Estimação de parâmetros no problema de dispersão de poluentes com Redes Neurais Informadas por Física - Silva, Roberto Mamud Guedes da; Migon, Helio dos Santos; Silva Neto, Antônio José da (Ciência e Natura, 2023)
Neste trabalho, é estudado o problema inverso de estimação de parâmetros na equação de advecção-dispersão-reação, modelando a dispersão de poluentes em um rio, com uma abordagem por Redes Neurais. No problema direto, os parâmetros de dispersão, velocidade e reação são conhecidos e, então, o problema de valor inicial e de fronteira é resolvido empregando métodos numéricos clássicos, onde esta solução é usada como dado de entrada para a formulação do problema inverso. No problema inverso, são conhecidos os parâmetros de dispersão e velocidade, bem como a informação sobre a concentração do poluente a partir de dados experimentais sintéticos, onde o objetivo é estimar o parâmetro de reação na equação de advecção-dispersão-reação. Este problema inverso é resolvido por uma Rede Neural Artificial (ANN - Artificial Neural Network) e por uma Rede Neural Informada por Física (PINN - Physics-Informed Neural Network), sendo esta um tipo especial de rede neural que inclui, em sua formualção, as leis físicas que descrevem o fenômeno envolvido. Experimentos numéricos relacionados com ambas ANN e PINN são apresentados, demonstrando a viabilidade da abordagem considerada.