به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
فهرست مطالب نویسنده:

جواد صابریان

  • محمدرضا جنیدی*، جواد صابریان

    افزایش جمعیت و رشد شهرنشینی در دهه های اخیر مدیریت شهری را به چالش کشیده است و مسیله حمل ونقل شهری یکی از موضوعات مهم در این زمینه است. بنابر اهمیت این موضوع و نقش مهم حمل و نقل کالا در اقتصاد، مسیله حمل ونقل مرسوله های پستی، موضوع این پژوهش است. بکارگیری روش های قدیمی و تجربی منجر به افزایش طول مسیر دریافت و تحویل مرسوله ها می شود که در نهایت منجر به افزایش هزینه های مربوطه می شود. بنابراین، نیاز است که این مسیله با روش های علمی انجام شود و با بهینه سازی بتوان هزینه ها (و ترافیک شهری) را کاهش داد. در این پژوهش، به کمک الگوریتم های فراابتکاری مسیله دریافت و تحویل مرسولات پستی بهینه سازی شده است. در این پژوهش، از الگوریتم ژنتیک برای بهینه سازی دریافت و تحویل مرسولات استفاده شده است و در آن ماتریس هزینه سفر بین نقاط دریافت و تحویل مبنای محاسبات است. در مدل پیشنهادی، چینش دریافت و تحویل مرسولات در هر کامیون پستی، در یک سطر قرار گرفته و پنج سطر که معرف پنج کامیون (مرکز پستی) هستند در یک ماتریس ایجاد شد. الگوریتم ژنتیک با ایجاد تصادفی این ماتریس ها (کروموزوم ها یا همان جواب های مسیله) و اندازه گیری تابع بهینگی (هزینه سفر) هر ماتریس، جواب نهایی را بهینه می کند. برای پیاده سازی شهر تهران به عنوان منطقه مطالعاتی انتخاب شد و داده های شبکه معابر منطقه مطالعاتی به ابزار تحلیل گر شبکه وارد شد. سپس، ماتریس های هزینه سفر بین نقاط دریافت و تحویل و مراکز استقرار کامیون ها از داده ی نقاط 50 مرسوله استخراج و وارد مدل شد. پس از تولید خروجی که بهینه ترین ترتیب نقاط تحویل و دریافت مرسولات است با اولین جواب تصادفی ساخته شده (به عنوان روش سنتی و برنامه ریزی نشده) مقایسه شد. مجموع طول طی شده کلی برابر با 551689 متر است که از 720287 متر طول کلی جواب تصادفی اولیه 168598 متر کمتر است که نشان از صرفه جویی 4/23 درصدی دارد.

    کلید واژگان: دریافت و تحویل مرسوله پستی, بهینه سازی, الگوریتم ژنتیک, حمل و نقل شهری
    Mohammadreza Joneidi*, Javad Saberian
    Introduction

    With the growth of urbanization, urban transportation has become one of the most critical challenges of urban management, which is closely related to the economic power of cities and countries. A robust economy requires adequate infrastructure in the freight division, and proper resource planning and management is the key to its success. In this research, the issue of transportation of postal items has been considered. The use of traditional methods prolongs receiving and delivering postal items and thus increases its costs. In this research, this issue has been studied. Using meta-heuristic algorithms (Artificial Intelligence), an attempt has been made to optimize the problem of receiving and delivering postal items.

    Materials & Methods

    The proposed method of this research is based on the use of a Genetic Algorithm to optimize the order of pickup and delivery of postal items using the travel cost matrix between the points of pickup and delivery. The genetic algorithm has high flexibility following the structure of different problems. In the developed model of this research, the order of picking and delivering shipments in each freight vehicle is in one array and five arrays representing five freight vehicles from five postal centers in one matrix created. The genetic algorithm tries to optimize the final solution by randomly generating these matrices (chromosomes) and measuring the fitness function of each matrix (answer) and using the combination and mutation operators. Finally, the best solution is obtained, which is the best arrangement and planning for the trucks carrying the items, in which the best order of receiving and delivering the postal items is determined.

    Results & Discussion

    The study area is 10, 11, 12, 14, 15, 16, 17, and 19 regions of Tehran (the capital of Iran), which were selected for implementation. Street network data was entered into the Network Analyst tool in ArcGIS software. Travel cost matrices between pickup and delivery points and consignment centers were extracted from the data of 50 pickup points and 50 delivery points entered into the developed model. After executing the algorithm for 1000 times and generating final output, which is the most optimal arrangement of pickup and delivery points, it was compared with the first random answer made in the model which represents old unplanned method for receiving and delivering the postal items. The total length of final optimal answer is 551689 meters, which is less than 720287 meters (the total length of first random answer). The decrease in the final solution in comparison to the first random solution is 168598 meters, which is equivalent to 24% savings and indicates the efficiency of the developed model.

    Conclusion

    Using old traditional experimental methods for pick-up and delivery of postal items leads to increase the route of postal vehicles which increase the urban congestion and produces some pollutions. Applying the scientific methods such as used model in this research helps to decrease the aforementioned problems and it is a key to approach the smart cities. We used a genetic algorithm optimization method for arranging the order of receiving and delivering the postal items and develop a method to decrease the distance between request points. By using this algorithm, the total length of postal vehicles decreased from 720 km to 551 km which is equivalent to 24% savings.For instance, the second truck's way can be checked to investigate the proposed model's performance. Since can be observed, the algorithm has put the pick-up and delivery points together properly to stop the truck from driving around the study area. It can similarly be recognized that the truck's movement numbers are adjacent to each other. It means that the delivery points are ordered to follow each other, and the postal vehicle evades moving significant ways. Consequently, the vehicle's driving length is decreased, which decreases the overall driving length of all vehicles. Nevertheless, the first vehicle's route does not look so visually optimal. It can be seen that the vehicle has been required to move to some distant points. First, the ultimate solution's fitness function's state holds the lowest possible value among the solutions. Furthermore, the algorithm could not optimize the paths more, and it has to insert some distant locations in the route of one of the vehicles. Indeed, every attempt has been performed to gain the most suitable paths. However, we can optimize this problem by improving our methods or use other metaheuristics algorithms for future research.

    Keywords: Pickup, delivery of postal items, optimization, genetic algorithm, urban transportation
  • سحر ابوللی، طلوع سیلاوی، جواد صابریان*
    پیشینه و اهداف

    صنعت نفت لااقل از زمان ملی شدن صنعت نفت در ایران، موتور محرک اقتصاد کشور ما بوده است. صنعت نفت بر تاسیسات نفتی متکی است و یکی از مهم ترین تاسیسات نفتی که تقریبا در کل کشور وجود دارد، خطوط لوله است. شبکه گسترده خطوط لوله برای انتقال نفت از پایگاه های تولید به پالایشگاه های کشور و همچنین، فرآورده های استخراج شده از پالایشگاه ها تا مراکز مصرف، از اصلی ترین شریان های حیاتی اقتصاد و صنعت هستند. محل عبور این خطوط لوله، یک مساله مکانی است و از این رو، توسط سامانه اطلاعات مکانی (GIS) به بهترین شکل می توان به آن پرداخت. روند مسیریابی دقیق و بهینه خطوط لوله از اهمیت خاصی برخودار است و باید به نحوی عملیاتی شود که بیشترین سازگاری را با ایده آل های فنی و اقتصادی و کمترین تاثیر منفی را بر جامعه و محیط زیست داشته باشد.

    روش ها

    در این تحقیق، سعی شده تا موضوع تعیین مسیریابی خط لوله چند جانبه با در نظر گرفتن تعداد زیادی از معیارها، داده ها و اطلاعات فضایی و توصیفی شامل شیب زمین، پوشش گیاهی، جریان آب، گسل ها، مراکز مسکونی و جمعیتی، خطوط و خطوط لوله انتقال نیرو در منطقه، جاده ها و غیره انجام شود. از آن جا که مجموعه گسترده ای از شاخص های مرتبط با مسیریابی خطوط انتقال انرژی در مراجع پژوهشی و گزارش های اجرایی پروژه ها وجود دارد که در این مقاله به عنوان اصلی ترین هدف این مجموعه وسیع تا حد امکان مورد بررسی قرار گرفته و طبقه بندی تخصصی روی آن ها صورت گرفته است. در مرحله بعد، از GIS  به عنوان چارچوبی برای ادغام اقلام متنوع اطلاعات مختلف استفاده شده تا با توجه به اهمیت تاثیر متفاوتی که هر یک از این شاخص ها بر موضوع دارند امکان به کارگیری وزن های تاثیر متفاوت در برهم نهی شاخص ها وجود داشته باشد. برای این کار از روش مرسوم فازی AHP فازی استفاده شده است.

    یافته ها

    منطقه مطالعاتی مورد نظر این پژوهش، در منطقه شمالی استان خوزستان، بین دره ریگ و سبزاب است که در این پژوهش در سه سناریوی بهینه بودن اقتصادی، بهینه بودن زیست محیطی و در نظر گرفتن هردوی آن ها مسیریابی خط انتقال نفت انجام شده است. نتایج حاصل شده، نشان داد که انتخاب بهترین مسیر در این کانال در مقایسه با خط انتقال موجود، منجر به کاهش 141 متری مسیر از طریق سناریوی اقتصادی،  کاهش 635 متری مسیر از طریق سناریوی زیست محیطی و کاهش 586 متری مسیر از طریق سناریوی جامع شده که از دستاوردهای عملی پژوهش می باشند.

    نتیجه گیری

    نتایج این تحقیق، به خوبی نشان داد که روش های سنتی طراحی خطوط لوله نمی توانند همه معیارهای موثر در طراحی مسیر خطوط لوله را در نظر بگیرند. در هر حال، کیفیت مسیرهای طراحی شده به کمک GIS بسیار به کیفیت اطلاعات مورد استفاده وابسته است و هرگونه نقص در اطلاعات ورودی می تواند به صورتی منجر به نتایجی در طراحی انجام شده گردد که کار را زیر سوال ببرد. بنابراین، ضمن اتکا به توانمندی GIS باید دقت لازم را نیز در جمع آوری داده ها به خرج داد. یکی دیگر از قابلیت های بارز شده در این تحقیق، توانایی در نظر گرفتن سناریوهای مختلف است. بنا بر همین توانایی، متولیان امر می توانند با مشاهده نتایج سناریوهای مختلف و در نظر داشتن ملاحظات گوناگون، بهترین تصمیم را در مورد خط لوله مورد نظر اتخاذ نمایند.

    کلید واژگان: خط انتقال نفت, GIS زیست محیطی, شاخص مکانی, تحلیل برهم نهی
    S. Abolali, T. Silavi, J. Saberian *
    Background and Objectives

    The oil sector has served as the predominant catalyst of our nation's economy since the oil industry was nationalized in Iran. Oil facilities are integral to the oil industry, and among the most crucial facilities throughout the nation are pipelines. The extensive network of pipelines, which facilitate the transportation of oil from production sites to the country's refineries, as well as the distribution of refined products to consumption centers, represent vital economic and industrial lifelines. The spatial challenge lies in the intersection points of these pipelines, which can be effectively addressed through the use of geographic information systems. The accurate and optimal routing of pipelines is of utmost significance and should be executed in a manner that aligns with technical and economic ideals, while minimizing adverse societal and environmental impacts.

    Methods

    In this research, an attempt has been made to ascertain the routing of the multi-directional pipeline by taking into account a plethora of criteria, data, and spatial and descriptive information. This information encompasses factors such as land slope, vegetation, water flow, faults, residential and population centers, power transmission lines, pipelines in the region, and roads, among others. Given the extensive range of indicators associated with the routing of energy transmission lines in existing research references and executive reports of projects, this article focuses on thoroughly examining and providing a specialized classification of these indicators. In the subsequent stage, Geographic Information System (GIS) is employed as a framework to integrate the diverse components of information. This integration allows for the utilization of varying influence weights during the compilation of indicators, based on the significance of each indicator's impact on the subject matter. For this purpose, the conventional fuzzy AHP method has been used.

    Findings

    The research conducted in this study focuses on the geographical area of Khuzestan province, specifically its northern region located between Rig Valley and Sabzab. The objective of this research is to establish the optimal route for the transmission line of oil, taking into account three different scenarios: economic optimality, environmental optimality, and a combination of both. The findings reveal that selecting the most favorable route in this context, in comparison to the current transmission line, leads to a reduction of 141 meters in terms of the economic scenario, 635 meters in terms of the environmental scenario, and 586 meters in terms of the comprehensive scenario. These outcomes represent tangible accomplishments resulting from the research.

    Conclusion

    The findings of this study clearly demonstrate that the conventional techniques for designing pipelines are insufficient in incorporating all the relevant criteria in the pipeline route design. Regardless, it is crucial to acknowledge that the quality of the routes produced with the aid of Geographic Information Systems (GIS) heavily relies on the quality of the input data. Any discrepancy or flaw in the input information may yield design outcomes that raise doubts about the effectiveness of the work. Consequently, in addition to harnessing the capabilities of GIS, meticulous attention to detail must be exercised during the data collection process. Another notable aspect of this research is its capacity to consider various scenarios. By leveraging this capability, decision-makers are empowered to make informed choices regarding the pipeline by examining the outcomes of diverse scenarios and taking into account a range of factors.

    Keywords: Oil Pipeline, Environmental Factor, spatial index, overlay analysis
  • معصومه دستانیان، جواد صابریان*
    پیشینه و اهداف

    امروزه، اطلاع از خصوصیات کمی و کیفی تغییرات در برنامه ریزی های محیطی، آمایش سرزمین و توسعه پایدار، بسیار حایز اهمیت است. در حال حاضر، استفاده از نقشه های پوشش گیاهی، یکی از ارکان مهم در تولید اطلاعات جهت برنامه ریزی های کلان و خرد است. هدف این پژوهش، تولید نقشه پوشش های گیاهی طبیعی و زراعی و همچنین، زمین های کشت آبی و باغات، با استفاده از فن آوری سنجش از دور و سامانه اطلاعات مکانی است. به طور کلی، از زمان های قدیم تا به امروز، روش های مختلفی برای جمع آوری داده های مبتنی بر مکان وجود دارد، از جمله مشاهدات نجومی، فتوگرامتری، نقشه برداری و سنجش از دور. سنجش از دور، یکی از روش های جمع آوری داده هاست که کمترین تماس مستقیم با اشیاء و داده های مورد اندازه گیری را دارد و بر خلاف روش های دیگر، که عوامل انسانی در جمع آوری و تفسیر داده های زمینی نقش دارند، در روش سنجش از دور، مسیولیت جمع آوری اطلاعات بر عهده سنسورها خواهد بود.

    روش ها

    در این تحقیق، نشان دادیم که چگونه می توان از تصاویر ماهواره های سنجش از دور، جهت تهیه نقشه پوشش گیاهی و باغات، استفاده کرد. برای این منظور، از تصاویر ماهواره ای و برداشت های زمینی، به عنوان داده های ورودی استفاده می شود و این داده ها، با روش های مختلف طبقه بندی، مورد تجزیه و تحلیل قرار می گیرند. برای تهیه نقشه کاربری، اراضی جنوب شهر زنجان انتخاب و از تصاویر ماهواره سنتینل -2 مربوط به سال 2018، استفاده شد. در مراحل مختلف انجام این تحقیق، از نرم افزارهای ENVI ، ArcGIS ، SAGAGIS استفاده شده است. بهترین روش طبقه بندی به کمک نرم افزارArcGIS انتخاب گردید. برای بررسی قابلیت و کارایی داده ها، تصاویر شاخص پوشش گیاهی نرمال شده (NDVI) با دقت مکانی 15متر، محاسبه و برای هر ماه، یک تصویر NDVI، در نظر گرفته شد. در مجموع 12 تصویر انتخاب گردید که در قالب یک داده با عملیات ترکیب کردن لابه یک باند سه تایی تبدیل شدند.

    یافته ها

    در این تحقیق اعتبار سنجی داده ها براساس نرم افزار گوگل ارث انجام شد و دقت تفکیک پوشش گیاهی منطقه مورد مطالعه، با استفاده از روش های طبقه بندی مختلف از قبیل حداکثر احتمال، کوتاه ترین فاصله، ماشین بردار پشتیبان، شبکه های عصبی و جنگل تصادفی، مورد بررسی قرار گرفت .در هر روش طبقه بندی، با استفاه از ماتریس خطای اومیشن و کومیشن در هر کلاس و شاخص های دقت کلی نقشه، ضریب کاپا مورد بررسی قرار گرفته است. با مقایسه تمامی روش ها و ارزیابی نتایج به دست آمده، مشخص شد که روش الگوریتم جنگل تصادفی با دقت کلی 96.51% و ضریب کاپا 0.8181 به عنوان بهترین روش طبقه بندی، نقشه پوشش گیاهی منطقه مورد مطالعه را تولید خواهد کرد.

    نتیجه گیری

    نتایج این تحقیق نشان داد که در الگوریتم جنگل تصادفی احتمال تعلق هر پیکسل به هر کلاس با دقت بالایی تعیین می شود. قابلیت تعیین اهمیت ویژگی ها در طبقه بندی که می تواند به منظور انتخاب فضای ویژگی بهینه استفاده شود از مهمترین مزایای این روش است. همچنین، توانایی طبقه بندی داده های نویزی، که می توان جهت افزایش و تصفیه نمونه های آموزشی استفاده کرد، عدم نیاز به انتخاب یا کاهش باند در هنگام استفاده از تصاویر چند طیفی، از دیگر مزایای الگوریتم جنگل تصادفی است. بدین ترتیب، سادگی و ساختار قابل درک این الگوریتم در کنار مزایای فنی آن، باعث انعطاف پذیری بالای آن شده و ترکیب آن با روش های دیگر را، بسیار آسان کرده است.

    کلید واژگان: پوشش گیاهی, روش جنگل تصادفی, سامانه اطلاعات مکانی, شاخص NDVI, ضریب کاپا
    M. Dastanian, J. Saberian *
    Background and Objectives

    Today, it is very important to know the quantitative and qualitative characteristics of changes in environmental planning, land use and sustainable development. Currently, the use of vegetation maps is one of the important elements in generating information for macro and micro planning. In general, there are various methods for collecting data, including astronomical observations, photogrammetry, mapping and remote sensing. Remote sensing is one of the data collection methods in which it has the least amount of direct contact with the objects and features being measured and unlike other methods in which human factors play a role in collecting and interpreting terrestrial data, in remote sensing method the task of collecting information will be the responsibility of the sensors. Due to the over-exploitation of natural resources, the landscape is constantly changing and monitoring these changes as well as updating maps is costly and time consuming, so many developed countries now have to prepare maps in Different levels use satellite data.

    Methods

    In this research, we will how remote sensing satellite images can be used to prepare maps of vegetations. The use of plant coating maps is one of the important pillars in the production of information for macro planning. The aim of this research is to produce a map of natural and cultivated vegetation as well as irrigated lands and gardens using remote sensing technology and geographic information system. For this purpose, satellite images and ground surveys were used as input data and these data were analyzed using different methods of classification. As a case study the south of Zanjan city was selected for preparing of land use map. The Sentinel-2 satellite images of 2018 were used. Several software such as Envi, ArcGIS, and SAGAGIS were used. The best classification method was selected using ArcGIS software. To check the functionality and efficiency of the data, normalized vegetation index (NDVI) images were calculated with a spatial accuracy of 15 meters and one NDVI image was considered for each month. In total, 12 images are selected and converted into a triple band by layer stacking.

    Findings

    Data validation is based on Google Earth and the precision of the vegetation of the study area was studied using classification methods such as Maximum Likelihood, Minimum Distance, Support Vector Machine, Neural Network and Random Forest. In each classification method, the Kapa coefficient has been examined by using the commission and omission error matrix and the overall accuracy of the map. It was determined by comparing all the methods and evaluating the obtained results, Random Forest Algorithm method with overall accuracy of 96.51% and kappa coefficient of 0.8181 was chosen as the best method of vegetation classification in the study area.

    Conclusion

    The results of this research indicated that in the random forest algorithm, the probability of each pixel belonging to each class is determined with high accuracy. The ability to determine the importance of features in the classification that can be used to select the optimal feature space is one of the most important advantages of this method. Also, the ability to classify noisy data, which can be used to increase and refine training samples, no need to select or reduce bands when using multispectral images, are other advantages of the random forest algorithm. In this way, the simplicity and comprehensible structure of this algorithm, along with its technical advantages, has made it highly flexible and made it very easy to combine with other methods.

    Keywords: Geo-spatial Information System, Kapa Coefficient, NDVI, Plant Coating, Random Forest
  • سمیرا رنگ ریز، جواد صابریان*
    در دهه های اخیر با افزایش جمعیت شهرها و رشد اقتصادی، حمل و نقل و ترافیک شهری افزایش چشمگیری یافته است. امروزه، به منظور کاهش ترافیک، راهکار نوینی با نام اشتراک گذاری سفر رایج شده است، که در آن افراد در مسیر سفر خود، با افراد دیگر همسفر شده و با خودداری از تک سرنشینی از حجم ترافیک شهر می کاهند. در مقاله حاضر پس از مطالعه ی تحقیقات پیشین در این موضوع، تصمیم به بکارگیری روشی جدید جهت چینش بهینه ترکیب مسافران و کاهش تاکسیهای تک سرنشین گرفته شد. نوآوری بکار رفته در این تحقیق در استفاده از الگوریتم ژنتیک جهت بهینه سازی و در نظر گرفتن یک زمان معطلی تعیین شده توسط هر مسافر می باشد. الگوریتم ژنتیک با کنار هم قراردادن تصادفی مبدا و مقصد مسافران در تاکسی ها و اندازه گیری هزینه سفر بین این مبداها و مقصدها، هزینه کل سفر هر تاکسی را محاسبه کرده و در نهایت جواب بهینه که بهترین چینش مبداها و مقصدها در همه تاکسی ها است را پیدا می کند. البته در این بین بعضی از تاکسی های تک سرنشین خاموش شده و مسافران آنها بین بقیه تاکسی ها پخش می شوند. در این راستا از مفاهیم «آنالیز شبکه» برای محاسبه هزینه ی سفر بین مبداها و مقصدهای مسافران استفاده شد. در نهایت نتایج بدست آمده از اعمال مدل توسعه داده شده بر روی منطقه 6، 7، 11 و 12 شهر تهران و 500 مسافر و 500 تاکسی نشان داد که 258 تاکسی (6/51 درصد) از تاکسیها خاموش شدند که نشان از کارایی مناسب الگوریتم مورد نظر برای کاهش خودروهای تک سرنشین دارد. همچنین 98 تاکسی (6/19 درصد) تاکسی ها به صورت 3 مسافره و 62 تاکسی (4/12 درصد) به صورت 2 مسافره تعیین شدند و تنها 82 تاکسی (4/16 درصد) اقدام به جابجایی 1مسافر کردند. به بیان دیگر، 4/16 درصد مسافران به صورت تکی سفر کرده و 6/83 درصد مسافران به صورت اشتراکی سفر کرده اند که نشان از موفقیت آمیز بودن روش توسعه داده می باشد.
    کلید واژگان: اشتراک گذاری سفر, هوش مصنوعی, الگوریتم ژنتیک, تحلیل شبکه, زمان معطلی
    Samira Rangriz, Javad Saberian *
    Today, travel sharing is a new approach to reduce traffic congestion and its problems, in which people travel with others on their journey, reducing traffic congestion by avoiding single-occupancy. Sharing either cars or taxies is one of the most interesting ways that it has been used in some countries recently. In this phenomenon, 2 or 3 people use other’s car or taxi. In this article, after studying previous researches on this topic and examining the theoretical foundations that include artificial intelligence algorithms, it was decided to apply Genetic Algorithm to align and arrange passengers to find a way for passengers to optimally fit together. The concept of network analysis has been used to calculate the cost of travel between origins and destinations for passengers. It is a novel method to share taxies that uses a delay time for each passenger at computations. Therefore, some taxis will be turned off and this helps to decrease urban traffic jam in cities. The results show that the proposed model turn off 69.8 % of taxies and also 27.8 % of them carry more than one passenger, so this proves the performance of the proposed model.
    Keywords: Travel sharing, Artificial intelligence, Genetic Algorithm, Network analysis, delay time
  • نیکروز مستوفی، جواد صابریان*
    با توجه به بحران کمبود آب و خشکسالی هایی که در سال های اخیر در کشور رخ داده است برنامه ریزی جهت مدیریت بهینه استفاده آب در مصارف مختلف امری لازم و ضروری است. بخش کشاورزی از بخش هایی است که بیشترین مصرف آب شرب در آن اتفاق می افتد و درعین حال بیشترین میزان هدر رفت آب نیز مربوط به آن است. به طوری که گفته می شود حدود 60 درصد آب شرب در بخش کشاورزی هدر می رود و به استفاده گیاه نمی رسد. ازآنجایی که مسئله برنامه ریزی آبیاری زمین های کشاورزی اصولا یک مسئله مکانی بوده و به اطلاعات مکانی همچون محل و موقعیت زمین، موقعیت کانال های انتقال و... مربوط است، می توان از قابلیت های سیستم های اطلاعات مکانی (GIS) در برنامه ریزی بهتر و موفق تر آن بهره برد. در این مقاله با استفاده از قابلیت های بهینه سازی در GIS، برنامه آبیاری زمین های کشاورزی از سدهای مخزنی را طوری تنظیم کرده ایم که هم نیاز کشاورزان تا حد توان پوشش داده می شود و هم میزان پرتی آب حداقل می شود. برای این منظور هم مسیر حرکت آب در شبکه کانال ها به حداقل می رسد و هم آبیاری زمین های تحت یک کانال به صورت همزمان انجام می گیرد. در مواردی که آب موجود در مخزن سد کافی نباشد، روش تعیین الگوی کشت بهینه با استفاده از روش AHP ارائه شده است. روش ارائه شده در این مقاله در یک مطالعه موردی در شبکه آبیاری سد گلستان پیاده سازی و مورد ارزیابی قرارگرفته است.
    کلید واژگان: GIS, برنامه آبیاری, بهینه سازی, نیاز آبی, شبکه
    N. Mostofi, J. Saberian*
    Due to the water shortage and drought that have occurred in recent years in our country, the planning for the optimal management of water use in different applications is necessary. The agricultural sector is the largest consumer of water and yet most of the water loss is also related to it. As it is said, about 60% of drinking water is wasted in agriculture.
    Since irrigation is primarily a matter of spatial case, and is related to the location information such as the location and position of land, location of transmission canals and etc., so capabilities of spatial information systems (GIS) could be used for better and more successful planning.
    In this paper, using optimization capabilities in GIS, program of irrigation of reservoir dams have been set, so that the farmer’s water need to be covered and the amount of waste water to be at least. For this purpose, the path of the water motion in the canals is minimized and the irrigation of farms that are under one canal be done simultaneously. If not enough water in the reservoir, Method of determining the optimum cropping pattern using the AHP method are provided. The method presented in this paper has been implemented and evaluated in a case study in Golestan dam irrigation network.
    Keywords: GIS, Irrigation Program, Optimization, Need Water, Network
  • جواد صابریان *
    امروزه در بسیاری از کشورها مشکلات حمل ونقل و ترافیک به یکی از چالش های مهم اجتماعی تبدیل شده و سهم قابل توجهی از سرمایه های ملی هر کشور را به خود اختصاص داده است. با پیشرفت علم، شرایط مناسبی برای یک مدیریت هوشمندانه و هدفمند به منظور ارتقای بهره وری و افزایش کارایی شبکه ترافیکی محقق شده است. در حوزه فناوری اطلاعات، سیستم های اطلاعات مکانی[1] از اهمیت ویژه ای در بهینه سازی عملکرد سیستم های حمل ونقل برخوردار می باشند. در این زمینه قابلیت های تجزیه و تحلیل شبکه در سیستم های اطلاعات مکانی از جمله محاسبه کوتاهترین مسیر می تواند بسیار مفید واقع شود.
    تاکنون معیارهای مختلفی برای انجام آنالیز کوتاهترین مسیر در تجزیه و تحلیل شبکه در سیستمهای اطلاعات مکانی در نظر گرفته شده اند. معیارهایی از قبیل مسافت، زمان سفر، راحتی مسیر، زیبایی مسیر و... . معیار زمان سفر چون کاملا وابسته به ترافیک می باشد دارای تغییرات پیوسته و در بعضی موارد تصادفی می باشد. بنابراین لازم است که زمان عبور از هر خیابان بر اساس شرایط هندسی و ترافیک لحظه ای آن محاسبه شود. در این مقاله با استفاده از تبدیل موجک و روش کمترین مربعات مدلی جهت پیش بینی زمان عبور از هر خیابان، بر اساس داده های موجود ترافیکی آن ارائه شده است. دو نمونه موردی انجام شده در این زمینه کارآیی مدل ارائه شده را نشان داد. به نحوی که توانست با 8/4 ثانیه خطا، زمان سفر یک خیابان 3/6 دقیقه ای و با 57/ دقیقه اختلاف، زمان سفر یک خیابان 68 دقیقه ای را پیش بینی کند.
    کلید واژگان: زمان سفر, ترافیک, حمل و نقل, تبدیل موجک, کمترین مربعات
    J. Saberian*
    Nowadays, the problem of transportation and traffic has become a social challenge in many countries. With the advancement of science, a favorable environment for an intelligent and purposeful management is achieved in order to improve productivity and increase efficiency of network traffic. In the field of information technology, Geographic Information Systems are very important in optimizing the performance of transportation systems. In this context, the capabilities of network analysis in GISs such as shortest path computing could be very useful.
    Different criterions have ever considered for shortest path analysis in GIS. Distance, travel time, path comfort, path beauty and etc., are some of these criterions. Travel time criteria has some random continues variations, because of its relation to traffic. Therefore, the travel time of each street must be calculated based on its geometric and traffic momentarily.
    In this paper we have developed a model for this purpose that is based on wavelet transform and least square method. This model uses the statistical information of travel time in previous days for prediction of travel time in future. Finally for testing the developed model a case study have been explained in this paper.
    Keywords: Travel Time, Traffic, Transportation, Wavelet Transform, Least Square Method
  • جواد صابریان، محمدرضا ملک
    استفاده از سیستم های اطلاعات همراه برای ارائه انواع خد مات اطلاعاتی به ویژه در حوزه اطلاعات مکانی روز به روز در حال گسترش است. یکی از خد مات بسیار پرکاربرد در این زمینه، خد مات مرتبط با ناوبری و راه یابی است. توسعه قابلیت ها و امکانات در این حوزه همواره با محد ود یت فضای حافظه، پرد ازش و صفحه نمایش روبرو بود هاست. در این راستا، مقاله حاضر، به توسعه یک روش کاربردی برای نمایش بر مبنای بافت نقشه راه ها در محیط های اطلاعات همراه پرد اخته است. برای این منظور از رویکرد ی نوین مبتنی بر دوگان گراف استفاده شده است. دوگان گراف تغییر یافته گراف اولیه می باشد که برای تسهیل و ساد ه سازی حل مسائل در گراف اولیه تعریف و استفاده می شود. برای این منظور پس از معرفی و انتخاب عوامل موثر بافت در نمایش نقشه، از پارامتر درجه هر گره در دوگان گراف شبکه خیابان های شهری برای تولید اتوماتیک نقشه های با جزئیات کمتر در هر بافت استفاده می شود. به این ترتیب می توان روابط توپولوژی و ارتباطات بین خیابان های شهری را نیز در استخراج مقیاس های مختلف از یک نقشه د خیل کرد. روش پیشنهاد ی این مقاله در یک مطالعه مورد ی بر روی نقشه راه های یک بخش از شهر تهران اجرا شد. برای این منظور از یک معماری خاد م مخد وم تحت وب بر روی شبکه تلفن همراه استفاده شد که نتایج آن کارآیی روش ارائه شده را به خوبی نشان د اد.
    کلید واژگان: دوگان گراف, محیط اطلاعات همراه, نقشه بافت آگاه, مقیاس
    Javad Saberian, Mohammad Reza Malek
    Mobile devices are widely used and they are providing people with needed information anytime and anywhere. One of the most important mobile applications is related to the navigation and other GIS capabilities. The development of mobile applications needs to be adapted with the special features and limitations of this computing environment. Looking in this direction, we present a context aware mobile map representation which used the dual graph of street networks for automatic simplification and generalization of streets in various contexts. For this purpose, after the introduction and selection of context factors, the degree of dual graph nodes are used for automatic generation of maps with fewer details. We will show that we could increase the capability and efficiency of mobile GISs by using dual graphs, because by using that, the structure and the topology of street network could be maintained in generalization process. The proposed approach is validated by a case study applied to a region of Tehran city. The case study clearly showed the benefits of usingdual graphs in mobile map applications.
    Keywords: Dual graph, Mobile information environment, Context aware, Scale
  • جواد صابریان*، محمدرضا ملک
    استفاده از نقشه های جاده ای در شرایط مختلف نیاز به جزئیات متفاوت و نمایش های مختلف دارد. مثلا نمایش نقشه جاده به شخصی که با سرعت بالا در حال حرکت است بایستی متفاوت از شخصی باشد که پیاده در حال حرکت است. نمایش نقشه راه به شخص اول بایستی در مقیاس های پایین و با جزئیات کم انجام شود، در حالی که در سرعت پایین مساله برعکس است و جزییات نقشه برای کاربر مهم می شود. تولید نقشه راه با مقیاس های مختلف و جزئیات متفاوت بایستی هوشمندانه و خودکار انجام شود. در این تحقیق ضمن پرداختن به انواع روش های انتزاع نقشه، برای استخراج خودکار نمایش های مختلف نقشه راه از رویکردی نوین مبتنی بر دوگان گراف استفاده شده است. دوگان گراف ها تغییریافته گراف اولیه می باشند که برای تسهیل و ساده سازی حل مسائل در گراف اولیه تعریف و استفاده شده اند. تاکنون دوگان گراف های متعدد و متفاوتی در علوم مختلف بسته به نیاز تعریف و استفاده شده اند. نشان خواهیم داد که می توان بر اساس دوگان گراف مفهومی، قابلیت ها و کارآمدی سیستم های اطلاعات مکانی را در زمینه ارایه نقشه جاده با جزییات متفاوت افزایش داد. به این ترتیب می توان روابط توپولوژی و ارتباطات بین خیابان های شهری را نیز در استخراج نمایش های مختلف از یک نقشه دخیل کرد.
    کلید واژگان: سیستم اطلاعات مکانی, دوگان گراف, نقشه راه ها, ساده سازی, تعمیم
    J. Saberian*, M. R. Malek
    Geographic information systems to map the different situations require different details and different representations. For example¡ the map display to a user who is driving at high speed must be different from the user is standing or moving at low speeds. At higher speeds the lower scales with low details should be done to make the best map used by the user. Maps with different scales and different details must be done intelligently and automatically. In this research¡ in addition to addressing the methods of map generalization and simplification¡ for automatic extraction of various displays of the map¡ a new approach was used based on the dual graph. Dual graph are a modification of graph that is defined to facilitate and simplify the problems in graph. A variety of dual graphs have been used in different fields. We will show that based on the concept of one of the dual graph¡ the capabilities and efficiency of GIS in providing map with different details could be increased. Thus the topology and relationships between urban streets was involved in the extraction of various map displays.
    Keywords: GIS, Dual Graph, Street Map, Generalization, Simplification
  • جواد صابریان، محمدرضا ملک، مجید همراه
    سیستم های اطلاعات مکانی در زمینه مدیریت حمل ونقل قابلیت های فراوانی را در اختیار کاربران خود قرار می دهند. در این زمینه قابلیت های تجزیه و تحلیل شبکه در سیستم های اطلاعات مکانی از جمله محاسبه کوتاه ترین مسیر می تواند بسیار مفید واقع شود. برای انجام آنالیزهای شبکه از تئوری گراف استفاده می شود. دیدگاه رایج برای مدل سازی شبکه های حمل ونقل توسط گراف ها به این صورت است که ایستگاه ها به عنوان گره و مسیرهای بین ایستگاه ها به عنوان یال مدل می شوند. در این مقالهدر روشی جدید به مدل سازی شبکه های حمل ونقل از منظر دوگان گراف پرداخته شده است. دوگان های گراف برای ساده سازی و یا حل مسایل گراف اولیه ارائه شده اند. طبق تعریف یکی از انواع دوگان گراف که در این مقاله به آن اشاره شده است هر خط در سیستم حمل ونقل توسط یک گره و ارتباطات بین خطوط توسط یال های گراف مدل سازی می شوند. نمونه عملی پیاده شده در این زمینه، شبکه حمل و نقل متشکل از 5 خط اتوبوس را تنها با 5 گره و 5 یال مدلسازی کرد که می تواند بخصوص در ارزیابی سیستم حمل و نقل مفید واقع شود.
    در ادامه با استفاده از تبدیل موجک به ارزیابی مناسب بودن تعداد ناوگان اختصاص یافته به سیستم های حمل ونقل در هر ساعت از شبانه روز پرداخته می شود. تبدیل موجک یکی از تبدیلات ریاضی است که اطلاعات بسیار مفیدی از یک سری اطلاعاتی استخراج می کند. تا کنون از تبدیل موجک در بسیاری پدیده های متناوب استفاده شده است. اما در زمینه حرکت ناوگان حمل و نقل که پدیده ای متناوب است استفاده نشده است. برای نمونه در این مقاله ارزیابی تخصیص اتوبوس ها به ناوگان حمل ونقل اتوبوس شهری با استفاده از تبدیل موجک بررسی شده است. نمونه عملی پیاده شده، رابطه مستقیم تعداد اتوبوس مورد نیاز با ترافیک مسیر را بخوبی نشان داد به نحوی که در ساعات پیک ترافیک مسیر، تعداد ناوگانی که باید به خط اختصاص یابد بیشتر خواهد بود.
    کلید واژگان: دوگان گراف, ماتریس مجاورت, تبدیل موجک, سیستم حمل ونقل, فرکانس زمانی
    Geographic Information Systems have many capabilities for transportation systems management. The network capabilities of GIS such as shortest path computations are very useful for transportation management. Graph theory is the base of network analysis in GIS. The current method for conversion of a transportation network to a graph is modeling the stations as nodes and the paths between stations as edges. In this paper we have proposed a new method for translation of a transportation network to a graph by dual graph concepts. Dual graphs are presented for simplifying and solving of the original graph problems. In dual aspect the transportation lines are modeled by nodes and their relations are modeled by edges. The implemented case study showed that a bus transportation network with 5 bus lines could be translated to a graph with 5 nodes and 5 edges that could be very useful in many cases، specially in evaluation of transportation system. In continuous، we have explained the wavelet transform and its applications in evaluating and planning of transportation systems. Wavelet is a mathematical transform that could extract much useful information from a signal. For instance in an innovative task، we used the wavelet transform for extracting the moment precise number of needed vehicles in every transportation lines. The implemented case study illustrates the direct relation between number of required vehicles and the rate of traffic in a bus line.
    Keywords: Dual graph, adjacency matrix, wavelet transform, transportation system, temporal frequency
  • جواد صابریان، محمدرضا ملک، مجید همراه
    یکی از مهم ترین کاربردهای سیستمهای اطلاعات مکانی، در مبحث مدیریت حمل و نقل است. در این زمینه قابلیتهای تجزیه و تحلیل شبکه در سیستمهای اطلاعات مکانی از جمله محاسبه کوتاه ترین مسیر می تواند بسیار مفید واقع شود. گراف و تئوری های آن نقش مهمی در انجام آنالیزهای شبکه GIS دارند. تاکنون نظریه های متعدد و بسیار کاربردی از جمله الگوریتمهای محاسبه کوتاه ترین مسیر برای حل مسائل گوناگون در گرافها ارایه و استفاده شده اند. اما برای بعضی از مسائل مهم و کاربردی راه حل و تئوری مناسبی بر مبنای گراف ارایه نشده است. به همین علت، همانند بسیاری از نظریه های دیگر که در آنها راه حلهایی بر مبنای فضاهای دوگان ارایه شده، در گرافها نیز چنین فضاهایی تعریف و استفاده شده اند. به این صورت که ابتدا مساله موجود در گراف اولیه را به یک فضای دوگان مناسب برده و پس از حل، نتایج به فضای اولیه برگردانده می شود. در این مقاله به معرفی انواع دوگانهای گراف که تاکنون در علوم مختلف از جمله GIS استفاده شده، پرداخته شده و دسته بندی مناسبی بر روی آنها صورت گرفته است. سپس برای هر نوع دوگان گراف موارد کاربردی آن نیز آورده شده است.
    مطالعه موردی انجام شده بخوبی تاثیر مثبت روش پیشنهادی این مقاله را در فرآیند اجرا و در خروجی آنالیزهای مسیریابی نشان داد.
    کلید واژگان: گراف, دوگان گراف, بهترین مسیر, شبکه حمل ونقل, GIS
    Management of transportation is one of the most important GIS applications. In this filed the network capabilities of GIS such as shortest path computation is very useful. Graph theories play an important role in GIS network analysis. Various theories such as the algorithms of computing shortest path have ever been used in different cases of graph problems. But for some important cases, there is not a good solution in primal graph. For using of dual spaces, at first the problem will be sent to a proper dual space and then after solving, the answers will come back to the primal space. In this paper, different types of dual graphs used in different sciences such as GIS, have been explained by authors. The dual graph concept for two particular problems in route specification: modeling the different costs of turns in crosses and shortest path finding between non-point origin and destination, have been used. As known, the travel time on crosses in right turning is less than left turning. In this paper it is propounded that linear dual graph can be used for modeling the left turn and right turn in a city network. A solution for finding the shortest path between non-point origin and destination was proposed. In many cases the destination or origin of the trip is not a specific point. It was shown that by changing the structure of the primal graph and its adjacent matrix, the linear or polygonal destination could be converted to a specific point. The proposed approach was implemented on the street map of a municipal district in City of Tehran. The developed application illustrated the usefulness and positive effect of discussed approach in transportation network routing.
    Keywords: Graph, dual graph, best path, transportation network, GIS
  • جواد صابریان، محمد سعدی مسگری
    یکی از مهم ترین کاربردهای سیستمهای اطلاعات مکانی تسهیل و بهبود حمل و نقل است. در این زمینه قابلیتهای تجزیه و تحلیل شبکه در سیستمهای اطلاعات مکانی از جمله محاسبه کوتاه ترین مسیر می تواند بسیار مفید واقع شود. تا کنون معیارهای مختلفی برای انجام آنالیز کوتاه ترین مسیر در تجزیه و تحلیل شبکه در سیستمهای اطلاعات مکانی در نظر گرفته شده اند. معیارهایی از قبیل مسافت، زمان سفر، راحتی مسیر، زیبایی مسیر و غیره. معیار زمان سفر چون کاملا وابسته به ترافیک است، دارای تغییرات پیوسته و تا حدودی تصادفی است.. به همین دلیل مسیریابی بر اساس معیار زمان سفر با استفاده از الگوریتمهای رایج مسیریابی مثل دایجسترا که بر روی شبکه های استاتیک قابل اجرا هستند، نمی تواند خروجی مناسبی ارائه دهد. بنابراین در این زمینه نیاز به توسعه الگوریتمهایی است که بر روی شبکه های پویا اجرا می شوند. در این مقاله یک روش جدید ارائه شده است که در آن از اطلاعات آماری زمان سفر در روزهای قبل به منظور پیش بینی زمان سفر یالها در آینده استفاده شده است. همچنین به منظور مدل کردن مساله تصادفی ترافیک به هر یک از یالهای شبکه ریسکی اختصاص یافته است که روش محاسبه آن نیز در این مقاله توضیح داده شده است. به منظور در نظر گرفتن زمان سفر لحظه ای و همچنین زمان سفر پیش بینی شده و ریسک هر یال، از یک مدل تجزیه فضا- زمان استفاده شده است که چگونگی آن نیز در این مقاله توضیح داده شده است. در نهایت به منظور آزمون روش و بررسی نتایج آن، روش ارائه شده روی داده های یک نمونه موردی واقعی اجرا و مورد بحث قرار گرفته است آزمون انجام شده به خوبی توانست تاثیر استفاده از این روش برای مسیریابی به جای روش های استاتیک را نشان دهد، به نحوی که زمان سفر بین دو نقطه در شبکه مورد آزمون از 35/71 دقیقه که مربوط به روش های استاتیک بود به 29/43 دقیقه کاهش یافت. بدون شک با افزایش فاصله بین دو نقطه میزان تاثیر و فواید روش ارائه شده نمایان تر خواهد بود.
    کلید واژگان: مسیریابی, زمان, الگوریتم دایجسترا, شبکه پویا, ریسک مسیر
    J. Saberian Mesgari
    Facilitation of transportation is one of the most important applications of Geographic Information System (GIS). In this area the network capabilities of GIS such as shortest path computation,could be very useful. Different criteria have ever considered for shortest path analysis in GIS such as: Distance, travel time, path comfort, path beauty. Travel time criterion has some random continues variations, due to its relation to traffic. Therefore, path finding based on these criterions by current algorithms such as Dijkstra is not suitable. In this field a development of algorithms that can be used on dynamic networks is necessary. In this paper we have developed an algorithm for this purpose that used statistical information of travel time in previous days for prediction of travel time in future. Also for modeling of the randomness of traffic, we have used a risk parameter for each edge in network. We have used the model of space-time partitioning for consideration of observed travel time, predicted travel time and risk parameters together. Finally for testing the developed algorithm, a case study has been explained in this paper. The implemented case study showed the usefulness of represented method in finding shortest path beside current static methods where the total travel time between two points in tested network was reduced from 35.71 minutes by static methods to 29.43 minutes. Certainly, the usefulness of our represented method could be more apparent by increased distance between origin and destination in the network.
    Keywords: Path finding, time, Dijkstra Algorithm, dynamic network, path risk
  • جواد صابریان، محمدسعدی، علی شیرزادی بابکان
    سیستم حمل و نقل اتوبوس شهری به عنوان یکی از مهم ترین سیستمهای حمل و نقل عمومی به شمار می رود. در طراحی این سیستم لازم است که به گونه ای همزمان چندین هدف که بعضا با هم متناقض هستند، در نظر گرفته شوند. این اهداف باعث می شوند که انجام طراحی با مشکلاتی روبرو شود، به عنوان مثال، مسیرهایی که برای کمینه کردن زمان سفر طراحی می شوند، ممکن است بیشترین پوشش و بیشترین دسترسی را نداشته باشند. از این رو برای رسیدن به بهترین طراحی لازم است که مسائل مختلفی به طور همزمان در نظر گرفته شوند. در این مقاله یک مدل جدید برای طراحی بهینه شبکه حمل و نقل اتوبوسهای شهری با استفاده از قابلیتهای GIS که در نرم افزارهای آن موجود است، ارایه شده است. مدل نامبرده با توجه به چندین هدف اصلی بنا شده است، از آن جمله می توان به حداکثرسازی تعداد مسافر و همچنین کاهش زمان سفر اشاره کرد. بقیه اهداف در بخش سوم این مقاله بیان شده اند. مدل ارایه شده بر ماتریس توزیع سفر بین بلوکهای شهری که روش استخراج آن در این مقاله توضیح داده شده است، استوار است. پس از استخراج ماتریس توزیع سفر بین بلوکهای شهری، و اختصاص آن به معابر شهری، از قابلیتهای شبکه GIS به منظور طراحی خطوط استفاده شده است. با استفاده از این روش می توان طراحی مسیر حمل و نقل اتوبوسهای شهری را با در نظر گرفتن همزمان چندین هدف اصلی انجام داد.
    کلید واژگان: GIS, تقاضای سفر, گراف وزن دار, مسیریابی, زمان سفر
    J. Saberian Mesgari, A. Shirzadi Babakan
    Planning of bus transportation system is one of the most important phases in planning of public transportation systems. Such planning is quite difficult due to some inconsistent goals. For example we cannot expect paths that are planned for minimum travel time, maximum covering and access. In this connection, to obtain an optimal answer, many criteria must be considered. In this paper, a new model has been represented for planning of bus transportation systems. The recommended system takes benefit of GIS (Georaphical Information System) capabilities. This model is based on travel distribution matrix between urban blocks and have some major goals, such as the maximum number of people transferred by the system as well as the minimum travel time. The method for extraction of travel distribution matrix between urban blocks has been explained in this paper. After extraction of travel distribution matrix and its allocation to city roads we use GIS network capabilities for planning of bus lines is used. By this method one can do the planning of bus transportation paths with consideration of some major goals, simultaneously.
  • جواد صابریان، علی منصوریان
    یکی از مهم ترین کاربردهای سامانه های اطلاعات مکانی در زمینه مدیریت بهینه فراهم آوردن تسهیلاتی در حمل ونقل است. قابلیت های تجزیه و تحلیل شبکه در سامانه های اطلاعات مکانی، از جمله محاسبه کوتاه ترین مسیر، می تواند بسیار مفید واقع شود. تا کنون معیارهای مختلفی از قبیل مسافت، زمان سفر، راحتی مسیر، زیبایی مسیر و مانند اینها برای انجام آنالیز کوتاه ترین مسیر در تجزیه و تحلیل شبکه در سامانه های اطلاعات مکانی در نظر گرفته شده اند. اما یکی از موضوعاتی که تا کنون در مورد این مسیریابی ها به آن توجه چندانی نشده، مسئله عدم قطعیت حاصل از خطای داده ورودی در مسیر خروجی است. به عنوان مثال در مورد معیار طول، خطای موقعیت که تابعی از روش جمع آوری داده و مقیاس داده است می تواند در نتیجه آنالیزهای مسیریابی تاثیرگذار شود و نتایج آنالیزهای مسیریابی را تغییر دهد. این عدم قطعیت در مورد معیارهای دیگر مسیریابی نیز وجود دارد. در پژوهش حاضر کوشش شده است که راه حلی برای تعیین میزان عدم قطعیت در مسیریابی های براساس معیار فاصله و زمان ارائه شود. برای این منظور از قوانین انتشار خطا برای مدل کردن عدم قطعیت معیار طول و از نظریه مجموعه های فازی برای مدل کردن عدم قطعیت معیار زمان استفاده شده است. نتایج نشان می دهد که با استفاده از قوانین انتشار خطا و نظریه مجموعه های فازی در مدل سازی عدم قطعیت معیارهای طول و زمان می توان به جای ارائه مسیری واحد به عنوان خروجی، چندین مسیر مجزا را که هر کدام دارای طول ها و عدم قطعیت های متفاوتی هستند، به کاربر ارائه داد. آنگاه کاربر براساس نیاز خود مسیر مناسب را انتخاب خواهد کرد. نظریه ها و روش های ارائه شده در این مقاله در مطالعه ای موردی اجرا شده است. نتایج به دست آمده در مطالعه مذکور نشان داد که مدل کردن عدم قطعیت در آنالیزهای مسیریابی براساس معیار فاصله و زمان می تواند منجر به مسیرهایی هر چند کمی طولانی تر، اما مطمئن تر شود.
    کلید واژگان: عدم قطعیت, گراف فازی, الگوریتم دایجسترا, دیوئید, الگوریتم گوس سیدل
    Saberian J., Mansourian A
    Management of some facilities such as transportation is one of the most important applications of geographic information systems. In this field, the network capabilities of GIS such as computation of shortest path could be very useful. There are a variety of studies and researches on developing algorithms for shortest path finding. However, less attention has been paid on modeling the uncertainty of determined optimum path. The uncertainty of a determined optimum path is relevant to the accuracy of the input data. For example, when distance is considered as a criterion for determination of optimum path, the positional accuracy of the road network affect the reliability of the determined optimum path. This paper intends to model the uncertainty of optimum paths, where the optimality is determined based on distance and travel time criteria. Error propagation rules and fuzzy set theory were used respectively to model the uncertainty for distance criteria and travel time criteria. The developed model was implemented and tested for a case study in Iran. The results showed that by including uncertainty in a path finding problem, users can determine optimum paths, which may be a little bit longer (from length or travel time perspectives), but more reliable than the shortest or the fastest path. Using a reliable optimum path is preferred by many citizens (and especially emergency services) in comparison with uncertain shortest/fastest path.
    Keywords: Uncertainty, Fuzzy graph, Dijkestra algorithm, Dioeid, Gauss, Seidel's algorithm
  • جواد صابریان، عباس علیمحمدی
    داده های تهیه شده از طریق درون یابی در بسیاری از پروژه های اجرایی و مهندسی و مطالعات در زمینه های مختلف مانند زمین شناسی، هواشناسی، مدیریت بحران، منابع طبیعی و محیط زیست مورد استفاده قرار می گیرند. رایج ترین معیارها بیان کننده میزان دقت درون یابی، برآورد خطای جذر میانگین مربعات (RMSE) و نمایش بزرگی خطا در نقاط نمونه با ارتفاع معلوم اند که به علت مکانی نبودن یا فراگیر نبودن اطلاعات، شاخص های مذکور قابلیت استفاده محدودی دارند، زیرا RMSE میانگین خطای درون یابی در نقاط محدودی را نشان می دهد و نمایش بزرگی خطا در نقاط نمونه با ارتفاع معلوم نیز برای آگاهی از میزان خطا و قابلیت اطمینان درون یابی در هر نقطه و موقعیت دلخواه قابل استفاده نیست. بدین ترتیب، به نظر می رسد که ایجاد روش های موثرتر و کاربردی تر برای ارزیابی و نمایش مکانی دقت خروجی درون یابی در کنار RMSE ضرورت دارد.
    در این مقاله، ضمن بیان برخی از محدودیت های خطای جذر میانگین مربعات (RMSE)، روشی کاربردی مبتنی بر مثلث بندی نقاط با ارتفاع معلوم برای مدل سازی و تهیه نقشه خطای درون یابی ارائه شده است. در این روش ویژگی های هندسی مثلث های محاط بر نقاط مجهول مانند محیط، مساحت و اختلاف ارتفاع بین رئوس برای مدل سازی و پیش بینی خطا مورد استفاده قرار می گیرند. کارایی روش پیشنهادی با استفاده از مطالعه موردی، بررسی گردیده و رابطه معنی داری بین خطای واقعی و خطای برآورد شده با مدل، مشاهده شده است. تولید لایه قابلیت اطمینان درون یابی نه تنها برای ارزش گذاری و استفاده موثر از نقشه های حاصل از درون یابی می تواند مفید باشد، بلکه برای نمونه برداری تکمیلی و ترمیم نقاط ضعف نقشه های تولید شده با درون یابی نیز می تواند قابل استفاده باشد.
    کلید واژگان: خطای درون یابی, مثلث بندی, خطای جذر میانگین مربعات (RMSE), نقطه ارتفاعی, مدل رقومی زمین (DTM)
    Saberian J.*, Alimohammadi A
    Interpolated data are usually used in many engineering and planning activities such as geology, climatology, natural resources and hazard management. Root Mean Squared Errors (RMSE) is the most frequently used indicator for error assessment and statement. Unfortunately, this indicator is mainly non-spatial and it does not provide the required spatial details about the local reliability of the interpolated layers. Therefore, development of more efficient and practically useful methods for spatial evaluation and visualization of interpolation errors are of prime importance.In this research, after reviewing some of the important limitations of RMSE and interpolation methods, a practical approach based upon the triangulation, for modeling and mapping of the reliability of interpolation has been proposed. Triangles formed by application of the delauney triangulation to sample points have been used as the main spatial entities. Three characteristics of triangles including the area, shape (modeled by the ratio of perimeter to area), and variance of the values of their 3 corners have been used to model the interpolation errors in triangle levels. The reason for choosing theseparameters is their important role in creation of errors, as well as simplicity of their calculation in GIS environment.Point data of elevation from part of Tehran metropolis has been used as the case study for examination and demonstration the usefulness of the proposed approach. Modeling has been based on the least squares fitting in a multiple regression framework. The fitted model has been used for prediction of interpolation errors. Where its validity has been evaluated by the independent, well distributed test sample points with a known elevation.Results of the proposed approach have been encouraging, and close relationship between the actual and predicted (bymodel) errors have been observed. Production of the map of interpolation errors, as in the proposed approach, can be useful for efficient use of the interpolated data. Also, these maps can be used as useful guides for collection of additional samples where the improvement of the interpolated data quality is required. More close examination of the proposed approach in a wider and diverse environmental condition has been recommended.
  • جواد صابریان، محمدرضا ملک، مجید همراه، استفن وینتر
    برای حل برخی از مشکلات، یا برای ساده سازی آنالیزها در گراف، می توان تغییراتی را در ساختار آن ایجاد کرد. دوگان گراف یکی از مصادیق این تغییر محسوب می شود. دوگان گراف خطی یکی از انواع تعریف شده دوگان گراف است که برای بیان گراف های دارای گره های وزن دار پیشنهاد شده است. در این مقاله مفهومی به عنوان حساب دوگان گراف خطی، بر مبنای این دوگان گراف معرفی شده است. برای این منظور، دوگان خطی () و دوگان خطی معکوس () معرفی، و نحوه استخراج آنها شرح داده می شود. همچنین نشان داده خواهد شد که این چارچوب می تواند کاربردهای فراوانی داشته باشد. یکی از مهم ترین کاربردهای آن، یافتن دور همیلتونی در گراف است. به عبارت دیگر، با استفاده از تبدیلات بین دوگان گراف و گراف اولیه می توان دورهای همیلتونی را، که تا کنون یافتن آنها در گراف بسیار دشوار بوده است، به دورهای اویلری تبدیل کرد. بدین وسیله حل مسائل بسیار ساده تر خواهد شد. دور همیلتونی کاربردهای فراوانی در حوزه GIS و علوم مرتبط با اطلاعات مکانی دارد. از آن جمله می توان به طراحی مسیر در حمل و نقل، مدیریت بحران، مخابرات و شبکه های آب و برق و گاز اشاره کرد. در این زمینه، نمونه موردی کوچکی که روش ابداعی در این مقاله در آن به اجرا درآمده نیز آورده شده است.
    کلید واژگان: گراف, دوگان گراف, دور اویلری, دور همیلتونی, طراحی سفر
    Saberian J.*, Malek M.R., Hamrah M., Winter S
    In order to solve some problems, as well as to simplify or facilitate some analyses in graphs, some changes can be made in the graphs. Dual graph is one of these changes. Linear dual graph is a type of dual graph that is proposed for presenting graphswith weighted nodes. In this paper, linear dual graph calculus that is based on the linear dual graph is introduced. For this purpose, at first, Linear Dual (LD1) and inverse Linear Dual (LD-1) is introduced, and then, the way of their extraction is explained. After that some applications of this calculus is explained. One of its most important applications is in specification the Hamiltonian cycle in graphs. In other words, by transportation between linear dual graph and the primal graph,we can convert the Hamiltonian cycles whose specification has always been so difficult, to Eulerian ones which can be easily recognized.
  • مهندس جواد صابریان، محمد سعدی مسگری، مجید همراه
    هدف این تحقیق بررسی مباحث مربوط به طراحی و پیاده سازی یک پایگاه داده مکانی چندکاربره می باشد که با توجه به نیاز کاربران مختلف، توانایی ارائه داده با نمایش های مختلف و توصیفات و جزئیات متفاوت را داشته باشد...
  • کاربرد GIS در کاهش مصرف بنزین خودرو
    جواد صابریان، محمدرضا ملک، علی گلنارکار
    یکی از مهمترین کاربردهای سیستم های اطلاعات مکانی در زمینه مدیریت بهینه تسهیلاتی چون حمل و نقل می باشد. در این زمینه قابلیت های تجزیه و تحلیل شبکه در سیستمهای اطلاعات مکانی از جمله محاسبه کوتاهترین مسیر می تواند بسیار مفید واقع شود...
    کلید واژگان: گراف, الگوریتم, دیکسترا, بهترین مسیر
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال