近年來,隨著人口的快速增加和耕地面積的減少,如何提高作物產(chǎn)量已經(jīng)成為一個熱門的研究課題。提高作物產(chǎn)量的方法主要為兩方面,一個是時間——主要是種植多季作物;另一個是空間——主要是從單位面積的利用率來考量。在單位面積的利用率上,主要分為兩種,單作和間作。在本文中,將單作和間作的種植方式統(tǒng)稱為種植模式,通過對種植模式進行優(yōu)化來提高單位面積的利用率。但是,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活中,若是要對種植模式進行分析探索來獲取最優(yōu)種植模式,則會需要耗費大量人力物力財力,同時也不能保證每次的實驗所處的實驗環(huán)境都能夠保持一致。因此,為了能夠獲得作物的最優(yōu)種植模式,我們可以通過是使用虛擬模型來代替真實作物來對所要優(yōu)化的種植模式進行優(yōu)化探索。本文基于不同的虛擬功能-結構模型,將優(yōu)化算法應用于不同作物的種植模式之中,使得所優(yōu)化的作物群落能夠在實驗環(huán)境中能夠獲得最優(yōu)評價。本文的主要工作和所得成果如下:1.提出一種改進粒子群優(yōu)化算法。粒子群優(yōu)化算法是經(jīng)典群智能優(yōu)化算法中比較熱門的一種。而本研究在其基礎之上,通過對其本身存在的易陷入局部極值以及收斂速度慢等問題進行分析,通過結合不同更新公式的方式來對粒子群優(yōu)化算法的探索能力和收斂...

【文章頁數(shù)】：102 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 虛擬植物模型
        1.2.2 優(yōu)化算法
    1.3 論文主要研究內(nèi)容及組織框架
第二章 虛擬模型與作物種植模式
    2.1 虛擬模型
    2.2 作物種植模式
    2.3 虛擬模型的生長評價
    2.4 本章小結
第三章 優(yōu)化算法研究
    3.1 應用于植物模型的優(yōu)化算法特點分析
    3.2 混合粒子群優(yōu)化算法
        3.2.1 初始粒子群優(yōu)化算法
        3.2.2 標準粒子群優(yōu)化算法
        3.2.3 帶收縮因子的粒子群優(yōu)化算法
        3.2.4 混合粒子群優(yōu)化算法
        3.2.5算法實驗
    3.3 庇護所優(yōu)化算法
        3.3.1 算法介紹
        3.3.2 算法性能
        3.3.3 本章小結
第四章 虛擬模型的種植模式優(yōu)化研究
    4.1 虛擬模型
        4.1.1 GroIMP
        4.1.2 功能-結構模型
    4.2 優(yōu)化流程
    4.3 優(yōu)化實驗結果
        4.3.1 水稻單作模型
        4.3.2 玉米/大豆間作模型
    4.4 本章小結
第五章 總結與展望
    5.1 結論
    5.2 展望
參考文獻
致謝
作者簡介
    1 作者簡歷
    2 攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文
    3 參與的科研項目及獲獎情況
    4 發(fā)明專利
學位論文數(shù)據(jù)集



本文編號：3864978