基因表達(dá)式編程的改進(jìn)及其在麥蚜種群預(yù)測(cè)模型構(gòu)建中的應(yīng)用.pdf

1、麥長(zhǎng)管蚜是我國(guó)大多數(shù)麥區(qū)的主要害蟲(chóng),對(duì)小麥的危害嚴(yán)重。準(zhǔn)確預(yù)測(cè)麥長(zhǎng)管蚜的發(fā)生量,是進(jìn)行正確防治決策和減少農(nóng)藥用量的前提。目前麥蚜的預(yù)測(cè)多為發(fā)生級(jí)別而非發(fā)生量的預(yù)測(cè),并且預(yù)測(cè)方法單一、誤差比較大,在面對(duì)復(fù)雜環(huán)境及多因素影響的預(yù)測(cè)時(shí)比較無(wú)力,不能滿足防治決策的要求。演化建模方法能夠利用演化算法和一定的搜索策略,通過(guò)反復(fù)試驗(yàn)自動(dòng)生成具有較高擬合精度的函數(shù)模型。本文首先介紹了一種演化算法一基因表達(dá)式編程,然后對(duì)其算法流程及實(shí)現(xiàn)方法進(jìn)行了具體分析

2、,經(jīng)過(guò)系統(tǒng)的研究,發(fā)現(xiàn)數(shù)值常量對(duì)GEP的算法性能有很大影響。然而目前的數(shù)值常量處理方法較為復(fù)雜,而且效果也不十分理想。對(duì)此本文提出了一種改進(jìn)的GEP算法,優(yōu)化了算法的數(shù)值常量搜索過(guò)程,并通過(guò)實(shí)驗(yàn)對(duì)比驗(yàn)證了改進(jìn)算法的有效性。最后將改進(jìn)的GEP算法應(yīng)用到麥長(zhǎng)管蚜預(yù)測(cè)模型的構(gòu)建中,比較了傳統(tǒng)GEP算法與本文改進(jìn)算法的優(yōu)劣,得出了比較理想的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。本文主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　(1)給出了基因表達(dá)式編程算法的基本原理和算法流程。介紹了GE

3、P算法的編碼方式、適應(yīng)度函數(shù)和遺傳操作?？偨Y(jié)了GEP的特點(diǎn)及與其它進(jìn)化算法GA、GP的區(qū)別。
　　(2)針對(duì)原算法中數(shù)值常量處理的不足,提出了一種改進(jìn)的GEP算法。該方法最大的特點(diǎn)在于將每一代的函數(shù)發(fā)現(xiàn)過(guò)程分為兩個(gè)階段:第一階段,由標(biāo)準(zhǔn)GEP算法結(jié)合固定常量集確定函數(shù)結(jié)構(gòu);第二階段,使用差分進(jìn)化算法(DE)對(duì)第一階段得出的函數(shù)結(jié)構(gòu)的常量進(jìn)行優(yōu)化。新的GEP算法與重要文獻(xiàn)中的改進(jìn)GEP算法相比,能夠更好地抑制算法陷入局部最優(yōu),有更大