سامانه اطلاعات مکانی
حسین آقامحمدی
چکیده
پیشینه و اهداف: زلزلهه ای شدید، موجب بروز صدمات جانی و مالی زیادی میشود که با امدادرسانی سریع و به موقع، می توان از بروز بسیاری حوادث پس از سانحه، جلوگیری کرد. یکی از مسائل مهم در این زمینه، تخصیص بهینهی مصدومان به مراکز درمانی است و این مسئله، دارای ماهیتی پویا و پیچیده بوده و با روش های ساده، قابل حل نمیباشد. بهکارگیری ...
بیشتر
پیشینه و اهداف: زلزلهه ای شدید، موجب بروز صدمات جانی و مالی زیادی میشود که با امدادرسانی سریع و به موقع، می توان از بروز بسیاری حوادث پس از سانحه، جلوگیری کرد. یکی از مسائل مهم در این زمینه، تخصیص بهینهی مصدومان به مراکز درمانی است و این مسئله، دارای ماهیتی پویا و پیچیده بوده و با روش های ساده، قابل حل نمیباشد. بهکارگیری سامانهی اطلاعات مکانی (GIS) در کنار روشهای بهینه سازی و شبیه سازی، این امکان را فراهم میکند که بتوان یک روش مناسب برای تخصیص بهینهی مصدومان زلزله، به مراکز درمانی یافت. مسئلهی تخصیص مصدومان زلزله به مراکز درمانی، در دستهی مسائل تخصیص ظرفیت دار قرار دارد، که در این نوع مسائل با افزایش تعداد نقاط تقاضا و مراکز خدماتی، پیچیدگی و حجم محاسبات مسئله، به صورت نمایی افزایش می یابد. بنابراین، در بسیاری از مواقع، استفاده از روش های جستجوی مستقیم و قطعی در حل این نوع مسائل، کارایی ندارد و باید از روش های ابتکاری مناسب برای حل بهینهی آنها، بهره برد. از سویی دیگر، به دلیل آنکه دادههای مکانی، در مسئلهی تخصیص مصدومان زلزله به مراکز درمانی، نقش مهمی دارند، بنابراین، می توان با یکپارچه نمودن و ترکیب سامانهی اطلاعات مکانی با روشهای بهینه سازی موجود در جهت حل بهتر و ساده تر آن، حرکت کرد.روشها: در این تحقیق، فرض بر این است که در صورت وقوع زلزله، تعدادی از جمعیت ساکن در برخی از بلوکهای ساختمانی، مصدوم شده و نیازمند کمک خواهند بود که محلهای قرارگیری این جمعیت مصدوم، همان نقاط تقاضا است. بدین ترتیب، باید این مصدومان به مراکز درمانی فرستاده شوند که هر یک از آنها، توانایی ارائهی خدمات به تعداد مشخصی از این مصدومان را، دارا هستند. پارامتر بعدی، تعداد مراکز درمانی و ظرفیت آنها برای ارائهی خدمات درمانی میباشد که در این تحقیق، ظرفیت مراکز درمانی کمتر از تعداد مصدومان، فرض شده است. در نهایت، با بهینه سازی تابع هدف، نسبتی از مصدومان در نقاط مختلف که باید توسط مراکز درمانی موجود و یا جدید، مورد پذیرش قرار گیرند، با استفاده از یک الگوریتم ژنتیک تو در تو، محاسبه میشود. خروجی الگوریتم ژنتیک که مکان مراکز جدید را مشخص میکند، با اطلاعات موجود که همان مکان مراکز موجود است، ترکیب شده و سپس به عنوان پارامترهای ورودی الگوریتم جستجوی ممنوع هدایت شونده (SGTS)، برای تعیین بهترین تخصیص بهکار میرود.یافتهها: جهت ارزیابی دقت الگوریتم ژنتیک و روش جستجوی ممنوع هدایت شونده، انحراف معیار، دقت و زمان پردازش، مورد ارزیابی قرار گرفته است که الگوریتم جستجوی ممنوع هدایت شونده در هر سه ارزیابی، عملکرد بهتری داشته است. نتایج، نشان می دهد که نسبت انحراف معیار روش پیشنهادی نسبت به الگوریتم ژنتیک 12/0 است و میانگین دقت روش جستجوی ممنوع هدایت شونده نسبت به الگوریتم ژنتیک، بهطور میانگین 18% بهبود داشته است. همچنین، روش SGTS 7% ،سریعتر محاسبات را انجام داده است.نتیجهگیری: با مقایسهی مدت زمان حل بهینهی مسئلهی تخصیص مصدومان زلزله به مراکز درمانی، میتوان نتیجه گرفت که روش جستجوی ممنوع هدایت شوندهی مکانی، در مدت زمان کمتری میتواند به همگرایی برسد. بنابراین، ایجاد لیست انتخابی با استفاده از ساختار ارائه شده بر اساس تحلیلهای مکانی میتواند در این زمینه، موثر باشد. روش جستجوی ممنوع هدایت شوندهی مکانی، دارای دقت بالاتری نسبت به روش ژنتیک و همچنین، نتایج بهدست آمده از روش جستجوی ممنوع هدایت شوندهی مکانی دارای استحکام بیشتری میباشد. در حل مسائل مکانیابی و تخصیص منابع، اگر هدف بهینهسازی توامان هر دو مورد مکانیابی و تخصیص باشد، الگوریتمهای ترکیبی برای حل بهینهی توامان، توصیه میشود. اگرچه این مطالعه، موفق به ارائهی روش ترکیبی برای حل بهینهی مسائل تخصیص ظرفیتدار شده است، اما مطالعه در زمینهی ترکیب روشهای فرا ابتکاری و مقایسهی نتایج آن با روش پیشنهادی، توصیه می گردد.
