水資源の変動を考慮した食糧生産計画立案のための最適化プロセス

抄録

近年、世界的な人口増加に伴って食糧需要量は増加し続けており、今後さらなる食糧増産が必要であると予測されている。FAOによると、世界の水消費の70％近くが農業用水であると言われており、気候変動による水資源の変化がもたらす食糧生産への影響評価は、今後の水資源と社会との関係を考えていく上で必要不可欠である。その評価を行う上で、例えば、数種類の圃場への数種類の作物の作付け組み合わせを変化させて気候変動時の致命的なリスクを回避するような組み合わせ最適化問題や、灌漑ルールを最適化することにより農業用水使用量あたりの収量の最大化を目的とする問題等を考えると、こういった組み合わせ最適化問題を網羅的な探索法で解を探索するのは難しいため、発見的探索法を用いる必要がある。 そこで、本研究では作物成長シミュレーションと最適化アルゴリズムを組み合わせたハイブリッドモデルで組み合わせ最適化問題に対する発見的解探索手法を検討し、求解方法やその効率を評価する。