Ученые разработали приблизительный подход к динамическому программированию

Новости сегодня - Ученые разработали приблизительный подход к динамическому программированию

Исследователи из Университета штата Колорадо (CSU) разработали приблизительный подход к динамическому программированию для улучшения продовольственной безопасности сообществ, пострадавших от стихийных бедствий. Их работа по изучению методов помощи сообществу в восстановлении охватывает несколько статей. Их последняя статья, предварительно опубликованная на arXiv , посвящена восстановлению портфеля, одному из самых сложных аспектов восстановления сообщества.

«Исследования, связанные с устойчивостью, в течение последнего десятилетия привели к рекомендациям метрик, описывающих приемлемые характеристики независимых и взаимозависимых систем гражданской инфраструктуры после экстремальных стихийных бедствий, — сказал TechXplore Саид Ножати, один из исследователей, проводивших исследование. «Эти показатели были разработаны для различных систем, таких как электрические и водопроводные сети и транспортные системы. Однако было предпринято очень мало усилий, чтобы связать нарушения в гражданской инфраструктуре со сбоями в распределении продуктов питания , несмотря на то, что от них зависит продовольственная безопасность. критически важные системы инфраструктуры, определенные в Директиве Президента 21 о политике «.

Недавнее исследование, проведенное учеными из CSU, исследует связь между сбоями в распределении продуктов питания и нарушениями в гражданской инфраструктуре. После стихийных бедствий проблемы с продовольственной безопасностью домохозяйств значительно ухудшаются. Например, еще в 2015 году ураганы «Рита», «Вильма» и «Катрина» привели к реализации продовольственных программ, связанных с бедствиями, которые распределили 928 млн. Долл. США пособий для 2,4 млн. Домохозяйств.

«Для целей нашего исследования мы фокусируемся на трех аспектах, которые особенно актуальны и имеют отношение к взаимосвязи между эффективностью инфраструктуры и продовольственной безопасностью домохозяйств с точки зрения доступности, доступности и доступности продуктов питания», — сказал профессор Брюс Эллингвуд, один из исследователей, который провел исследование, рассказал TechXplore.

В контексте продовольственной безопасности доступность охватывает способность домашних хозяйств покупать продукты у розничных продавцов. Доступность, с другой стороны, относится к тому, имеет ли домашнее хозяйство физический доступ к розничным торговым точкам питания, что часто зависит от состояния транспортных сетей. Наконец, доступность связана с функциональностью инфраструктуры распределения продуктов питания, включая оптовиков, розничных торговцев и, в конечном счете, потребителей.

«В нескольких исследованиях был рассмотрен вопрос о поддержании устойчивой системы распределения продуктов питания до стихийных бедствий, но недостаток работы по оптимальному восстановлению системы распределения продуктов питания после угрозы был для нас главной мотивацией в решении этой сложной проблемы», — проф. Эдвин Чонг, один из исследователей, которые провели исследование, рассказал TechXplore.

В своей предыдущей работе исследователи изучили несколько идей, рассматривая функциональность розничной торговли энергией, водой и продуктами питания. Тем не менее, они обнаружили, что проблема восстановления портфеля зданий в сообществе была несколько труднодостижимой из-за масштаба проблемы с точки зрения вычислений. Таким образом, в своем недавнем исследовании они решили сосредоточиться на восстановлении портфеля зданий, который является важным элементом доступности и играет важную роль в решении вопросов продовольственной безопасности.

Исследователи ввели алгоритм стохастического планирования для определения оптимальных стратегий восстановления портфеля зданий. Их подход обеспечивает вычислительную формулировку, которая может управлять системами с несколькими состояниями и крупномасштабными инфраструктурами.

«После возникновения стихийного бедствия ущерб строительному портфелю города рассчитывается с использованием нескольких моделей», — пояснил Саид. «Основываясь на этих моделях, мы используем время ремонта, связанное с уровнями ущерба, для оптимального планирования распределения ресурсов, чтобы наша цель продовольственной безопасности, определяемая как максимальное количество жителей сообщества, которые имеют безопасные структуры домашних хозяйств на единицу время встречено. »

Чтобы обойти вычислительные трудности, связанные с оптимальным распределением ресурсов, исследователи предложили структуру без упреждающего планирования, в которой ресурсы не переназначаются для ремонта зданий в сообществе до тех пор, пока не будут завершены ремонтные работы на назначенной в настоящее время строительной площадке.

«Это идеально, когда лицо, принимающее решения, имеет дело с нецентральными заинтересованными сторонами и частными владельцами, что имеет место для типичного портфеля по созданию сообщества», — сказал профессор Чонг. «В отличие от предыдущих исследований по этой теме, мы показываем эффективность нашего подхода к реальному сообществу, пострадавшему от сильного землетрясения. Во время выздоровления неимущие и уязвимые группы населения, в том числе дети и пожилые люди, должны уделять больше внимания. Мы демонстрируем, как определить уязвимые районы и слои населения ».

Исследователи из CSU использовали сообщество испытательных стендов, созданное по образцу города Гилрой, штат Калифорния, чтобы проиллюстрировать, как их подход может помочь в принятии решений, связанных с восстановлением зданий после сильного землетрясения. В этом случае их подход стохастической динамической оптимизации успешно спланировал почти оптимальное восстановление портфеля зданий.

«Поскольку наш подход легко масштабируется для различных сообществ и адаптируется к другим системам инфраструктуры и опасностям, мы ожидаем, что наша техника окажет существенное влияние на планирование после стихийного бедствия в ближайшем будущем», — говорит один из исследователей Югандхар Саркале. провел исследование, рассказал TechXplore. «Наша структура также поддерживает сообщества, принимающие решения в условиях риска в хаотических пост-опасных условиях».

Исследование, проведенное Ножати, Саркале, профессором Эллингвудом, профессором Чонгом и их коллегой Хуссамом Махмудом, представляет основанную на риске структуру для оценки проблем, связанных с продовольственной безопасностью после серьезных стихийных бедствий . Определяя показатели продовольственной безопасности на основе вероятности наличия, доступности и доступности продуктов питания на уровне участков или сообществ, их подход может в конечном итоге направлять общественное планирование и принятие решений после стихийных бедствий .

«Нашей целью в этом исследовании было восстановление портфеля создания сообщества, что является основным фактором в поддержании продовольственной безопасности сообщества», — сказал профессор Эллингвуд. «В будущей работе мы включим другие аспекты, которые, как мы знаем, важны для продовольственной безопасности, расширив наши модели от систем физической инфраструктуры до социальных и экономических систем, а также их взаимозависимости, чтобы лучше охватить три аспекта продовольственной безопасности, определенные выше».

Успех «Балтики» основан на качестве пива и широком ассортименте продукции

Понравилась новость - поделитесь с Друзьями!

Новости партнеров:

Рубрика: IT, Финансы

Вам могло бы понравиться:

Исследование показало, что распространенность дефицита железа варьируется в зависимости от разных определений Исследование показало, что распространенность дефицита железа варьируется в зависимости от разных определений
Тестирование иммунных клеток в плаценте может указать на здоровье иммунных клеток мозга плода Тестирование иммунных клеток в плаценте может указать на здоровье иммунных клеток мозга плода
Ученые раскрывают работу жизненно важного молекулярного переключателя Ученые раскрывают работу жизненно важного молекулярного переключателя
Гравитация может существовать без массы, что смягчает необходимость в гипотетической темной материи Гравитация может существовать без массы, что смягчает необходимость в гипотетической темной материи

Оставить комментарий

Вы должны Войти, чтобы оставить комментарий.

©2015 - 2024 Актуальные Новости Сегодня. Все права защищены.
При копировании материалов активная гиперссылка на этот сайт ОБЯЗАТЕЛЬНА!