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基于混合演化算法模型的岱海湖泊叶绿素a模拟及预测
1
作者 刘旭华 寇欣 +6 位作者 徐智超 于晓雯 曹晓霭 刘华民 温璐 刘东伟 王立新 《生态科学》 CSCD 2023年第6期11-18,共8页
基于2013—2017年岱海水质监测数据,分析岱海湖泊叶绿素a浓度时空分布特征,进而通过混合演化算法(HEA)建立湖泊叶绿素a浓度模拟和预测模型,结合生态阈值和敏感性分析,定量揭示和模拟预测湖泊叶绿素a浓度变化及其与环境因子之间的关系。... 基于2013—2017年岱海水质监测数据,分析岱海湖泊叶绿素a浓度时空分布特征,进而通过混合演化算法(HEA)建立湖泊叶绿素a浓度模拟和预测模型,结合生态阈值和敏感性分析,定量揭示和模拟预测湖泊叶绿素a浓度变化及其与环境因子之间的关系。研究表明:(1)岱海富营养化程度的季节变化呈显著性差异,表现为春季显著高于夏季和秋季,但空间变化不具有显著性差异。(2)基于混合演化算法模型的岱海湖泊叶绿素a浓度预测值与实际监测值之间拟合度高(R^(2)=0.95)。(3)混合演化算法的最佳规则集表明,当水体化学需氧量大于172.049 mg·L^(–1),且水温在13.97—20.36℃的范围内时,岱海湖泊叶绿素a浓度随水温增高而降低,随pH和水深的增高而增高;反之,叶绿素a浓度与总氮和水深均是负相关关系。混合演化算法模型能够模拟和预测湖泊叶绿素a浓度变化,识别和量化湖泊富营养化与环境因子的生态关系和阈值数据,可为干旱半干旱区内陆湖泊藻类水华的预测预警提供一定的理论依据和技术支撑。 展开更多
关键词 岱海 叶绿素A浓度 混合演化算法(hea) 生态阈值
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基于混合演化算法的乌梁素海芦苇凋落物分解模拟及预测
2
作者 刘旭华 刘华民 +6 位作者 魏江明 寇欣 徐智超 于晓雯 温璐 刘东伟 王立新 《生态科学》 CSCD 2023年第5期48-56,共9页
以乌梁素海湖滨植被带建群植物—芦苇(Phragmites australis)的凋落物为研究对象,基于野外分解袋法对芦苇凋落物进行分解实验,通过混合演化算法(HEA)建模。旨在揭示和预测芦苇凋落物在湖水中的分解过程,并结合阈值和敏感性分析,探讨凋... 以乌梁素海湖滨植被带建群植物—芦苇(Phragmites australis)的凋落物为研究对象,基于野外分解袋法对芦苇凋落物进行分解实验,通过混合演化算法(HEA)建模。旨在揭示和预测芦苇凋落物在湖水中的分解过程,并结合阈值和敏感性分析,探讨凋落物分解释放的氮、磷元素与环境影响因子之间的关系。研究结果表明:(1)混合演化算法的最佳模型预测值与实际测量值之间拟合度高(r2=0.90—0.99),质量损失模型(ML-model)的拟合效果最好(r2=0.99)。(2)芦苇凋落物的质量损失(ML)随水温(WT)增高而增加;凋落物中的N元素先累积后释放,且pH较低(pH<8.326)时,促进N元素释放;凋落物中的P元素在整个过程中以释放为主,且WT较高(WT>=16.978℃)时,凋落物中P元素与溶解氧(DO)呈负相关;WT较低时,P元素与WT呈负相关。进一步证明,混合演化算法模型能够模拟和预测湖泊芦苇凋落物水中分解过程,识别和量化凋落物分解与环境因子的生态关系和阈值数据,可为浅水草型湖泊内源污染防治提供理论支撑。 展开更多
关键词 乌梁素海 芦苇凋落物 混合演化算法(hea) 生态阈值
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基于整数规划与演化优化混合的护士排班问题求解算法 被引量：12
3
作者 欧阳骥 林伟佳 +2 位作者 卓晓燕 秦勇 黄翰 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2015年第12期3660-3664,共5页
护士排班问题(nurse rostering problem,NRP)是多约束条件下的NP难优化问题,目前大多数算法难以在计算时间和求解质量之间达到较好的平衡。针对此难题,提出一种基于整数规划(integer programming,IP)与演化优化(evolutionary optimizati... 护士排班问题(nurse rostering problem,NRP)是多约束条件下的NP难优化问题,目前大多数算法难以在计算时间和求解质量之间达到较好的平衡。针对此难题,提出一种基于整数规划(integer programming,IP)与演化优化(evolutionary optimization algorithm,EA)混合的一种算法机制,分两步对护士排班问题进行求解。第一步采用IP算法求解简化后的NRP,得到一个高质量的初始解;第二步则在初始解的基础上采用演化算法进一步优化而得到更优的结果。实验结果表明,以中国式护士排班问题为例,对比IP+VNS(variable neighborhood search)和hybrid EA等四类主流算法,IP+EA混合算法能求得更高质量的解。因此,在此类NP难问题的求解上,IP+EA混合算法比其他四类算法具有更明显的优势和效果。 展开更多
关键词 护士排班问题 混合算法 整数规划 演化算法
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一个通用的混合非线性规划问题的演化算法 被引量：15
4
作者 康卓 李艳 +1 位作者 刘溥 康立山 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2002年第11期1471-1477,共7页
提出了一种新的求解非线性规划问题的演化算法 .它是在郭涛算法的基础上提出来的 ,新算法的主要特点是引入了变维子空间 ,加入了子空间搜索过程和规范化约束条件以及增加了处理带等式约束的实数规划、整数规划、0 - 1规划和混合整数规... 提出了一种新的求解非线性规划问题的演化算法 .它是在郭涛算法的基础上提出来的 ,新算法的主要特点是引入了变维子空间 ,加入了子空间搜索过程和规范化约束条件以及增加了处理带等式约束的实数规划、整数规划、0 - 1规划和混合整数规划问题的功能 ,使之成为一种求解非线性规划 (NL P)问题的通用算法 .数值实验表明 ,新算法不仅是一种通用的算法 ,而且与已有算法的计算结果相比 ,其解的精确度也最好 . 展开更多
关键词 混合非线性规划 演化算法 郭涛算法 数值试验
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多目标混合流水车间作业调度的演化算法 被引量：19
5
作者 卫忠 徐晓飞 邓胜春 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2006年第8期1227-1234,共8页
针对多目标条件下混合流水车间作业调度的优化问题,提出了一种在优化进程中能够动态调整适应度分配的演化算法。该算法采用矩阵编码描述多阶段并行机调度方案,结合问题的优化模型,对每一代Pareto解在各目标方向上的改善程度进行度量,进... 针对多目标条件下混合流水车间作业调度的优化问题,提出了一种在优化进程中能够动态调整适应度分配的演化算法。该算法采用矩阵编码描述多阶段并行机调度方案,结合问题的优化模型,对每一代Pareto解在各目标方向上的改善程度进行度量,进而通过多目标的选择性权重系数计算种群个体的适应度,以获得在改善指示方向上的选择压力。通过BENCHMARK问题测试和实际算例分析,表明新算法的性能优于现有的求解算法,特别是对于高维多目标优化问题,能够获得较高的演化收敛速度。 展开更多
关键词 混合流水车间作业调度 多目标优化 演化算法 适应度分配机制
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一类求解最大独立集问题的混合神经演化算法 被引量：9
6
作者 李有梅 徐宗本 孙建永 《计算机学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第11期1538-1545,共8页
提出一类求解最大独立集问题 (MIS)的混合型神经演化算法 .该算法基于空间剖分与“排除”策略 ,有效综合了神经网络快速收敛及遗传算法稳健全局搜索的特别优点 .与标准遗传算法和神经网络算法相比 ,该算法显示了极高的全局优化性态与计... 提出一类求解最大独立集问题 (MIS)的混合型神经演化算法 .该算法基于空间剖分与“排除”策略 ,有效综合了神经网络快速收敛及遗传算法稳健全局搜索的特别优点 .与标准遗传算法和神经网络算法相比 ,该算法显示了极高的全局优化性态与计算效率 . 展开更多
关键词 图论 最大独立集问题 混合型神经演化算法 神经网络 遗传算法
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求解函数优化问题的一种高效混合演化算法 被引量：8
7
作者 詹炜 戴光明 龚文引 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2006年第2期70-72,共3页
在郭涛算法的基础上设计出了一种求解函数优化问题的高效混合演化算法。新算法的主要特点有两个:一是引入演化策略中的高斯变异算子,二是引入自适应搜索子空间。高斯变异算子对群体作正态分布微调,防止早熟;引入自适应搜索子空间使群体... 在郭涛算法的基础上设计出了一种求解函数优化问题的高效混合演化算法。新算法的主要特点有两个:一是引入演化策略中的高斯变异算子,二是引入自适应搜索子空间。高斯变异算子对群体作正态分布微调,防止早熟;引入自适应搜索子空间使群体在演化至接近全局最优解时能自动缩小搜索范围,从而达到加速收敛的目的。测试函数表明,该算法正确高效,求解精度极高,指正了文献[3]中的错误,所求函数全局最小值优于文献[3]记录的最好结果。 展开更多
关键词 混合演化算法 高斯变异算子 自适应搜索子空间 函数优化
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基于混合编码的差异演化算法解0-1背包问题 被引量：6
8
作者 邓长寿 赵秉岩 梁昌勇 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2010年第6期2031-2033,共3页
针对典型的一类NP完全问题——背包问题,提出一种混合编码的差异演化求解方法。该方法基于差异演化算法框架,采用混合编码机制,每个决策变量均由一个实数和一个二进制数的组合表示。利用新定义的映射算子,构建混合编码的种群;增加边界... 针对典型的一类NP完全问题——背包问题,提出一种混合编码的差异演化求解方法。该方法基于差异演化算法框架,采用混合编码机制,每个决策变量均由一个实数和一个二进制数的组合表示。利用新定义的映射算子,构建混合编码的种群;增加边界约束处理算子,确保变异算子计算结果满足边界约束条件;利用新定义的丢弃算子对于不可行的装包策略进行修正。通过数值仿真实验,将该方法与遗传算法、二进制差异算法的计算结果比较分析,表明该算法求解背包问题的有效性与适用性。 展开更多
关键词 0-1背包问题 混合编码 差异演化算法 丢弃算子
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拖轮动态调度的混合演化策略算法设计 被引量：4
9
作者 刘志雄 李俊 +1 位作者 邵正宇 贺晶晶 《计算机工程与设计》 北大核心 2016年第2期519-524,529,共7页
针对单向航道港口,采用基于时间窗口的滚动调度策略对拖轮作业动态调度问题进行研究。以拖轮最大作业时间最小化为目标,采用滚动时序的方法构建动态调度模型。利用基于3种不同局部搜索策略的混合演化策略算法对该模型进行优化求解,设计... 针对单向航道港口,采用基于时间窗口的滚动调度策略对拖轮作业动态调度问题进行研究。以拖轮最大作业时间最小化为目标,采用滚动时序的方法构建动态调度模型。利用基于3种不同局部搜索策略的混合演化策略算法对该模型进行优化求解,设计个体修正方法,保证所有个体在优化过程中均为可行解。算例分析结果表明,该策略在收敛速度和求解结果方面较传统粒子群算法、模拟退火算法及基本演化策略算法更优,在3种不同的局部搜索策略中,基于互换操作的局部搜索策略对算法性能的优化更加理想。通过一系列对比实验对算法的参数设置进行分析研究。 展开更多
关键词 单向航道 滚动时序 拖轮动态调度 混合演化策略算法 局部搜索策略
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多目标演化算法在混合电动车设计和控制中的应用 被引量：3
10
作者 胡晓林 王仲范 +1 位作者 廖连莹 肖志勤 《武汉理工大学学报（交通科学与工程版）》 北大核心 2004年第3期384-387,共4页
以混合电动车 ( HEV)的性能仿真软件 ADVISOR为平台 ,应用一种高效的多目标演化算法——非占优排序遗传算法 ( NSGA-II) ,将一辆并联 HEV的百公里油耗和 HC,CO,NOx的排放等4个目标同时进行了优化 ,优化变量同时包含了部件尺寸参数和能... 以混合电动车 ( HEV)的性能仿真软件 ADVISOR为平台 ,应用一种高效的多目标演化算法——非占优排序遗传算法 ( NSGA-II) ,将一辆并联 HEV的百公里油耗和 HC,CO,NOx的排放等4个目标同时进行了优化 ,优化变量同时包含了部件尺寸参数和能源管理策略参数 ,得到了一组Pareto解 .针对该 Pareto解集的分析表明 ,在不牺牲动力性的前提下 ,NSGA- 大大提高了原车的经济性能和排放性能 ,并且为 展开更多
关键词 混合电动车 多目标优化 非占优排序遗传算法 演化算法 ADVISOR
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一种求解混合整数非线性规划问题的演化算法——搜索空间自动收缩法 被引量：7
11
作者 曾三友 康立山 丁立新 《武汉大学学报（自然科学版）》 CSCD 2000年第5期554-558,共5页
提出一种求解混合整数非线性规划问题的新的演化算法 -搜索空间自动收缩法 (ACSSOS) .在这种算法中 ,演化算法既用来定位最优解区域 ,实现搜索空间自动向全局最优解收缩 ,又用来最终求得最优解 .由于在遗传算子中引用了舍入操作 ,它不... 提出一种求解混合整数非线性规划问题的新的演化算法 -搜索空间自动收缩法 (ACSSOS) .在这种算法中 ,演化算法既用来定位最优解区域 ,实现搜索空间自动向全局最优解收缩 ,又用来最终求得最优解 .由于在遗传算子中引用了舍入操作 ,它不仅可用来求解混合非线性整数规划问题 ,也可求解纯整型或纯实型变量非线性函数优化问题 .数值试验结果表明本文的算法在解的质量、稳定性和收敛速度等方面优于一般的演化算法 . 展开更多
关键词 遗传算法 函数优化 混合整数规则 演化计算
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自适应混合演化算法 被引量：2
12
作者 高飞 钟守楠 纪昌明 《武汉大学学报（理学版）》 CAS CSCD 北大核心 2002年第5期533-538,共6页
为避免标准的演化算法演化速度慢、易收敛到局部极值的缺点 ,融合对梯度的随机模拟、免疫算子、模拟退火算法的思想 ,提出一种自适应混合演化算法 ,它在不同的演化阶段自适应的采用不同的演化算子 ,在演化初期具有较强的全局搜索性能 ,... 为避免标准的演化算法演化速度慢、易收敛到局部极值的缺点 ,融合对梯度的随机模拟、免疫算子、模拟退火算法的思想 ,提出一种自适应混合演化算法 ,它在不同的演化阶段自适应的采用不同的演化算子 ,在演化初期具有较强的全局搜索性能 ,在演化中后期具有较强的精搜索性能 ,能迅速收敛于全局最优解 ;对标准测试函数的仿真结果表明 ,该算法具有精度高 ,收敛速度快 。 展开更多
关键词 自适应混合演化算法 模拟退火算法 梯度模拟 免疫算子 全局最优解 演化算子
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一种求解函数优化的混合差分演化算法 被引量：4
13
作者 林志毅 李元香 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第13期3885-3888,3893,共5页
为了解决传统遗传算法易陷入局部最优解的问题,在多父体杂交算法和差分进化算法的基础上,提出了混合差分演化算法。该算法的核心在于,采用多父体杂交算子保证算法的遍历性,通过淘汰相同个体来保持群体的多样性,并以较小概率随机选取部... 为了解决传统遗传算法易陷入局部最优解的问题,在多父体杂交算法和差分进化算法的基础上,提出了混合差分演化算法。该算法的核心在于,采用多父体杂交算子保证算法的遍历性,通过淘汰相同个体来保持群体的多样性,并以较小概率随机选取部分个体进行差分进化操作,从而充分利用最优个体的信息达到了加快收敛速度的目的。对复杂函数的寻优实验验证了混合差分演化算法的有效性。 展开更多
关键词 选择压力 种群多样性 多父体杂交算法 差分进化算法 混合差分演化算法
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一种求解多目标优化问题的混合演化算法 被引量：2
14
作者 汪祖柱 程家兴 《安徽大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2005年第5期12-16,共5页
提出了一种混合演化算法求解多目标优化问题.演化算法是解决多目标优化问题的有效方法,在全局优化问题中具有很好的鲁棒性,但其局部搜索性能有待改善.Hooke and Jeeves方法是一经典的局部搜索算法,将其与演化算法结合求解多目标优化问题... 提出了一种混合演化算法求解多目标优化问题.演化算法是解决多目标优化问题的有效方法,在全局优化问题中具有很好的鲁棒性,但其局部搜索性能有待改善.Hooke and Jeeves方法是一经典的局部搜索算法,将其与演化算法结合求解多目标优化问题,提高了解的收敛质量,因而从整体上提高了算法的性能,并且测试结果也说明了该算法的可行性. 展开更多
关键词 多目标优化 演化算法 混合演化算法 Hooke and Jeeves搜索法
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基于混合杂交与间歇变异的约束优化演化算法 被引量：3
15
作者 周永华 毛宗源 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2003年第9期35-38,共4页
1引言 许多实际的优化问题带有不等式和/或等式约束,这类问题一般可以描述为如下的形式:
关键词 约束优化演化算法 遗传算法 混合杂交 间歇变异 杂交算子 直接比较法 目标函数 违约函数
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基于混合演化算法的二维下料问题 被引量：2
16
作者 陈盛双 胡晓林 黄樟灿 《计算机仿真》 CSCD 2001年第4期54-57,共4页
介绍了将二维下料问题建模成旅行商问题的方法 ,指出单纯旅行商问题模型的局限性 ,认为其是一种启发式方法 ,理论上找不到全局最优解 .针对于此 ,在原有模型的基础上引入旋转变换 ,提出了两种混合演化算法捆绑式深化算法和元算法 .实例... 介绍了将二维下料问题建模成旅行商问题的方法 ,指出单纯旅行商问题模型的局限性 ,认为其是一种启发式方法 ,理论上找不到全局最优解 .针对于此 ,在原有模型的基础上引入旋转变换 ,提出了两种混合演化算法捆绑式深化算法和元算法 .实例仿真表明 ,该算法可以获得比普通演化算法好的结果。 展开更多
关键词 二维下料问题 旅行商问题 元算法 混合演化算法 组合优化
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基于混合杂交与间歇变异的演化算法 被引量：1
17
作者 周永华 毛宗源 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2003年第6期8-10,共3页
通过混合使用多种杂交算子并辅之以间歇变异,提出了一种求解高维复杂函数全局优化问题的新型演化算法。用该算法求解了维数为100到400不等的典型测试函数,获得了比其它算法更精确或更接近最优的解,表明了算法的有效性。
关键词 混合杂交 间歇变异 演化算法 全局优化问题 高维复杂函数
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基于SAA的混合演化算法及其应用研究 被引量：3
18
作者 何霆 马玉林 金铮 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2000年第4期504-506,共3页
提出将模拟退火、演化策略和局部搜索算法相结合的混合演化算法 ,以解决函数优化与组合优化问题。该算法克服了上述三种算法在应用中的不足 ,并具有搜索效率高、性能稳定的特点。
关键词 混合演化算法 SAA 组合优化问题 函数优化
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基于概率幅编码的混合量子演化算法
19
作者 杨青 丁圣超 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2007年第21期80-83,共4页
个体基于量子概率幅进行编码,并将经典遗传算法的杂交算子用于量子演化算法中演化目标的优化,提出了混合量子演化算法。算法中对量子旋转角自适应更新,并首次引入了突变度的概念定义了自适应的变异算子,对量子个体的演化目标定期实施杂... 个体基于量子概率幅进行编码,并将经典遗传算法的杂交算子用于量子演化算法中演化目标的优化,提出了混合量子演化算法。算法中对量子旋转角自适应更新,并首次引入了突变度的概念定义了自适应的变异算子,对量子个体的演化目标定期实施杂交,有效地交换并利用了演化信息,避免了未成熟收敛,提高了算法效率。数值优化问题的实验结果表明该算法优于QEA和CGA,并能以极大概率成功地解决“大海捞针”问题,且计算效率高,优化速度与CGA相当。 展开更多
关键词 混合算法 量子演化 杂交算子 突变度
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基于改进果蝇优化算法的混合火力分配方法 被引量：1
20
作者 张杰 吴曦 李元龙 《火力与指挥控制》 CSCD 北大核心 2023年第2期86-89,96,共5页
基于弹药组合使用的混合火力分配是联合火力打击筹划工作的目标之一。针对这个问题,建立了混合火力分配的数学模型,提出了一种基于改进的果蝇优化算法的求解方法。改进的果蝇优化算法利用分类演化、步长因子得到新的种群个体。通过仿真... 基于弹药组合使用的混合火力分配是联合火力打击筹划工作的目标之一。针对这个问题,建立了混合火力分配的数学模型,提出了一种基于改进的果蝇优化算法的求解方法。改进的果蝇优化算法利用分类演化、步长因子得到新的种群个体。通过仿真实例验证了果蝇优化算法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 混合火力分配 果蝇优化算法 分类演化 步长因子
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