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Using Cellular Automata for Grid-Based Fishery Management
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作者 Sing-Chou Fong 《Agricultural Sciences》 2019年第3期249-258,共10页
This report introduced new concept and technics for a grid-based fishery management system. The fishing ground was first divided into small grid of equal area, each with predefined longitudes and latitudes (both 0.033... This report introduced new concept and technics for a grid-based fishery management system. The fishing ground was first divided into small grid of equal area, each with predefined longitudes and latitudes (both 0.033 degrees or approximately 2 × 2 nautical miles in this study). All grids were laid and formatted into a Microsoft-Excel spreadsheet system, as defined by the coastline. Individual sheets were also constructed to represent different ecological characters, serving as supporting data of the main grid-map. Including individual fishing record, water depth, wind & current vector, benthic character, etc. Cellular automata (CA) mathematics was applied for simulation studies. They were programmed on the built-in Visual BASIC langrage in EXCEL. In a three-year research project, the author was able to accomplish the following major results: 1) An EXCEL-based spreadsheet system for storage of fishing effort in each grid. Provided that data of fishing yield is also available for each grid, research model for fishery management can be constructed, leading toward solutions for total allowable catch (TAC) as well as maximum economic yield (MEY). 2) A multi-layered, 2-dimentional spread-sheet system demonstrating the distribution of relative intensity for individual grids. The system can be decked up with different ecological data for more advanced studies. 3) Estimation of the nearest distance between two special grids as well as fishing harbors. This would help in more efficient navigation management and allocation of fishing rights for the fishing vessels. 展开更多
关键词 grid-Based FISHERY cellular AUTOMATA SPATIAL model FISHERY MANAGEMENT
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“三区”规避的航路网络优化 被引量:3
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作者 王世锦 郦晴云 +1 位作者 公言会 曹希 《航空计算技术》 2015年第4期29-32,37,共5页
航路网络规划是解决现行航路网络运行效率低、灵活性差等的有效手段。在空域限制条件下,建立以最短路径为目标,迂回率、航线成本、区域限制为约束的航路网络优化模型;通过栅格法规划空间建模,结合元胞自动机理论求解优化模型;以北京飞... 航路网络规划是解决现行航路网络运行效率低、灵活性差等的有效手段。在空域限制条件下,建立以最短路径为目标,迂回率、航线成本、区域限制为约束的航路网络优化模型;通过栅格法规划空间建模,结合元胞自动机理论求解优化模型;以北京飞行情报区内5条航线为例,在现行飞行流量下,实现空域限制条件下"三区"规避的航路网络优化。结果以增加0.578%航线成本为代价,可达性提高0.578%,动态非直线系数降低0.333%,航路网络通行能力提高0.4%。 展开更多
关键词 航空运输 航路网络优化 PRD规避 元胞自动机 栅格模型
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基于元胞自动机的人员疏散模型设计与实验 被引量:7
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作者 任小娟 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2013年第7期309-314,共6页
元胞自动机作为一种动态模型与通用性建模的方法,其应用几乎涉及社会和自然科学的各个领域,在当前物联网技术、宽带通信技术时代得到了更加广泛的应用。利用元胞自动机原理建立人员疏散的数学模型,模型采用二维元胞自动机技术,确定元胞... 元胞自动机作为一种动态模型与通用性建模的方法,其应用几乎涉及社会和自然科学的各个领域,在当前物联网技术、宽带通信技术时代得到了更加广泛的应用。利用元胞自动机原理建立人员疏散的数学模型,模型采用二维元胞自动机技术,确定元胞空间和元胞状态,根据实际情况建立人员移动行为规则并讨论元胞重复行进次数和危险物质扩散对人员行为的影响。实验结果表明,该模型具有一定的真实性和合理性。 展开更多
关键词 元胞自动机 人员疏散 空间网格化 邻域模型 人员移动行为 疏散动态仿真
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分散式乡村空间格局的规划模式建构与实践探索 被引量:14
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作者 韩昊英 张小东 罗俊颖 《规划师》 北大核心 2019年第8期32-37,共6页
文章对散点布局形态下的乡村空间规划模式进行分析,参考人们日常行为的舒适尺度,针对乡村地形复杂的特性,构建了集聚细胞单元的"九宫格"规划模式。同时,以浙江省A村庄规划编制实践为例,结合具体人群需求,利用"九宫格&qu... 文章对散点布局形态下的乡村空间规划模式进行分析,参考人们日常行为的舒适尺度,针对乡村地形复杂的特性,构建了集聚细胞单元的"九宫格"规划模式。同时,以浙江省A村庄规划编制实践为例,结合具体人群需求,利用"九宫格"规划模式来解决乡村功能布局松散、空间尺度模糊、网络结构薄弱、服务效率低下及基础设施利用率低等问题。 展开更多
关键词 乡村空间布局 规划模式 九宫格 细胞单元 尺度
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基于CA交通流分析的最优城市规模研究
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作者 孙海 赵林 高惠瑛 《控制工程》 CSCD 北大核心 2016年第S1期88-93,共6页
城市内的交通拥堵会导致交通能耗过大、城市环境污染加剧等一系列问题。城市规模的不断扩大往往会使得城市内部的交通拥堵现象更为严重。为了探索造成城市特别是大城市拥堵困境的内在原因,寻求一种最优的城市规模,通过构建城市网格的数... 城市内的交通拥堵会导致交通能耗过大、城市环境污染加剧等一系列问题。城市规模的不断扩大往往会使得城市内部的交通拥堵现象更为严重。为了探索造成城市特别是大城市拥堵困境的内在原因,寻求一种最优的城市规模,通过构建城市网格的数学模型和基于CA模拟的交通流仿真对城市规模与拥堵效应之间的相关性进行了研究。研究结果表明,如果保持现有的出行、路网的密度以及目的地较为分散的情况下,随着城市规模的不断扩大必然会造成结构性拥堵,规模在20 km×20 km以内的城市交通拥堵状态较为容易接受,该研究为政府制定合理的城市及交通规划提供参考。 展开更多
关键词 城市规模 交通流 拥堵效应 网格模型 元胞自动机
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基于HWSN虚拟蜂窝网格的能量剖分算法
6
作者 关志艳 《仪表技术》 2015年第9期4-6 11,共4页
随着传感器应用范围的扩展,在复杂地形部署不同类型异构节点已是一个必然趋势。首先对同构蜂窝网格的网络传输功耗进行了研究;其次从拓扑学角度把同构蜂窝网格结构延伸到异构网络环境中,严格计算理想状态下无缝覆盖监测区域下两类节点... 随着传感器应用范围的扩展,在复杂地形部署不同类型异构节点已是一个必然趋势。首先对同构蜂窝网格的网络传输功耗进行了研究;其次从拓扑学角度把同构蜂窝网格结构延伸到异构网络环境中,严格计算理想状态下无缝覆盖监测区域下两类节点的通信半径比例,提出异构蜂窝网格结构;最后利用数学建模、几何理论和数据归纳法,建立异构环境下的能量模型,对异构蜂窝网格的能量消耗方式进行了分析,并比较同构和异构网络下的能量优劣。仿真实验表明,异构蜂窝网格环境下节点收发数据的能量消耗更少。 展开更多
关键词 异构传感器网络 蜂窝网格模型 网络功耗 能量剖分
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基于立体网格的放射性污染物扩散过程模拟与表达 被引量:2
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作者 施加松 余接情 +1 位作者 常芸芬 童晓冲 《地理信息世界》 2019年第2期52-59,共8页
针对放射性污染物的扩散过程表达问题,设计了适用于该方法的状态建模与面向对象建模混合的数据模型,该模型支持真三维的网格化表达与元胞机推演,可以将传统放射性污染物的计算与表达结合在一起,数据不需要多次转换与重采样,降低了精度... 针对放射性污染物的扩散过程表达问题,设计了适用于该方法的状态建模与面向对象建模混合的数据模型,该模型支持真三维的网格化表达与元胞机推演,可以将传统放射性污染物的计算与表达结合在一起,数据不需要多次转换与重采样,降低了精度和效率的损失。通过两个实验,分别针对单源和多源放射性污染物的大气扩散过程进行了模拟,扩散模拟的结果符合放射性污染物扩散的客观规律,整个扩散表达过程中任意一个时刻、截面或者空间的污染物浓度都可以动态地计算和表达,过程具有非常好的直观性和可分析性。 展开更多
关键词 立体网格 放射性污染物 大气扩散 元胞自动机 数据模型
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基于元胞自动机的分布式洪水预报研究 被引量:2
8
作者 刘恒 《人民黄河》 CAS 北大核心 2020年第8期49-55,共7页
洪水预报是防洪减灾的重要技术手段,鉴于我国北方半干旱半湿润地区的特殊性,以栅格DEM为计算单元,将每个栅格作为一个子流域,对基于超渗产流机制的大伙房模型进行栅格化,构建栅格型大伙房水库流域产流模型。采用元胞自动机模型实现汇流... 洪水预报是防洪减灾的重要技术手段,鉴于我国北方半干旱半湿润地区的特殊性,以栅格DEM为计算单元,将每个栅格作为一个子流域,对基于超渗产流机制的大伙房模型进行栅格化,构建栅格型大伙房水库流域产流模型。采用元胞自动机模型实现汇流模拟,把栅格产流计算结果作为每个元胞的产流输入,将二维圣维南方程作为转换规则,充分考虑地表径流、壤中流、地下径流三种水源之间的蓄渗关系,实现元胞之间的水量交换,最终构建基于元胞自动机和大伙房模型的分布式洪水预报模型。采用30场历史典型洪水对模型进行参数率定及精度验证,利用空间信息和粒子群算法进行参数优选。研究表明:新建模型与大伙房模型具有相同的预报趋势,而且新建模型各项指标的拟合程度均比大伙房模型有所提高,说明利用新建模型进行洪水预报是可行的。 展开更多
关键词 DEM 分布式洪水预报模型 元胞自动机 大伙房模型 grid-DHF-CA模型 大伙房水库
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网格化电力负荷预测的最佳空间分辨率获取算法
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作者 王超 傅荣荣 韩国正 《电子质量》 2016年第8期6-9,13,共5页
该文提出了一种基于网格化的空间分辨率获取算法,用以改善空间负荷预测的结果。该方法对数据进行综合分析,得到元胞大小,使得该元胞具有高内部相似性和高外部差异性,求得的网格大小同时兼顾空间误差和计算量两方面优点,提高了空间负荷... 该文提出了一种基于网格化的空间分辨率获取算法,用以改善空间负荷预测的结果。该方法对数据进行综合分析,得到元胞大小,使得该元胞具有高内部相似性和高外部差异性,求得的网格大小同时兼顾空间误差和计算量两方面优点,提高了空间负荷预测结果的准确性。以某城市的一个小型行政区为例进行实例分析,考虑其实际配电系统中变压器的空间分布,结果表明文中所提出的方法是正确有效的。 展开更多
关键词 空间负荷预测 空间分辨率 网格化 聚类算法 元胞负荷
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考虑行李的多格子元胞自动机登机模型 被引量:5
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作者 任新惠 焦阳 赵嶷飞 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第4期122-129,共8页
为了精确描述旅客登机过程,分析了经典的旅客登机模型,考虑了旅客携带行李占用过道空间与步行速度,刻画了2种新的过道干扰:速度干扰和入座干扰,建立了多格子元胞自动机登机模型,根据旅客携带行李数量,提出了多行李优先登机策略。分析结... 为了精确描述旅客登机过程,分析了经典的旅客登机模型,考虑了旅客携带行李占用过道空间与步行速度,刻画了2种新的过道干扰:速度干扰和入座干扰,建立了多格子元胞自动机登机模型,根据旅客携带行李数量,提出了多行李优先登机策略。分析结果表明:当客座率为100%时,新模型登机时间为1 455s,干扰次数为6 720,经典模型登机时间为1 244s,干扰次数为5 412,相比于经典登机模型,新模型模拟了机舱内旅客运动的复杂情况,元胞尺寸增大,旅客间相互作用增强,因此,登机时间较长,过道干扰较大,比较符合实际旅客登机行为;当客座率为100%时,采用多行李优先登机策略的登机时间为1 303s,相比随机登机策略减少了150s,节省登机时间10.3%,过道干扰次数为5 686,相比随机策略减少了808次,因此,采用多行李优先登机策略能有效地减小过道干扰,提高登机效率。 展开更多
关键词 航空运输 登机策略 登机模型 多格子元胞自动机 过道干扰 登机效率
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