Um modelo de regulação florestal e suas implicações na formulação e solução de problemas com restrições de recobrimento
Este trabalho teve como objetivo avaliar uma estratégia utilizada para geração de alternativas de manejo na formulação e solução de problemas de planejamento florestal com restrições de recobrimento. O problema de planejamento florestal foi formulado via modelo I e modelo II, assim denominados por J...
Uloženo v:
| Vydáno v: | Revista árvore Ročník 30; číslo 5; s. 769 - 778 |
|---|---|
| Hlavní autoři: | , , , , |
| Médium: | Journal Article |
| Jazyk: | portugalština |
| Vydáno: |
Sociedade de Investigações Florestais
2006
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| Témata: | |
| ISSN: | 0100-6762, 1806-9088, 1806-9088 |
| On-line přístup: | Získat plný text |
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| Abstract | Este trabalho teve como objetivo avaliar uma estratégia utilizada para geração de alternativas de manejo na formulação e solução de problemas de planejamento florestal com restrições de recobrimento. O problema de planejamento florestal foi formulado via modelo I e modelo II, assim denominados por Johnson E Scheurman (1977), resultando em problemas de programação linear inteira com 63 e 42 alternativas de manejo, respectivamente. Conforme esperado, no problema formulado via modelo I não houve violação das restrições de recobrimento, enquanto no problema formulado via modelo II algumas unidades de manejo foram fracionadas, fato já esperado, uma vez que essa formulação não assegura a integridade das unidades de manejo. Na formulação via modelo II, para assegurar a integridade das unidades de manejo foi necessário reformular o problema como um problema de programação não-linear inteira, problema esse de solução ainda mais complexa do que os de programação linear inteira. As soluções eficientes dos problemas de programação não-linear inteira esbarram nas limitações de eficiências dos principais algoritmos de solução exata e na carência de aplicações dos algoritmos aproximativos na solução desse tipo de problema, a exemplo das metaeurísticas simulated annealing, busca tabu e algoritmos genéticos, tornando-se, portanto, um atrativo para pesquisas nessa área.
The objective of this work was to analyze the implications of the model II, one of the strategies that have been used for generation of forest management alternatives, in the formulation and solution of problems of forest planning with covering constraint. The forest management problem was formulated via model I and model II, resulting in linear integer programming problems with 63 and 42 alternatives of management, respectively. As expected, there was no singularity constraint violation in the problem formulated via model I, while in the problem formulated via model II some management units were fractionated. This was already expected, since this formulation did not assure the integrity of the management units. To assure the integrity of the management units in the formulation via model II, it was necessary to reformulate the problem as a non-linear integer programming problem, which has a more complex solution than the linear integer programming problems. The efficient solutions of non-linear integer programming problem come up against the efficiency limitations of the main exact solution algorithms and in the lack of applications of approximative algorithms in the solution of this type of problem, such as simulated annealing metaheuristics, tabu search e genetic algorithms, becoming, therefore, attractive for this research field. |
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| AbstractList | Este trabalho teve como objetivo avaliar uma estratégia utilizada para geração de alternativas de manejo na formulação e solução de problemas de planejamento florestal com restrições de recobrimento. O problema de planejamento florestal foi formulado via modelo I e modelo II, assim denominados por Johnson E Scheurman (1977), resultando em problemas de programação linear inteira com 63 e 42 alternativas de manejo, respectivamente. Conforme esperado, no problema formulado via modelo I não houve violação das restrições de recobrimento, enquanto no problema formulado via modelo II algumas unidades de manejo foram fracionadas, fato já esperado, uma vez que essa formulação não assegura a integridade das unidades de manejo. Na formulação via modelo II, para assegurar a integridade das unidades de manejo foi necessário reformular o problema como um problema de programação não-linear inteira, problema esse de solução ainda mais complexa do que os de programação linear inteira. As soluções eficientes dos problemas de programação não-linear inteira esbarram nas limitações de eficiências dos principais algoritmos de solução exata e na carência de aplicações dos algoritmos aproximativos na solução desse tipo de problema, a exemplo das metaeurísticas simulated annealing, busca tabu e algoritmos genéticos, tornando-se, portanto, um atrativo para pesquisas nessa área.
The objective of this work was to analyze the implications of the model II, one of the strategies that have been used for generation of forest management alternatives, in the formulation and solution of problems of forest planning with covering constraint. The forest management problem was formulated via model I and model II, resulting in linear integer programming problems with 63 and 42 alternatives of management, respectively. As expected, there was no singularity constraint violation in the problem formulated via model I, while in the problem formulated via model II some management units were fractionated. This was already expected, since this formulation did not assure the integrity of the management units. To assure the integrity of the management units in the formulation via model II, it was necessary to reformulate the problem as a non-linear integer programming problem, which has a more complex solution than the linear integer programming problems. The efficient solutions of non-linear integer programming problem come up against the efficiency limitations of the main exact solution algorithms and in the lack of applications of approximative algorithms in the solution of this type of problem, such as simulated annealing metaheuristics, tabu search e genetic algorithms, becoming, therefore, attractive for this research field. Este trabalho teve como objetivo avaliar uma estratégia utilizada para geração de alternativas de manejo na formulação e solução de problemas de planejamento florestal com restrições de recobrimento. O problema de planejamento florestal foi formulado via modelo I e modelo II, assim denominados por Johnson E Scheurman (1977), resultando em problemas de programação linear inteira com 63 e 42 alternativas de manejo, respectivamente. Conforme esperado, no problema formulado via modelo I não houve violação das restrições de recobrimento, enquanto no problema formulado via modelo II algumas unidades de manejo foram fracionadas, fato já esperado, uma vez que essa formulação não assegura a integridade das unidades de manejo. Na formulação via modelo II, para assegurar a integridade das unidades de manejo foi necessário reformular o problema como um problema de programação não-linear inteira, problema esse de solução ainda mais complexa do que os de programação linear inteira. As soluções eficientes dos problemas de programação não-linear inteira esbarram nas limitações de eficiências dos principais algoritmos de solução exata e na carência de aplicações dos algoritmos aproximativos na solução desse tipo de problema, a exemplo das metaeurísticas simulated annealing, busca tabu e algoritmos genéticos, tornando-se, portanto, um atrativo para pesquisas nessa área. |
| Author | Rodrigues, Flávio Lopes(Universidade Federal do Espírito Santo Departamento de Engenharia Rural) Silva, Gilson Fernandes da(Universidade Federal do Espírito Santo Departamento de Engenharia Rural) Xavier, Alexandre Cândido(Universidade Federal do Espírito Santo Departamento de Engenharia Rural) Pezzopane, José Eduardo Macedo(Universidade Federal do Espírito Santo Departamento de Engenharia Rural) Leite, Helio Garcia(Universidade Federal de Viçosa Departamento de Engenharia Florestal) |
| AuthorAffiliation | Universidade Federal de Viçosa Universidade Federal do Espírito Santo |
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| DOI | 10.1590/s0100-67622006000500010 |
| DatabaseName | AGRIS Open Access: REDALyC - Universidad Autonoma del Estado de Mexico SciELO |
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| Discipline | Forestry |
| DocumentTitleAlternate | A forest regulation model and its implications in the formulation and solution of problems with covering constraint |
| EISSN | 1806-9088 |
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| Issue | 5 |
| Keywords | planejamento florestal Forest regulation forest planning non-linear integer programming Regulação florestal programação não-linear inteira |
| Language | Portuguese |
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| PublicationDecade | 2000 |
| PublicationTitle | Revista árvore |
| PublicationTitleAlternate | Rev. Árvore |
| PublicationYear | 2006 |
| Publisher | Sociedade de Investigações Florestais |
| Publisher_xml | – name: Sociedade de Investigações Florestais |
| References | NOBRE, S.R. 1999 RODRIGUES, F.L. 1997 IGNACIO, A.A.V.; FERREIRA FILHO, V.J.M.; GALVÃO, R.D. 2000 NAVON, D.I. 1971 RODRIGUES, F.L.; LEITE, H.G.; ALVES, J.M. 2000 RODRIGUES, F.L. 1999; 23 TURBAN, E; ARONSON, J.E. 1998 IVERSON, D.C.; ALSTON, R.M. 1986 RODRIGUES, F.L. 2004; 27 RODRIGUES, F.L. 2004; 28 WARE, G.O.; CLUTTER, J.L. 1971; 17 JOHNSON, K. N.; SCHEURMAN, H. L. 1977; 18 LAROZE, A.J. 1999; 45 RODRIGUEZ, L.C.E.; MOREIRA, R.M. 1989; 6 BOSTON, K.; BETTINGER, P. 1999; 45 LAROZE, A.J.; GREBER, B.J. 1997; 43 TAUBE NETTO, M. 1984; 4 SILVA, G.F. 2001 JOHNSON, K.N.; JONES, D.; DANIEL, B. 1979 RODRIGUES, F.L. 2001 RODRIGUES, F.L. 1998; 22 RODRIGUEZ, L.C.E. 1986; 11 RODRIGUES, F.L. 2003; 27 NAUTIYAL, J.C.; PEARSE, P.H. 1967; 13 |
| References_xml | – year: 1971 publication-title: Timber RAM ... a long-range planning method for commercial timber lands under multiple-use management – volume: 22 start-page: 193 issue: 2 year: 1998 end-page: 213 article-title: Regulação de florestas equiâneas utilizando programação linear: uma aplicação da teoria do modelo II publication-title: R. Árvore – volume: 23 start-page: 169 issue: 2 year: 1999 end-page: 186 article-title: Determinação de estratégias ótimas de reforma, condução da brotação e compra de terras, utilizando programação linear publication-title: Revista Árvore – year: 2001 publication-title: Problemas no uso de programação matemática e simulação em regulação florestal – year: 1979 publication-title: A user's guide to multiple use sustained yield scheduling calculation (MUSYC) – year: 1986 publication-title: The genesis of FORPLAN a historical and analytical review of Forest Service planning models – year: 1999 publication-title: A heurística da Razão-R aplicada a problemas de gestão florestal – start-page: 769 year: 2000 end-page: 788 publication-title: Anais... – volume: 45 start-page: 108 issue: 1 year: 1999 end-page: 116 article-title: A linear programming, tabu search method for solving forest-level bucking optimization problems publication-title: Forest Science – volume: 13 start-page: 131 year: 1967 end-page: 139 article-title: Optimizing the conversion to sustained-yield: a programming solution publication-title: Forest Science – start-page: 974 year: 2000 end-page: 995 publication-title: Anais... – volume: 27 start-page: 701 issue: 5 year: 2003 end-page: 713 article-title: Solução de problema de planejamento florestal com restrições de inteireza utilizando busca tabu publication-title: Revista Árvore – volume: 17 start-page: 428 issue: 3 year: 1971 end-page: 445 article-title: A mathematical programming system for the management of industrial forests publication-title: Forest Science – volume: 43 start-page: 157 issue: 2 year: 1997 end-page: 169 article-title: Using Tabu search to generate stand-level, rule-based bucking patterns publication-title: Forest Science – volume: 28 start-page: 256 issue: 2 year: 2004 end-page: 271 article-title: Metaheurística Simulated annealing para a solução de problema de planejamento florestal com restrições de inteireza publication-title: Revista Árvore – year: 1998 publication-title: Decision support systems and intelligent systems – volume: 27 start-page: 311 issue: 2 year: 2004 end-page: 330 article-title: Solução de problema de planejamento florestal com restrições de inteireza utilizando algoritmo genético publication-title: Revista Árvore – year: 2001 publication-title: Metaheurística e sistema de suporte à decisão no gerenciamento de recursos florestais – year: 1997 publication-title: Regulação de florestas equiâneas utilizando programação linear – volume: 45 start-page: 292 issue: 2 year: 1999 end-page: 301 article-title: An analysis of monte carlo integer programming, simulated annealing, and tabu search heuristics for solving spatial harvest scheduling problems publication-title: Forest Science – volume: 18 start-page: 1 issue: 1 year: 1977 end-page: 31 article-title: Techniques for prescribing optimal timber harvest and investment under different objectives: discussion and synthesis publication-title: Forest Science – volume: 6 start-page: 1 issue: 19 year: 1989 end-page: 15 article-title: Gerenciamento de florestas de Eucalyptus com modelos de programação linear publication-title: IPEF – volume: 4 start-page: 19 issue: 1 year: 1984 end-page: 39 article-title: Um modelo de programação linear para planejamento de florestas de eucalipto publication-title: Pesquisa Operacional – volume: 11 start-page: 163 issue: 41 year: 1986 end-page: 168 article-title: Programação Linear no planejamento florestal: uma aplicação prática publication-title: Silvicultura |
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| SourceID | scielo redalyc fao |
| SourceType | Open Access Repository Publisher |
| StartPage | 769 |
| SubjectTerms | Agrociencias forest planning Forest regulation FORESTRY non-linear integer programming planejamento florestal programação não-linear inteira Regulação florestal |
| Title | Um modelo de regulação florestal e suas implicações na formulação e solução de problemas com restrições de recobrimento |
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