palette
ارائة مدلی برای بهینه‌یابی تخصیص کاربری اراضی جهت ذخیرة آب مجازی با استفاده از الگوریتم‌های فراابتکاری
جواد سدیدی, پرویز ضیائیان فیروزآبادی, درواری سید زهرا

چکیده
امروزه یکی از محدودیت‌های موجود، در زمینة منابع آب، ضعف راهکارهای مرتبط با مدیریت منابع آب است. ازجمله راهکارهای مدیریتی برای بهبود این مشکل، تخصیص بهینة کاربری با رویکرد آب مجازی است. در تحقیق حاضر، مدلی برای بهینه‌یابی تخصیص کاربری با رویکرد ذخیرة آب مجازی، با استفاده از الگوریتم‌های فراابتکاری ژنتیک (NSGA-II،GA) در اراضی آبادی حاجی‌لک واقع در بخش سیمینة شهرستان بوکان (استان آذربایجان‌غربی) ارائه شده است. پس از تهیة لایة کاربری اراضی و آماده‌سازی آن در سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) و تهیة ضرایب توابع هدف، تخصیص کاربری با استفاده از الگوریتم‌های فراابتکاری ژنتیک، با توجه ویژه به کاهش مصرف آب مجازی، بهینه شده است. نتایج نشان می‌دهد الگوهای کاربری پیشنهادی در سناریوی آب مجازی، به‌ترتیب، در الگوریتم‌های GA و NSGA-II ، 29 و 35 درصد مصرف آب مجازی را کاهش داده است. این مدل می‌تواند، به‌منزلة سیستم پشتیبان تصمیم، نقش مؤثری در تصمیم‌گیری مدیران براساس اهداف گوناگون ایفا کند. همچنین، آزمون تکرارپذیری، زمان اجرا و همگرایی الگوریتم‌ها در مدل حاکی از برتری الگوریتم NSGA-II بر GA است؛ به‌طوری‌که الگوریتم NSGA-II، در مقایسه با الگوریتم GA، دارای زمان کمتر در اجرای مدل است و همگرایی بیشتر و واریانس کمتری در آزمون تکرارپذیری از خود نشان می‌دهد. استفاده از الگوریتم‌های فراابتکاری در بهینه‌یابی تخصیص کاربری با رویکرد آب مجازی را می‌توان نوآوری موضوعی این تحقیق بیان کرد. 
واژگان کلیدی
بهینه‌یابی، تخصیص کاربری، آب مجازی، الگوریتم فراابتکاری ژنتیک

منابع و مآخذ مقاله

احسانی، م.، خالدی، ه.، برقی، ی.، 1387، مقدمه‌ای بر آب مجازی، انتشارات کمیتة ملی آبیاری و زهکشی ایران، تهران.

سعیدیان ب.، مسگری، م.، قدوسی، م.، 1394، مقایسة کارآیی الگوریتم‌های فراابتکاری ژنتیک و انبوه ذرات برای تخصیص بهینة آب به زمین‌های کشاورزی در شرایط محدودیت آب، نشریة فناوری اطلاعات مکانی، سال سوم، شمارة 4، صص. 42-19.

شایگان، م.، علیمحمدی، ع.، منصوریان، ع.، 1391، بهینه‌سازی چندهدفة تخصیص کاربری اراضی با استفاده از الگوریتم NSGA-II، نشریة سنجش از دور و GIS ایران، سال چهارم، شمارة 2، صص. 18-1 .

پورطبری، م.، مکنون، ر.، عبادی، ت.، 1388، مدل بهینه‌سازی چندهدفه به‌منظور مدیریت بهره‌برداری تلفیقی با استفاده از الگوریتم‌های SGAs و NSGA-II، نشریة آب و فاضلاب، سال بیستم، شمارة اول، صص. 12-2.

علائی مقدم، س.، کریمی، م.، محمدزاده، ع.، 1394، مدل‌سازی تخصیص کاربری‌های شهری با استفاده از الگوریتم ژنتیک مرتب‌سازی نامغلوب نقطة مرجع، نشریة علوم و فنون نقشه‌برداری، دورة چهارم، شمارة 4، صص. 65-47 .

متکان، ع.، شکیبا، ع.، میرباقری، ب.، شایگان، م.، تناسان، م.، 1394، طراحی مدل بهینه‌سازی کاربری مبتنی‌بر الگوریتم ژنتیک چندهدفه با رویکرد آمایش سرزمین (مطالعة موردی: رودبار جنوب- استان کرمان)، نشریة سنجش از دور و GIS ایران، سال هفتم، شمارة اول، صص. 59-39 .

نصیری، ا.، 1388، کاربرد تلفیق روش‌های تصمیم‌گیری چندمعیارة مکانی (SMCDM) با GIS در کاربری اراضی، همایش ژئوماتیک سازمان نقشه‌برداری کشور، صص. 4-1.

معصومی، ز.، منصوریان، ع.، مسگری، م.، 1389، کاربرد الگوریتم ژنتیک چندهدفه در مطالعات مکان‌‌یابی کاربری‌های صنعتی، سنجش از دور و GIS ایران، سال دوم، شمارة 4، صص. 22-1.

Antonelli, M., Laio, F. & Tamea, S., 2017, Water Resources, Food Security and the Role of Virtual Water Trade in the MENA Region, In Environmental Change and Human Security in Africa and the Middle East, PP. 199–217.

Briassoulis, H., 2000, Analysis of Land Use Change: Theoretical and Modeling Approaches, Additional contact information in Whole book from Regional Research Institute, West Virginia University, PP. 9–29.

Cao, K., Batty, M., Huang, B., Liu, Y., Yu, L. & Chen, J., 2011, spatial Multi-Objective Land Use Optimization: Extensions to the Non-Dominated Sorting Genetic Algorithm-II, International Journal of Geographical Information Science, PP. 1949–1969.


ارجاعات
  • در حال حاضر ارجاعی نیست.