Model of a drip irrigation network based on graphs and its application to the irrigation distribution through an optimizating algorithm
Date
Asesores
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Politécnico Colombiano Jaime Isaza Cadavid
Date
2015-06-30
Abstract
Description
The model for a hydraulic system of a crop with drip irrigation based on directed acyclic graphs and its application on an optimization algorithm in order to find the distribution of an irrigation-fertigation program is proposed. This was done as follows. A crop and its hydraulic network were characterized and represented on a graph. The adjacency matrix was obtained and was transformed into a node and time matrix to be posed as the network model. A program with two functions that used the model found in conjunction with the cuckoo search algorithm was elaborated in order to find a distribution and its corresponding mistake in an irrigation and fertigation sheet. The found distribution was compared with another empirically made distribution. As a result, an efficient model which allows exemplifying the parameters of the hydraulic network, an optimal distribution and a solution to the problem of the irrigation and fertigation programming distribution was obtained.
En este artículo se propone el modelo para una red hidráulica de un cultivo con riego por goteo, basado en grafos acíclicos dirigidos y su aplicación en un algoritmo de optimización para que encontrara la distribución de una programación de riego-fertirriego. Lo anterior se realizó de la siguiente manera. Se caracterizo un cultivo, su red hidráulica, y se represento en un grafo, se obtuvo la matriz de adyacencia, la cual fue transformada en una de nodos y tiempos presentándose como el modelo de la red. Se elaboro un programa con dos funciones que utilizaron el modelo hallado en conjunto con el algoritmo búsqueda cuco para que encontrara una distribución y su respectivo error a una lámina de riego y fertirriego. Se comparo la distribución encontrada con una realizada empíricamente. Como resultado, se obtuvo un modelo eficiente que permite ejemplificar los parámetros de la red hidráulica, una distribución óptima y una solución al problema de la distribución de una programación de riego y fertirriego.
En este artículo se propone el modelo para una red hidráulica de un cultivo con riego por goteo, basado en grafos acíclicos dirigidos y su aplicación en un algoritmo de optimización para que encontrara la distribución de una programación de riego-fertirriego. Lo anterior se realizó de la siguiente manera. Se caracterizo un cultivo, su red hidráulica, y se represento en un grafo, se obtuvo la matriz de adyacencia, la cual fue transformada en una de nodos y tiempos presentándose como el modelo de la red. Se elaboro un programa con dos funciones que utilizaron el modelo hallado en conjunto con el algoritmo búsqueda cuco para que encontrara una distribución y su respectivo error a una lámina de riego y fertirriego. Se comparo la distribución encontrada con una realizada empíricamente. Como resultado, se obtuvo un modelo eficiente que permite ejemplificar los parámetros de la red hidráulica, una distribución óptima y una solución al problema de la distribución de una programación de riego y fertirriego.
Titulo del recurso fuente
Keywords
Hydraulic network graph, fertigation distribution, Cuckoo search, Grafo de red hidráulica, distribución fertirriego, búsqueda cuco, redes de riego, riego por goteo, programación de riego, distribución de agua (regadios), métodos de simulación.