一种适用于森林管理变量的并行模拟退火算法

摘要：

针对森林经营管理的复杂性问题,通常以模拟实地的虚拟森林环境作为实验区,运用模拟退火算法工具运营管理森林.由于传统算法存在执行时间长、收敛速度慢等一系列缺点,本文展示了一种在线的并行模拟退火算法及其优化策略.在独立搜索与合作搜索策略下优化并行算法,独立搜索时,彼此线程间不进行通信,各个线程独立的运行各自的马尔科夫链,在各线程运行结束后,主线程再统一接收各自线程的局部优化解,经过比较进而得出全局最优解;合作搜索时,先通过若干步的退火步骤,线程根据情况产生2种退火链通信阶段:同步通信裢阶段和异步通信链阶段,实时更新结果.经过对比分析得出,串行模拟退火算法比并行算法的收敛速度快;并在Solomon提供的标准测试集上对并行算法的性能进行测试,分析进程数目对代价大体呈反比的趋势,在理论和实验上,表明并行策略可实现高效低成本的森林经营管理.

关键词：森林经营、并行算法、适应度景观、模拟退火、马尔科夫链

所属期刊栏目：43

分类号：S750(森林经营学、森林计测学、森林经理学)

资助基金：中央高校基本科研业务费项目DL12EB01-02;国家科技基础性工作专项项目2014IM020100;国家人社部留学归国人员择优资助项目

在线出版日期：2016-07-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：110-115