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研究文章

用于流体动力学相关风险缓解的形态学协同进化

发布时间:2016年1月29日出版历史
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摘要

在缓解熔岩流的背景下,确定暴露于火山风险的区域对于减少人类伤亡和物质属性损害的后果至关重要。为了减轻火山斜坡上熔岩流的破坏性影响,人工屏障的建造和定位是控制和减缓熔岩流前进的基础。本文提出了一个基于进化计算的决策支持系统,用于定义和优化火山灾害减灾干预措施。特别是,SCIARA-fv2细胞自动机数值模型已被应用于模拟意大利埃特纳火山的熔岩流,并采用并行遗传算法(PGA)通过形态进化优化保护措施的构建。PGA应用程序考虑了为保护Rifugio Sapienza(位于火山顶部附近的旅游设施)而建造的地球屏障的位置、方向和延伸的优化。最初考虑了该算法的初步版本,称为单障碍(SBA)方法。随后,通过引入多载波保护措施来实现第二种GA策略,称为进化贪婪策略(EGS),以提高最终解决方案的效率。最后,引入了共同进化合作策略(CCS),其中所有障碍都编码在基因型中,并且由于解决方案的所有组成部分都与GA环境相互作用,个体之间的合作机制受到青睐。这项研究产生了非常积极的结果,并且就我们所知,这是形态学进化在减缓熔岩流方面的首次应用。

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  1. 流体动力学相关风险缓解的形态协同进化

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        封面图像ACM建模与计算机仿真汇刊
        美国计算机学会模型和计算机仿真汇刊 第26卷第3期
        ACAM专刊和定期论文
        2016年2月
        139页
        国际标准编号:1049-3301
        EISSN公司:1558-1195
        内政部:10.1145/2876000
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        美国纽约州纽约市

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        • 发布时间:2016年1月29日
        • 认可的:2015年2月1日
        • 修订过的:2014年10月1日
        • 收到:2014年4月1日
        发布于托马斯第26卷第3期

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