علی‌اکبر متکان؛ عباس علی‌محمدی؛ بابک میرباقری؛ کمال اکبری؛ محمد تناسان
دوره 9، شماره 1 ، دی 1396، ، صفحه 17-36
چکیده
متناسب با پیچیدگی‌های رفتاری در انسان‌ها، سیستم‌های اجتماعی نیز دارای پیچیدگی خاصی‌اند. مدیریت جمعیت در این سیستم‌ها بسیار اهمیت دارد و نیازمند صرف هزینه و انرژی بسیار است. با توجه به تعاملات موجود میان انسان‌ها و محیط در سیستم‌های اجتماعی و تأثیر آنها در روند حرکتی جمعیت در شرایط متفاوت، شناخت و بررسی این تعاملات به‌ویژه در ...
بیشتر
متناسب با پیچیدگی‌های رفتاری در انسان‌ها، سیستم‌های اجتماعی نیز دارای پیچیدگی خاصی‌اند. مدیریت جمعیت در این سیستم‌ها بسیار اهمیت دارد و نیازمند صرف هزینه و انرژی بسیار است. با توجه به تعاملات موجود میان انسان‌ها و محیط در سیستم‌های اجتماعی و تأثیر آنها در روند حرکتی جمعیت در شرایط متفاوت، شناخت و بررسی این تعاملات به‌ویژه در شرایط اضطراری، از نیازهای اساسی هر سیستم است. در پژوهش حاضر، از نتایج شبیه‌سازی مکانی عامل مبنای روند حرکتی افراد و شبیه‌سازی آتش‌سوزی در ایستگاه قطار شهری هفتِ تیر جهت بررسی رفتار افراد و محیط در هنگام آتش‌سوزی استفاده شد. سپس شاخص‌های دشواری حرکت، شامل شاخص‌های محیطی و محیطی- انسانی، به‌منظور بررسی تأثیر محیط و عامل‌ها در روند حرکتی، محاسبه شد. در ادامة کار دو شاخص دشواری جدید، شامل یک شاخص محیطی و یک شاخص محیطی- انسانی با نام‌های AM1 و AM2 ویژة شرایط آتش‌سوزی، معرفی شدند. نوآوری شاخص‌های یادشده، افزون بر میزان تعاملات افراد با یکدیگر و تعاملات آنها با اجزای فیزیکی محیط، به تلفیق نتایج شبیه‌سازی‌های عامل مبنا و شبیه‌سازی‌های مربوط به آتش‌سوزی در محیط و استفاده از پارامتری به نام میزان قابلیت دید مربوط می‌شود. بررسی نتایج شاخص‌های محاسبه‌شده و نتایج مربوط به شبیه‌سازی روند حرکتی افراد در محیط ایستگاه نمایانگر رابطة معکوس بین میزان دشواری و سرعت روند حرکتی عامل‌ها در محیط ایستگاه است. همچنین، میزان دشواری حرکت در سناریوی موفق محیطی نشان از کاهش میزان دشواری، در مقایسه با سناریوی وضعیت فعلی در نقاط داغ دارد. بهرهگیری از شبیه‌سازی‌های عامل مبنا و محاسبة شاخص‌های دشواری در بازه‌های زمانی متفاوت وقوع بحران میتواند در تدوین استراتژی‌های مکانی- زمانی مدیریت جمعیت و تخلیة اضطراری مؤثر باشد و در نقش پشتیبانی‌کنندة تصمیم مکانی، مدیران بحران را در مدیریت بهینة شرایط یاری کند.
علی‌اکبر متکان؛ بابک میرباقری؛ کمال اکبری
دوره 9، شماره 3 ، اردیبهشت 1396، ، صفحه 111-126
چکیده
یکی از تحلیل‌های پرکاربرد سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی (GIS) یافتن مسیرهای بهینة بین دو نقطه در شبکة حمل‌ونقل شهری است. به‌دلیل تنوع بالای مسیرهای ممکن بین دو نقطه در شبکة حمل‌ونقل شهری، یافتن مسیرهای بهینه کار پیچیده‌ای است. از سویی، درنظرگرفتن هم‌زمان تمامی پارامترهای مؤثر در انتخاب مسیر از جمله طول مسیر، ترافیک، سختی عبور از ...
بیشتر
یکی از تحلیل‌های پرکاربرد سیستم‌های اطلاعات جغرافیایی (GIS) یافتن مسیرهای بهینة بین دو نقطه در شبکة حمل‌ونقل شهری است. به‌دلیل تنوع بالای مسیرهای ممکن بین دو نقطه در شبکة حمل‌ونقل شهری، یافتن مسیرهای بهینه کار پیچیده‌ای است. از سویی، درنظرگرفتن هم‌زمان تمامی پارامترهای مؤثر در انتخاب مسیر از جمله طول مسیر، ترافیک، سختی عبور از تقاطع‌ها، کیفیت معابر و ...، پیچیدگی فرایند کشف مسیر بهینه را دوچندان می‌کند. همچنین در پاره‌ای از موارد، وجود دو یا چند پارامتر مؤثر ناسازگار، مانند طول مسیر و ترافیک، بر پیچیدگی مسئله می‌افزاید. الگوریتم‌های بهینهسازی، به‌ویژه الگوریتم‌هایی مانند الگوریتم ژنتیک چندهدفه NSGA-II، که توانایی درنظرگرفتن هم‌زمان چندین پارامتر ناسازگار در یک مسئله را دارند، می‌توانند GIS را در حل این‌گونه مسائل یاری کنند. هدف از این پژوهش عرضة مدلی برمبنای الگوریتم NSGA-II در بستر GIS، به‌منظور کشف مسیرهای بهینه در شبکة حمل‌ونقل شهری است. بدین‌منظور، الگوریتم NSGA-II به‌گونه‌ای مدل شد تا ساختار توپولوژیک مسیرهای بهینه (پیوستگی و نبودِ حلقه در مسیر) حفظ شود؛ بنابراین، هم در تولید مسیرهای اولیه و هم در عملگرهای ژنتیکی مورد استفاده، حفظ ساختار توپولوژیک مسیرهای خروجی مدنظر قرار گرفت. در این راستا به‌منظور رسیدن به اهداف یادشده، دو عملگر ژنتیکی ابتکاری، متناسب با مسئلة بهینهسازی مسیر در شبکة حمل‌ونقل شهری، توسعه داده شد. همچنین با هدف بالابردن کارآیی مدل در ارائة مسیرهای بهینه، افزون‌بر درنظرگرفتن طول مسیر، ترافیک و کیفیت مسیر به‌منزلة توابع هدف، دشواری عبور از تقاطع‌ها نیز به‌مثابة یکی دیگر از توابع هدف مدل شد. به‌منظور آزمودن قابلیت‌های مدل، یک شبکة حمل‌ونقل شهری فرضی با محدودیت‌های لازم طراحی شد و مدل، با بهرهگیری از آن، مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج به‌دست‌آمده نشان‌دهندة صحت کارکرد مدل و توانایی بالای آن در یافتن مسیرهای بهینه با چندین هدف متضاد است.
علی‌اکبر متکان؛ علیرضا شکیبا؛ بابک میرباقری؛ مهران شایگان؛ محمد تناسان
دوره 7، شماره 1 ، اسفند 1394، ، صفحه 39-57
چکیده
با افزایش جمعیت و به‌تبع آن افزایش نیازهای جامعه، آمایش سرزمین اهمیت ویژه‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌ای یافته است. به‌دلیل پیوند آمایش سرزمین با چندین هدف متضاد، استفاده از الگوریتم‌های تکاملی چندهدفه ـ درصورت تناسب الگوریتم با نوع مسئله‌ـ میتواند مفید باشد. در پژوهش حاضر ضمن ارائة مدلی به‌منظور ...
بیشتر
با افزایش جمعیت و به‌تبع آن افزایش نیازهای جامعه، آمایش سرزمین اهمیت ویژه‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌ای یافته است. به‌دلیل پیوند آمایش سرزمین با چندین هدف متضاد، استفاده از الگوریتم‌های تکاملی چندهدفه ـ درصورت تناسب الگوریتم با نوع مسئله‌ـ میتواند مفید باشد. در پژوهش حاضر ضمن ارائة مدلی به‌منظور بهینهسازی کاربری اراضی، راه‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌حلی مؤثر برای به‌کارگیری الگوریتم ژنتیک چندهدفه در انواع مسائل مربوط به آمایش سرزمین معرفی می‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌گردد. مدل طراحی‌شده در پژوهش حاضر به‌منظور بهینهسازی کاربری اراضی از الگوریتم NSGA-II بهره می‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌برد. خروجی‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌های این مدل، الگوهایی برای آمایش سرزمین هستند که فرسایش منطقه را تا حد زیادی کاهش می‌دهند و سطح منفعت اقتصادی منطقه را بالا می‌برند. در این مدل، کاربری‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌ها دارای بالاترین سازگاری، کمترین دشواری تغییر و بیشترین پیوستگی هستند. به‌منظور استفاده از الگوریتم ژنتیک چندهدفه در حل مسائل آمایش سرزمین در این پژوهش راهکاری ابتکاری برای تولید جمعیت اولیه و عملگر ابتکاری ترکیب متناسب با مسائل آمایش سرزمین شرح و بسط داده شد. مدل طراحی‌شده در منطقة رودبار جنوب واقع در استان کرمان پیاده‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌سازی شد. نتایج به‌دست‌آمده نشان دادند که الگوهای آمایش سرزمین پیشنهادشده در این مدل می‌توانند درحدود 30 تا 35 درصد فرسایش منطقه را کاهش دهند؛ درعین‌حال سطح منفعت اقتصادی حاصل از تغییر کاربری بین 40 تا 50 درصد رشد خواهد داشت. همچنین تمامی الگوها دارای سازگاری بالا و دشواری تغییر اندک هستند. با بررسی عملکرد عملگرهای ابتکاری ارائه‌شده، مشخص شد این عملگرها تأثیر بسزایی در روند حل مسئله داشتند. کلید‌واژه‌ها: بهینهسازی چندهدفه، الگوریتم NSGA-II، توسعة عملگرهای ابتکاری، آمایش سرزمین، توان اکولوژیک.
