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成長曲線からの大気パラメータの決定のための疑似焼きなまし法のいくつかの改良点
https://ouj.repo.nii.ac.jp/records/7575
https://ouj.repo.nii.ac.jp/records/7575c98ecbca-c5ac-4eaa-85b7-26b832101386
| 名前 / ファイル | ライセンス | アクション |
|---|---|---|
30-8 (201.8 kB)
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| Item type | 紀要論文 / Departmental Bulletin Paper(1) | |||||
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| 公開日 | 2013-06-14 | |||||
| タイトル | ||||||
| タイトル | 成長曲線からの大気パラメータの決定のための疑似焼きなまし法のいくつかの改良点 | |||||
| タイトル | ||||||
| タイトル | Some Improvements of the Simulated Annealing Method for the Determination of Atmospheric Parameters from the Curve-of-Growth | |||||
| 言語 | en | |||||
| 言語 | ||||||
| 言語 | eng | |||||
| 資源タイプ | ||||||
| 資源タイプ識別子 | http://purl.org/coar/resource_type/c_6501 | |||||
| 資源タイプ | departmental bulletin paper | |||||
| 著者 |
吉岡, 一男
× 吉岡, 一男× Kazuo, YOSHIOKA |
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| 抄録 | ||||||
| 内容記述タイプ | Abstract | |||||
| 内容記述 | われわれは、Yoshioka（2011）が作成した疑似焼きなまし法を適用して成長曲線から大気パメータを求めるプログラムを、Press et al.（1992）の提案に従って改良する３つのプログラムを作成した。これらのプログラムは、Δx , Δy , θex, and log102αの４つの変数をこの変数の５つの初期値の組から求めるものである。なお、Δx は観測された成長曲線と理論成長曲線との横軸の差を意味し、Δy は両成長曲線の縦軸の差を意味する。ここで目的関数は、成長曲線上にプロットされた吸収線の横座標のちらばりの分散値とした。 われわれは、これらのプログラムとYoshioka and Kobayashi（2009） が作成した成長曲線法のプログラムと Yoshioka（2011）が作成した擬似焼きなまし法のプログラムの結果を比較することにより、これらのプログラムの有効性を調べた。比較に使われたデータは、HD187203のFe I の吸収線86本である。そして、次の結論を得た。 1） ３つのプログラムは、最適な４つの変数の組み合わせとして、ほとんど同じ値を与える。 2） ３つのプログラムとも、パラメータT 0の値と４つの変数の初期値に結果は依存する。ここで、パラメータT 0は擬似焼きなまし法で、温度に対応するパラメータである。 3） 結果は、残りのパラメータに依存しないか、ほとんど依存しない。評価関数の値を考慮すると、３つのプログラムの中の１つが最も影響の受けにくいプログラムであるように思われる。 4） 滑降シンプレックス法のプログラムと比べて、３つのプログラムはより小さい評価関数の値を与え、疑似焼きなまし法のプログラムと比べて、同程度の値を与える。疑似焼きなまし法のプログラムと比べて、３つのプログラムはより少ない数のパラメータで足りる。 5） パラメータと４つの変数の初期値を適切に選ぶならば、４つの変数Δθex, log102α, Δx , and Δy の最適値は、次の誤差範囲で求まる。±0.00, ±0.10, ±0.04, ±0.04。 6） 5）の誤差は、成長曲線解析法の基準からいえば、小さいが、局所的最小値に陥らないで大局的最小値に達するために、さらにプログラムを改良する余地が残されている。 |
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| 抄録（英） | ||||||
| 言語 | en | |||||
| 値 | We made the three programs which modify the program of the Curve-of-Growth Analysis by the Simulated Annealing Method made by Yoshioka（ 2011）, according to the suggestion made by Press et al.（ 1992）. These programs determines the four variables, Δx , Δy , θex, and log102α as the best set of the four variables from the staring set of 5 points of the four variables, whereΔ x is a difference between an empirical curve-of-growth and a theoretical curve-of-growth in the direction parallel to the abscissa and Δy is a difference of the two curves in the direction parallel to the ordinate. The objective function is taken to be the variance of lines in the direction parallel to the abscissa of a curve-of-growth. The effectiveness of these programs was tested by comparing the results by these programs with those by the program of the Downhill Simplex Method by Yoshioka and Kobayashi（ 2009） and by the program of the Simulated Annealing Method by Yoshioka（ 2011）. The data used for the comparison are those for 86 lines of Fe I of HD187203. The following conclusions were drawn from the test. 1） Almost the same values of the best set of the four variables are obtained for the three programs. 2） The results depend on the T 0 parameter and the starting set of the four variables for all the three programs, where the T 0 parameter is the first value of the parameter which is used in the Simulated Annealing Method as that corresponding to temperature. 3） The results depend slightly or do not depend on the other parameters. Taking the smallest value of the objective function into account, the one of the three program seems to be the most robust programs among the three programs. 4） Compared with the programs of the Downhill Simplex Method and the Simulated Annealing Method, the three programs give the smallest value of the objective function which are smaller than that for the program of the Downhill Simplex Method and comparable to that for the program of the Simulated Annealing Method. The three program give the result with parameters smaller than that for the Simulated Annealing Method. 5） In case of reasonable values of the parameters and the starting set of the four variables, the three programs give the four variables,Δ θex, log102α,Δ x , andΔ y within the errors of ±0.00, ±0.10, ±0.04 and ±0.04, respectively. 6） Although the above errors are small by the standards of the curve-of-growth analysis, it is still desirable to devise a algorithm to avoid converging to a local minimum before converging to the global minimum. |
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| 書誌情報 |
放送大学研究年報 en : Journal of the Open University of Japan 巻 30, p. 77-84, 発行日 2013-03-21 |
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| ISSN | ||||||
| 収録物識別子タイプ | ISSN | |||||
| 収録物識別子 | 0911-4505 | |||||
| 書誌レコードID | ||||||
| 収録物識別子タイプ | NCID | |||||
| 収録物識別子 | AN10019636 | |||||
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Cite as
吉岡, 一男, Kazuo, YOSHIOKA, 2013, Some Improvements of the Simulated Annealing Method for the Determination of Atmospheric Parameters from the Curve-of-Growth: 77–84 p.
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