كارايي الگوريتم ژنتيك چندهدفه و بهينه‌سازي اجتماع ذرات در بهره‌برداري بهينه از منابع آب در كشاورزي

تخصيص نامناسب آب بين مصرف‌كننده‌هاي مختلف از مشكلات اصلي برنامه‌ريزي در بخش منابع آب است. تدوين برنامه تخصيص آب يك مسئله پيچيده، چندمتغيره و داراي محدوديت‌هاي متنوع است؛ بنابراين حل اين‌گونه مسائل نيازمند استفاده از روش‌هاي پيشرفته بهينه‌سازي است. روش‌هاي بهينه‌سازي كلاسيك با محدوديت‌هايي ازجمله، قرار گرفتن در نقاط بهينه محلي و عدم توانايي در پشتيباني از متغيرهاي مختلف مواجه مي‌باشند. در اين پژوهش دو روش بهينه‌سازي اجتماع ذرات، PSO (Particle Swarm Optimization) و الگوريتم ژنتيك چندهدفه مبتني بر رتبه‌بندي نامغلوب NSGAII  (Non-dominated Sorting Genetic Algorithm II) توسعه‌يافته و كارايي آن‌ها در بهينه‌سازي مسائل بهره‌برداري از منابع آب مقايسه شده است. با توجه به ضرورت دقت برنامه‌ريزي چندهدفه، دو مدل تك هدفه به‌صورت جداگانه با استفاده از روش PSO براي صحت سنجي نتايج NSGAII توسعه داده شد. مقايسه بين الگوريتم‌هاي NSGAII و PSO در نقاط انتهايي توابع هدف انجام شد. نتايج نشان داد مقدار پاسخ ايده‌آل روش NSGAII در نسبت سود به هزينه نسبت به روش PSO برتري دارد. استفاده از روش بهينه سازي چندهدفه با برقراري تعادل بين اهداف توانست به جواب بهينه معادل 0/4 تا 0/68 افزايش در كارايي مصرف آب بهينه در گياهان الگوي كشت دشت بوشهر دست يابد.