مقایسه عملکرد مدل های اولیه و بهینه شده اتوماسیون سلولی در پیش بینی گسترش آتش سوزی جنگل

سال انتشار: 1399
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 65

فایل این مقاله در 19 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_IJFPR-28-4_003

تاریخ نمایه سازی: 28 آذر 1402

چکیده مقاله:

مدل اتوماسیون سلولی به عنوان یکی از پرکاربردترین مدل های شبیه سازی گسترش آتش، نیازمند به کارگیری پارامترهای مناسب و ضریب های دقیق هستند. هدف اصلی پژوهش پیش رو، مقایسه مدل های اولیه اتوماسیون سلولی و مدل بهینه شده با استفاده از الگوریتم کلونی زنبورعسل به منظور پیش بینی نرخ گسترش آتش در یک جنگل دست کاشت در شمال شرقی استان گلستان است. با تهیه نقشه واقعیت زمینی نمونه ای، قابلیت داده های طیفی نوری و راداری ماهواره های سنتینل ۱ و ۲ برای تهیه نقشه تیپ و تراکم پوشش گیاهی مورد نیاز در مدل سازی گسترش آتش به عنوان هدف فرعی بررسی شد. پس از تصحیح تصاویر و استخراج شاخص های گیاهی، نقشه های نوع و تراکم پوشش گیاهی با استفاده از الگوریتم جنگل تصادفی تهیه شد. نتایج ارزیابی صحت نشان داد که بهترین نتیجه با تلفیق داده های نوری و راداری به دست می آید (صحت کلی و ضریب کاپا به ترتیب ۸۱/۰ و ۷۵/۰). مدل سازی گسترش آتش با استفاده از مدل های اولیه و نیز با ضریب های بهینه شده در پژوهش های پیشین انجام شد. به منظور بهبود نتایج و بررسی مقایسه ای، ضریب های مدل براساس شرایط منطقه با استفاده از الگوریتم کلونی زنبورعسل بهینه سازی شد. سپس، مدل سازی تکرار شد و با آتش سوزی واقعی مقایسه شد. نتایج نشان داد که مدل های بهینه شده با الگوریتم کلونی زنبورعسل (بهینه شده Alexandridis و همکاران (۲۰۱۱) با صحت کلی، ضریب کاپا و ضریب سورنسن به ترتیب ۹۲/۰، ۷۴/۰ و ۷۸/۰ و بهینه شده Alexandridis و همکاران (۲۰۰۸) به ترتیب ۹۳/۰، ۷۴/۰ و ۷۸/۰) مطابقت بیشتری با آتش سوزی واقعی در مقایسه با مدل های اولیه و بهینه شده پیشین داشتند.

نویسندگان

محمد واثق الحاج خلف

M.Sc. Student of Forestry, Department of Forestry, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Gorgan, Iran

شعبان شتایی

Prof., Department of Forestry, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Gorgan, Iran

رقیه جهدی

Assistant Prof., Department of Forest Sciences and Engineering, Faculty of Agriculture and Natural Resources, University of Mohaghegh Ardabili, Ardabil, Iran

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Alexandridis, A., Russo, L., Vakalis, D., Bafas, G.V. and Siettos, ...
  • Alexandridis, A., Vakalis, D., Siettos, C.I. and Bafas, G.V., ۲۰۰۸. ...
  • Andela, N., Morton, D.C., Giglio, L., Paugam, R., Chen, Y., ...
  • Baumann, M., Levers, C., Macchi, L., Bluhm, H., Waske, B., ...
  • Campos-Taberner, M., García-Haro, F.J., Martínez, B., Sánchez-Ruiz, S. and Gilabert, ...
  • Češka, A., ۱۹۶۶. Estimation of the mean floristic similarity between ...
  • Congalton, R.G., ۱۹۹۱. A review of assessing the accuracy of ...
  • Daughtry, C.S.T., Walthall, C.L., Kim, M.S., de Colstoun, E.B. and ...
  • Delegido, J., Verrelst, J., Alonso, L. and Moreno, J., ۲۰۱۱. ...
  • Dey, S., (n.d.). Radar vegetation index code for dual polarimetric ...
  • Eskandari, S. and Oladi, J., ۲۰۱۷. Modelling of forest fire ...
  • Fernandes, P.A.M., ۲۰۰۱. Fire spread prediction in shrub fuels in ...
  • Filgueiras, R., Mantovani, E.C., Althoff, D., Fernandes Filho, E.I. and ...
  • Gazmeh, H., Alesheikh, A., Karimi, M. and Chehreghan, A., ۲۰۱۳a. ...
  • Gazmeh, H., Chehreghan, A., Alesheikh, M.A. and Karimi, M., ۲۰۱۳b. ...
  • Ghaemi Rad, T. and Karimi, M., ۲۰۱۵. Evaluation performances of ...
  • Ghasemian Sorboni, N., Pahlavani, P. and Bigdeli, B., ۲۰۱۹. Vegetation ...
  • Giannino, F., Russo, L., Ascoli, D., Migliozzi, A., Siettos, C.I. ...
  • Grabska, E., Hostert, P., Pflugmacher, D. and Ostapowicz, K., ۲۰۱۹. ...
  • Hernández Encinas, A., Hernández Encinas, L., Hoya White, S., Martín ...
  • Hernández Encinas, L., Hoya White, S., Martín del Rey, A. ...
  • Homchaudhuri, B., Kumar, M. and Cohen, K., ۲۰۱۳. Genetic algorithm ...
  • Jahdi, R., Salis, M., Darvishsefat, A.A., Mostafavi, M.A., Alcasena, F., ...
  • Karaboga, D., ۲۰۰۵. An idea based on honey bee swarm ...
  • Merzlyak, M.N., Gitelson, A.A., Chivkunova, O.B. and Rakitin, V.Y., ۱۹۹۹. ...
  • Norum, R.A. and Miller, M., ۱۹۸۴. Measuring fuel moisture content ...
  • Periasamy, S., ۲۰۱۸. Significance of dual polarimetric synthetic aperture radar ...
  • Quartieri, J., Mastorakis, N.E., Iannone, G. and Guarnaccia, C., ۲۰۱۰. ...
  • Rondeaux, G., Steven, M. and Baret, F., ۱۹۹۶. Optimization of ...
  • Rouse, Jr.J.W., Haas, R.H., Schell, J.A. and Deering, D.W., ۱۹۷۴. ...
  • Rui, X., Hui, S., Yu, X., Zhang, G. and Wu, ...
  • Ryan, K.C., ۲۰۰۲. Dynamic interactions between forest structure and fire ...
  • Scott, J.H. and Burgan, R.E., ۲۰۰۵. Standard fire behavior fuel ...
  • Taylor, S.W., Woolford, D.G., Dean, C.B. and Martell, D.L., ۲۰۱۳. ...
  • Velasquez, W., Munoz-Arcentales, A., Salvachua-Rodriguez, J. and Bohnert, T.M., ۲۰۱۹. ...
  • Vreugdenhil, M., Wagner, W., Bauer-Marschallinger, B., Pfeil, I., Teubner, I., ...
  • نمایش کامل مراجع