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.
