基于仿真的优化方法下防火带布设问题的元启发式算法比较
人工智能
2023-11-30 v1
摘要
防火带布设问题对火灾预防至关重要，其在景观尺度上的有效性取决于其阻碍未来野火蔓延的能力。为提供充分应对，有必要考虑火灾的随机性，因为火灾从点燃到熄灭具有高度不可预测性。因此，防火带布设可视为一个随机优化问题，其中：(1) 目标函数为最小化景观的期望过火栅格数；(2) 决策变量为防火带的位置；(3) 随机变量为火灾的空间蔓延/行为。本文从基于仿真的优化（SbO）视角提出该问题的求解方法，其中目标函数不可用（黑盒函数），但可通过野火仿真计算（和/或近似）。为此，我们实现了遗传算法与 GRASP。最终实现中遗传算法取得了良好结果，在中高作业能力以及中等随机性水平场景下表现出强劲性能。
引用
@article{arxiv.2311.17393,
title = {Comparison of metaheuristics for the firebreak placement problem: a simulation-based optimization approach},
author = {David Palacios-Meneses and Jaime Carrasco and Sebastián Dávila and Maximiliano Martínez and Rodrigo Mahaluf and Andrés Weintraub},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.17393},
year = {2023}
}