[发明专利]一种基于遗传算法的土地资源评价因子级别划分方法

摘要

本发明涉及一种基于遗传算法的土地资源评价因子级别划分方法，充分利用遗传算法在优化问题求解方面的优势，将遗传算法引入评价因子级别划分问题的求解；根据评价因子级别划分问题的特点，设计了遗传算法适应度函数和约束条件，构建了适用于评价因子级别划分的遗传算法模型；本发明能够为土地资源质量评价的因子影响分析提供科学、准确的基础依据，进而为促进土地资源的合理利用提供技术支持。

主权项

一种基于遗传算法的土地资源评价因子级别划分方法，其特征是，包括以下步骤：步骤1，输入每个评价因子的规模指数，规模指数是取值范围为[0‑100]的实数；步骤2，设染色体种群规模为M，染色体的基因位长度为K，第i个基因位上存储第i个级别的中心规模指数，i的取值为1、2...K；采用随机的方式生成M个染色体，形成初始的染色体种群；随机生成的约束条件是，每个基因位上的中心规模指数是取值范围为[0‑100]的实数；步骤3，对当前的染色体种群中各染色体分别进行染色体适应度评价，评价方式包括以下步骤，步骤3.1，针对每个染色体所存储的各级别中心规模指数，按照最小距离原则和步骤1输入的规模指数，将各评价因子划分到距离最近的一个级别中；步骤3.2，采用适应度函数评价各染色体的适应度，适应度函数如式1， f = 1 / Σ i = 1 K Σ j = 1 J ( x j - c i ) 2 式1式中，ci表示第i个级别的中心规模指数，J为第i个级别中评价因子的总数，xj为第i个级别中第j个评价因子的规模指数；步骤4，选择，包括根据染色体适应度值从当前的染色体种群中随机选择染色体，选择出的染色体个数记为n；步骤5，交叉，包括从步骤4中选择的n个染色体中，按照事先设定的概率Pc随机选择Round(n×Pc)对染色体进行交叉，得到交叉后的染色体种群，其中Round为取整数操作；对一对染色体执行交叉时，在染色体上随机确定一个交叉点，这对染色体在交叉点处互相交换编码；步骤6，变异，包括对步骤5所得交叉后的染色体种群中的每个染色体，将每个基因位根据事先设定的概率Pm随机确定该基因位是否进行变异，若执行变异，则该基因位上的数值更改为一个随机生成的[0‑100]的实数值，得到变异后的染色体种群；步骤7，判断是否满足终止条件，不满足则返回步骤3继续对染色体种群进行进化，直至满足终止条件，进入步骤8；步骤8，对当前的染色体种群中各染色体分别进行染色体适应度评价，得到划分结果，包括以下步骤，步骤8.1，针对每个染色体所存储的各级别中心规模指数，按照最小距离原则和步骤1输 入的规模指数，将各评价因子划分到距离最近的一个级别中；步骤8.2，采用适应度函数评价各染色体的适应度，适应度函数如式1， f = 1 / Σ i = 1 K Σ j = 1 J ( x j - c i ) 2 式1式中，ci表示第i个级别的中心规模指数，J为第i个级别中评价因子的总数，xj为第i个级别中第j个评价因子的规模指数；步骤8.3，将适应度最高的染色体作为最优的评价因子分级划分方案，将步骤8.1中针对适应度最高的染色体划分各评价因子的结果输出。