הם גם גורם תמותה משמעותי ומובן שיש לעשות הכל כדי למנוע אותם. מחקרי בשני העשורים האחרונים התמקד בהבנת אופן התפתחות פצעי לחץ בכל הרמות – מהאופן שבו מתים תאים בודדים בגוף ועד לנזק הנראה לעין. הבנות אלו מאפשרות כעת דרכי מניעה יעילות יותר כדי למנוע מוות וסבל של מיליונים". כך מסביר פרופ' גפן.

הוענק לפרופ' דנה רון, חוקרת מצטיינת של הפקולטה להנדסה

16 יולי 2018
פרופ' דנה רון
מימין לשמאל: פרופ' פינקוס, פרופ' דנה רון, פרופ' בן-יוסף, פרופ' הייטנר

פרס קדר נוצר ע"י ד"ר אברהם קדר, בוגר ביה"ס לרפואה ע"ש סאקלר ומחנך, באמצעות מענק של קרן נעמי, לזכרה של ד"ר נעמי פראוור קדר, אשר הקדישה את חייה לחינוך והייתה מומחית לספרות ילדים ביידיש. הפרס מחולק לשתי קטגוריות - מדעים ומדעי הרוח, והוא יוענק לחוקרים צעירים ולחוקרים בכירים בכל אחת מהקטגוריות.

 

בקטגוריית איש הסגל הוותיק בתחום מדעי הטבע, הוענק הפרס לפרופ' דנה רון מבית הספר להנדסת חשמל בפקולטה להנדסה. לדברי השופטים, הפרס הוענק לפרופ' רון על עבודתה פורצת הדרך בתחום האלגוריתמים התת-לינאריים, המוכרת בכל העולם כחשובה ביותר בשדה המחקרי.

 

"במציאות הנוכחית", מסבירה פרופ' רון, "אנו נדרשים לאלגוריתמים לפתרון בעיות חישוביות המתייחסות לכמויות מידע עצומות: מחיפוש באינטרנט ועד אבחון גנטי. אלגוריתמים 'קלאסיים' קוראים את כל הקלט שניתן להם (כלומר, את כל המידע שרלוונטי לפתרון הבעיה), ונחשבים יעילים אם הזמן שנדרש להם לעבד את המידע אינו גדול משמעותית מכמות המידע שקראו. אך בתקופה זו של Big Data, עבור בעיות רבות, אפילו קריאה של כל המידע (בלי כל חישוב נוסף) עלולה לקחת זמן רב מידי. מסיבה זו אנחנו מעוניינים באלגוריתמים שזמן העיבוד שלהם קטן משמעותית מכמות המידע הרלוונטי. אלגוריתמים אלו מכונים 'סופר יעילים'.

"המחקר שלי", ממשיכה פרופ' רון, "מתמקד בתכנון ובניתוח אלגוריתמים כאלה. האלגוריתמים קוראים רק חלק קטן מהקלט, נעזרים באקראיות ומחזירים תשובה מקורבת. בפרט, אני מרבה לחקור אלגוריתמים סופר יעילים על רשתות היכולות למדל מערכות רבות, ביניהן רשתות תקשורת ורשתות חברתיות. על ידי תכנון אלגוריתמים שניתן להוכיח באופן מתמטי את נכונותם עבור כל רשת, ולא רק עבור רשתות המתאימות לאפליקציות מסוימות, משיגים אלגוריתמים שהם לא רק סופר יעילים אלא גם מאוד כלליים".

מתוך מבזקמפוס של אוניברסיטת ת"א - להמשך קריאה

של סטודנטים להנדסת חשמל מהפקולטה להנדסה אוניברסיטת תל-אביב

16 יולי 2018

בחודש יוני האחרון התקיים אירוע להצגת פרויקטי גמר של סטודנטים להנדסת חשמל מהפקולטה להנדסה אוניברסיטת תל-אביב בחברת מארוול ישראל,  חברים בארגון עמיתי התעשיה של הפקולטה להנדסה מזה כמה שנים. האירוע נפתח עם דברי ברכה של מנכ"ל מארוול ישראל - גיא אזרד ושל מנהל מחלקת דיזיין Switch IPs - עידן רוזנברג.

באירוע הוצגו שישה פרויקטים של הסטודנטים הבאים:
1) אור שמחון ואורי ספדיה 
2) חגי שילה
3) נדב פלגי
4) גוני קרנרמן
5) עמית חפץ
6) עמית כהן ותמרסרדס

הפרוייקטים הוצגו בפני המנחים, מהנדסים מהחברה והבוחנים מהאוניברסיטה: יעקב פיינגלרנט וד"ר איליה מרחסין.

כל הכבוד לסטודנטים שלנו!!!

לתמונות מהארוע

מיזם המחקר להנדסת מערכות בפקולטה להנדסה באוניברסיטת תל אביב

16 יולי 2018
השקת TAU-SERI

ב- 27.6.18 הושק TAU-SERI - מיזם המחקר להנדסת מערכות בפקולטה להנדסה באוניברסיטת תל אביב. בטקס נכחו כ- 170 מוזמנים ממגוון תעשיות ומוסדות, חברי מועדון בוגרי הפקולטה להנדסה ואנשי סגל הפקולטה. באירוע הוצג המיזם ומטרותיו ע"י ראש המיזם, פרופ' יורם רייך. חזון המיזם הוא להוביל המחקר, הוראה, הדרכה ותמיכה בתעשייה בתחומי הנדסת המערכות. המיזם יעסוק בביצוע מחקר בסיסי ומחקרים עם התעשייה, ויהוה מרכז ידע חדשני לנושא בארץ ויכשיר את חוקרי ומובילי התחום בעתיד בתכנית לימודים לתואר שני עם תזה ותואר שלישי בהנדסת מערכות.  

 

פרופ' יוסי רוזנוקס, דקאן הפקולטה להנדסה, נשא דברי ברכה על חשיבות הנושא והקשר בין האקדמיה לבוגריה ולתעשייה. תא"ל רמי מלאכי, מפקד לוט"ם, הסביר בהרצאה מאלפת את אתגרי העתיד בהנדסת מערכות מורכבות מתוך האתגרים בהם הוא עוסק בתפקידו. במיוחד הוא ציין שלושה נושאים:

  • שימוש בתהליכים זריזים לפיתוח מערכות מורכבות
  • פירוק מערכות מונוליטיות מורכבות לארכיטקטורה של עשרות ומאות שירותים ואפליקציות
  • והאתגר האחרון הוא אינטגרציה ושילוב של אפליקציות ומערכות קטנות למערכת כוללת באופן רציף.

 

עוזי אוריון, ממייסדי המיזם, המשיך בהרצאה מרתקת על הקשר בין מוסיקה קלאסית להנדסת מערכות. עוזי הדגים באופן מיוחד על ידי קטעי מוסיקה רבים את מרכיבי המוסיקה הקלאסית ואת תהליך הלחנת היצירות כפרויקט של המלחין, אותו הוא מנהל באופן אינטואיטיבי בשיטות של הנדסת מערכות, תוך התאמה לדרישות, רצונות ובקשות לקוחותיו.

 

אנחנו קוראים לאנשים מהתעשייה לפנות אלינו עם אתגרי פיתוח או תפעול מערכות המציקים להם. אנחנו קוראים לאנשי מקצוע המעוניינים בלימודי המשך להיות אתנו בקשר לקראת אישור תוכנית הלימודים בתואר שני בהנדסת מערכות עם תזה ותואר שלישי. אנחנו קוראים לכל מי שמעוניין לשתף פעולה להניע חדשנות בהנדסת מערכות, מתחומים מגוונים, ליצור אתנו קשר.

צוות המיזם מודה לפרופ' יוסי רוזנוקס, דקאן הפקולטה להנדסה, על התמיכה, לגילת עובדיה על הארגון המסור של האירוע, לגיא שמיר יו"ר אגודת הבוגרים של הנדסה על התמיכה והעזרה, לצוות אב הבית על הסידור בפועל של האירוע, לגלית בוצר על הטיפול במדיה, ולמעגל המורחב של כ-25 אנשי מקצוע בכירים שמייעץ לנו בדרך.

לתמונות מהארוע

עמודים

אוניברסיטת תל אביב עושה כל מאמץ לכבד זכויות יוצרים. אם בבעלותך זכויות יוצרים בתכנים שנמצאים פה ו/או השימוש שנעשה בתכנים אלה לדעתך מפר זכויות
שנעשה בתכנים אלה לדעתך מפר זכויות נא לפנות בהקדם לכתובת שכאן >>