دانلود مقاله ISI انگلیسی شماره 78815
ترجمه فارسی عنوان مقاله

استفاده از یک الگوریتم تکاملی برای بهینه سازی پارامتر در مدل فرسایش gully

عنوان انگلیسی
Application of an evolutionary algorithm for parameter optimization in a gully erosion model
کد مقاله سال انتشار تعداد صفحات مقاله انگلیسی
78815 2016 9 صفحه PDF
منبع

Publisher : Elsevier - Science Direct (الزویر - ساینس دایرکت)

Journal : Environmental Modelling & Software, Volume 80, June 2016, Pages 297–305

ترجمه کلمات کلیدی
بهينه سازي؛ فرسایش؛ هیدرولوژی؛ مدل سازی چشم انداز
کلمات کلیدی انگلیسی
Optimization; Erosion; Hydrology; Landscape modeling
پیش نمایش مقاله
پیش نمایش مقاله  استفاده از یک الگوریتم تکاملی برای بهینه سازی پارامتر در مدل فرسایش gully

چکیده انگلیسی

Herein we demonstrate how to use model optimization to determine a set of best-fit parameters for a landform model simulating gully incision and headcut retreat. To achieve this result we employed the Covariance Matrix Adaptation Evolution Strategy (CMA-ES), an iterative process in which samples are created based on a distribution of parameter values that evolve over time to better fit an objective function. CMA-ES efficiently finds optimal parameters, even with high-dimensional objective functions that are non-convex, multimodal, and non-separable. We ran model instances in parallel on a high-performance cluster, and from hundreds of model runs we obtained the best parameter choices. This method is far superior to brute-force search algorithms, and has great potential for many applications in earth science modeling. We found that parameters representing boundary conditions tended to converge toward an optimal single value, whereas parameters controlling geomorphic processes are defined by a range of optimal values.