不同优化算法在林分经营中的应用与对比研究
引入一种控制参数少、寻优机制强的人工蜂群算法(ABC),以红松人工林为例基于净现值(NPV)最大为目标优化林分经营措施,并同HookeJeeves直接搜索算法、差分进化算法(DE)、进化策略算法(ES)和粒子群优化算法(PSO)进行对比评估,探讨ABC算法参数配置及各算法特性。通过模拟器推演标准红松人工林的生长及经营过程,以NPV为经营目标,遍历ABC算法参数组合,确定最优参数。结果表明:根据ABC算法参数寻优结果显示,随着蜂群规模大小增加NPV呈上升趋势,当蜂群大小为90时NPV均高于385 500元/hm~2。NPV均值的排序为PSOABCDEESHJ,变异系数的排序为DEPSOABCESHJ;当仅将群体大小减少到5,而其他参数保持最优时,NPV均值排序为ABCDEPSOES,变异系数排序为DEABCPSOES。本研究系统评估了5种林分经营优化算法在最优参数配置下的性能,整体上,DE、PSO和ABC算法均表现优异且能维持候选解的多样性,在处理复杂优化问题时,ABC算法的执行效率颇具优势。通过对比,本研究评估了5种算法优化经营措施的可行性,为ABC算法在林分经营优化中的应用提供了参考。
西南林业大学学报(自然科学)
2025年03期
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