[صفحه اصلی ]   [Archive] [ English ]  
:: صفحه اصلي :: درباره نشريه :: آخرين شماره :: تمام شماره‌ها :: جستجو :: ثبت نام :: ارسال مقاله :: تماس با ما ::
:: دوره 3، شماره 4 - ( 12-1394 ) ::
جلد 3 شماره 4 صفحات 19-42 برگشت به فهرست نسخه ها
مقایسه کارایی الگوریتم‌های فرا ‌ابتکاری ژنتیک و انبوه ذرات برای تخصیص بهینه آب به زمین‌های کشاورزی در شرایط محدودیت آب
بهرام سعیدیان ، محمد سعدی مسگری، مصطفی قدوسی
چکیده:   (1847 مشاهده)

با توجه به این که بخش کشاورزی بیشترین مصرف کننده‌ی آب است، اتخاذ روش مناسب و توسعه مدلی برای تخصیص بهینه آب به محصولات کشاورزی یکی از مهم‌ترین گام‌ها در جهت مدیریت منابع آب است. هدف اصلی این مقاله تخصیص بهینه آب به محصولات کشاورزی در شرایط محدودیت آبی و با استفاده از الگوریتم‌های فرا ابتکاری ژنتیک و انبوه ذرات و مقایسه کارایی آن‌ها است. روش انجام تحقیق بدین‌صورت است که ابتدا داده‌های لازم توسط توابع و تحلیل‌های مکانی سیستم اطلاعات مکانی (GIS) تهیه و آماده‌سازی می‌شوند. سپس آورد منابع آبی استخراج می‌گردد و میزان آب موردنیاز هرکدام از محصولات کشاورزی محاسبه می‌شود. سپس بر اساس مساحت و عملکرد محصول هر زمین و درآمد حاصله از هر محصول، تابع هدف محاسبه و با استفاده از الگوریتم‌های ژنتیک و انبوه ذرات آورد منابع آب به زمین‌های کشاورزی تخصیص داده می‌شود. این تخصیص به‌گونه‌ای است که سود اقتصادی حاصل از محصولات تمام زمین‌ها حداکثر شود. نتایج تحقیقات نشان می‌دهد که سود حاصل از تخصیص با الگوریتم انبوه ذرات، 106938976 ریال بیشتر از الگوریتم ژنتیک است. همچنین نتایج تست همگرایی الگوریتم‌ها، حاکی از سرعت همگرایی بسیار بالاتر انبوه ذرات است. نتایج تست تکرارپذیری الگوریتم‌ها نیز، ثبات بالاتر الگوریتم انبوه ذرات را نمایان می‌کند (واریانس جواب‌های نرمال شده الگوریتم ژنتیک در 10 اجرا 151/0 و الگوریتم انبوه ذرات 104/0 است). با توجه به نتایج ارزیابی زمان اجرای الگوریتم‌ها در دو حالت تعریف شرط توقف (تعداد اجرا و رسیدن به دقتی خاص)، الگوریتم انبوه ذرات در هر دو حالت زمان اجرای کمتری (به میزان به ترتیب 320 و 272 ثانیه) دارد. درمجموع الگوریتم انبوه ذرات در تمام جنبه‌های بررسی‌شده برتری قابل‌توجهی نسبت به الگوریتم ژنتیک دارد. تنها مسئله در اجرای این الگوریتم، تخصیص ندادن هیچ آبی به برخی از زمین‌ها است. درواقع با توجه به این موضوع، به نظر می‌رسد که در مواقع کمبود آب برای رسیدن به سود اقتصادی بیشتر، بهتر است به‌جای کم‌آبیاری، برخی از زمین‌ها خشک شوند.

واژه‌های کلیدی: تخصیص آب کشاورزی، محدودیت آب، GIS، الگوریتم ژنتیک، الگوریتم انبوه ذرات.
متن کامل [PDF 1274 kb]   (677 دریافت)    
نوع مطالعه: پژوهشي |
دریافت: ۱۳۹۵/۴/۱۳ | پذیرش: ۱۳۹۵/۴/۱۳ | انتشار: ۱۳۹۵/۴/۱۳


XML   English Abstract   Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Saeidian B, Mesgari M S, Ghodousi M. Comparing the efficiency of GA and PSO metaheuristic algorithms in optimal allocation of water to agricultural farms in water scarcity condition . 3. 2016; 3 (4) :19-42
URL: http://jgit.kntu.ac.ir/article-1-304-fa.html

سعیدیان بهرام، مسگری محمد سعدی، قدوسی مصطفی. مقایسه کارایی الگوریتم‌های فرا ‌ابتکاری ژنتیک و انبوه ذرات برای تخصیص بهینه آب به زمین‌های کشاورزی در شرایط محدودیت آب. مهندسی فناوری اطلاعات مکانی. 1394; 3 (4) :19-42

URL: http://jgit.kntu.ac.ir/article-1-304-fa.html



دوره 3، شماره 4 - ( 12-1394 ) برگشت به فهرست نسخه ها
نشریه علمی-پژوهشی مهندسی فناوری اطلاعات مکانی Engineering Journal of Geospatial Information Technology
Persian site map - English site map - Created in 0.051 seconds with 805 queries by yektaweb 3600