Forest Transportation Planning by using GIS-based Decision Support System
Abdullah E. Akay*, Aso Azad Haji Kakol
Kahramanmaras Sutcu Imam University, Faculty of Forestry, Department of Forest
Engineering, 46100 Kahramanmaras, Turkey. Tel: +90(344)2801713 Fax: +90(344)2801712
akay@ksu.edu.tr*; eng_asoazad@yahoo.com
Summary
Transportation of forest products is a complex engineering problem that requires
evaluation of many alternative routes. This indicates the necessity of using computerassisted
methods in planning transportation of forest products and systematically searching
for the optimum route. In this study, an application of GIS based decision support system
was presented to determine the optimum route that minimized the total cost of transporting
forest products. The network analysis method under “Network Analyst” extension of ArcGIS
10 program was applied. The road network data of Kahramanmaras (Central) Forest
Enterprise Directorate at Kahramanmaras Forest Regional Directorate were considered in
execution of the system. The optimum route with minimum unit cost in transportation of forest
products was investigated by evaluating 10 harvesting units and two forest depots (Tekerek
and Sucati). The results indicated that using GIS decision support system was able to reduce
total transportation cost by 28.29% by considering both forest depots in the study area.
Key words: Forest transportation, forest products, network analysis, GIS, decision support
systems
Introduction
Transportation planning is an important part of producing forest products in forest
industry. If transportation of forest products is not planned adequately, forest managers may
encounter organizational problems and high amount of transportation cost. Thus, planning of
forest transportation activities is very crucial in order to minimize organizational risks and to
lower down transportation cost (Akay and Erdaş, 2007).
To develop an adequate transportation planning, many alternative transportation plans
should be evaluated so that an optimum plan with minimum cost can be selected.
Conventional transportation planning methods, which usually depend on the experiences of a
planner, are not capable of searching alternative transportation plans. There are number of
studies where computer-based methods, using computer technology and optimization
techniques, have been employed to assist planners in evaluating high number of alternative
transportation plans (Ichihara et al., 1996; Akay and Sessions, 2005; Aruga et al., 2005;
Akay et al., 2012a).
Solving transportation problems such as shortest path, maximum flow, and optimum
task allocation, computer-based network analysis method provides accurate and quick
solutions (Akay et al., 2012b). In the solution process of network method, various parameters
such as cost, travel time, and length are assigned to the network links and then the shortest
or optimal path is selected by searching the alternatives (Zhan, 1997; Chung and Sessions,
2002).
Geographical Information System (GIS) technology has been increasingly used in
many forestry applications such as forest operations, forest transportation, forest
management, forest fires, etc. (Sivrikaya et al. 2007; Yuksel et al., 2008; Akay et al., 2008;
2
Gumusay and Sahin, 2009; Wing et al., 2010). A modern GIS facilitates four basic
components including hardware, software, data, and people (Davis 1996). With the
advanced tools and improved capabilities of GIS, it is possible to efficiently integrate forest
transportation planning techniques into GIS. Alternative routes can be evaluated quickly and
accurately by using GIS techniques. Especially, network analysis-based modules of GIS
such as Network Analyst can be efficiently used for solving transportation problems (Akay et
al., 2012b).
Improperly planned forest transportation can be significant proportion of overall costs of
timber production (Acar and Eroğlu, 2001). Thus, a better planning of forest transportation is
necessary for optimal connection of the forest resources with processing facilities. In this
study, a GIS based decision support system was implemented on minimizing the cost of
forest transportation activities taken place in a Mediterranean city of Kahramanmaraş in
Turkey.
Material and Methods
Study Area
Kahramanmaras (Central) Forest Enterprise Directorate within the border of
Kahramanmaras Forest Regional Directorate was selected as study area. The
study area is located within 38.05°-37.17° North and 36.45°-37.60° East
coordinates. The area covers about 615247.65 ha land where the average
elevation and ground slope is about 1066.27m and 15.63%, respectively. The main
tree species in the area include Pinus brutia (Brutian Pine), Pinus nigra (Black
Pine), Cedrus libani (Cedar), and Querqus (Oak). In the study, the optimum routes
were investigated for 10 different harvesting units, considering two different forest
depots including Tekerek and Sucati (Figure 1).
ป่าไม้การวางแผนการขนส่งโดยใช้ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ตามระบบสนับสนุนการตัดสินใจ
อับดุลลาห์อี Akay * Aso Azad Haji Kakol
Kahramanmaras Sutcu อิหม่ามมหาวิทยาลัย, คณะวนศาสตร์กรมป่า
วิศวกรรม, 46100 Kahramanmaras, ตุรกี โทร: +90 (344) 2801713 โทรสาร: +90 (344) 2801712
akay@ksu.edu.tr*; eng_asoazad@yahoo.com
สรุป
การขนส่งผลิตภัณฑ์จากป่าเป็นปัญหาวิศวกรรมที่ซับซ้อนที่ต้องมี
การประเมินผลของเส้นทางอื่น ๆ อีกมากมาย นี้แสดงให้เห็นความจำเป็นของการใช้ computerassisted
วิธีการในการวางแผนการขนส่งผลิตภัณฑ์ป่าไม้และระบบการค้นหา
เส้นทางที่เหมาะสม ในการศึกษานี้การประยุกต์ใช้ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ตามระบบสนับสนุนการตัดสินใจ
ที่ถูกนำเสนอในการกำหนดเส้นทางที่เหมาะสมที่สุดที่ช่วยลดค่าใช้จ่ายทั้งหมดในการขนส่ง
ผลิตภัณฑ์จากป่า วิธีการวิเคราะห์เครือข่ายภายใต้นามสกุล "เครือข่ายนักวิเคราะห์" ของ ArcGIS
10 โปรแกรมถูกนำมาใช้ ข้อมูลเครือข่ายถนนของ Kahramanmaras (ภาคกลาง) ป่า
องค์กรคณะกรรมการที่ Kahramanmaras ป่าในภูมิภาคคณะกรรมการได้รับการพิจารณาใน
การดำเนินการของระบบ เส้นทางที่เหมาะสมกับต้นทุนต่อหน่วยต่ำสุดในการขนส่งของป่า
ผลิตภัณฑ์ที่ได้รับการตรวจสอบโดยการประเมิน 10 หน่วยการเก็บเกี่ยวและสองคลังป่า (Tekerek
และ Sucati) ผลการวิจัยพบว่าการใช้ระบบสนับสนุนการตัดสินใจ GIS ก็สามารถที่จะช่วยลด
ต้นทุนการขนส่งโดยรวม 28.29% โดยพิจารณาทั้งคลังป่าในพื้นที่ศึกษา.
คำสำคัญ: การขนส่งป่า, ป่าไม้, การวิเคราะห์เครือข่ายระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์สนับสนุนการตัดสินใจ
ระบบ
การแนะนำ
การวางแผนการขนส่งเป็น เป็นส่วนสำคัญของการผลิตผลิตภัณฑ์จากป่าไม้ในป่า
อุตสาหกรรม หากการขนส่งของผลิตภัณฑ์จากป่าไม่ได้วางแผนอย่างเพียงพอผู้จัดการป่าอาจ
พบปัญหาขององค์กรและจำนวนเงินที่สูงของค่าใช้จ่ายการขนส่ง ดังนั้นการวางแผน
กิจกรรมการขนส่งป่าเป็นสิ่งสำคัญมากในการที่จะลดความเสี่ยงขององค์กรและการ
ลดลงค่าใช้จ่ายการขนส่ง (Akay และ ERDAS 2007).
การพัฒนาการวางแผนการขนส่งเพียงพอหลายแผนการขนส่งทางเลือก
ควรมีการประเมินเพื่อให้การวางแผนที่เหมาะสมกับ ค่าใช้จ่ายขั้นต่ำที่สามารถเลือกได้.
วิธีการวางแผนการขนส่งทั่วไปที่มักจะขึ้นอยู่กับประสบการณ์ของผู้ที่
วางแผนจะไม่ได้มีความสามารถในการค้นหาแผนการขนส่งทางเลือก มีจำนวนที่มี
การศึกษาวิธีการที่คอมพิวเตอร์ที่ใช้โดยใช้เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์และการเพิ่มประสิทธิภาพ
เทคนิคได้รับการว่าจ้างเพื่อช่วยวางแผนในการประเมินจำนวนมากของทางเลือก
. Akay และเซสชัน 2005; แผนการขนส่ง (Ichihara et al, 1996 Aruga et al, 2005;
.. Akay, et al, 2012a)
แก้ปัญหาการขนส่งเช่นเส้นทางที่สั้นที่สุดการไหลสูงสุดและเหมาะสม
จัดสรรงานวิธีการวิเคราะห์เครือข่ายคอมพิวเตอร์ที่ใช้ให้ถูกต้องและรวดเร็ว
. โซลูชั่น (Akay, et al, 2012b) ในขั้นตอนการแก้ปัญหาของวิธีการเครือข่ายพารามิเตอร์ต่างๆ
เช่นค่าใช้จ่ายเวลาการเดินทางและระยะเวลาที่ได้รับมอบหมายในการเชื่อมโยงเครือข่ายและจากนั้นที่สั้นที่สุด
เส้นทางหรือการที่ดีที่สุดจะถูกเลือกโดยการค้นหาทางเลือก (Zhan, 1997; Chung และบำบัด
2002)
เทคโนโลยีระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ (GIS) ได้ถูกนำมาใช้มากขึ้นใน
การใช้งานป่าไม้หลายอย่างเช่นการดำเนินงานป่าไม้, การขนส่งป่า, ป่า
การจัดการไฟป่า ฯลฯ (Sivrikaya et al, 2007. Yuksel et al, 2008;.. Akay, et al, 2008;
2
Gumusay และริซาฮิน 2009;. วิง et al, 2010) GIS ที่ทันสมัยอำนวยความสะดวกในสี่ขั้นพื้นฐาน
ส่วนประกอบรวมทั้งฮาร์ดแวร์ซอฟต์แวร์ข้อมูลและคน (เดวิส 1996) ด้วย
เครื่องมือที่ทันสมัยและความสามารถที่ดีขึ้นของระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ก็เป็นไปได้อย่างมีประสิทธิภาพบูรณาการป่า
เทคนิคการวางแผนการขนส่งเข้ามาในระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ เส้นทางอื่นสามารถประเมินผลได้อย่างรวดเร็วและ
ถูกต้องโดยใช้เทคนิคระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเครือข่ายโมดูลการวิเคราะห์ตามระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์
เช่นเครือข่ายนักวิเคราะห์สามารถนำมาใช้อย่างมีประสิทธิภาพในการแก้ปัญหาการขนส่ง (Akay et
al., 2012b).
การวางแผนไม่ถูกต้องขนส่งป่าสามารถเป็นสัดส่วนที่สำคัญของค่าใช้จ่ายโดยรวมของ
การผลิตไม้ (Acar และ Eroglu 2001 ) ดังนั้นการวางแผนที่ดีของการขนส่งป่าเป็น
สิ่งที่จำเป็นสำหรับการเชื่อมต่อที่เหมาะสมของทรัพยากรป่าไม้ที่มีสิ่งอำนวยความสะดวกในการประมวลผล ในการนี้
การศึกษาเป็นระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ตามระบบสนับสนุนการตัดสินใจถูกนำมาใช้ในการลดค่าใช้จ่ายของ
กิจกรรมการขนส่งป่าที่เกิดขึ้นในเมืองเมดิเตอร์เรเนียนKahramanmaraşใน
ตุรกี.
วัสดุและวิธีการ
ศึกษาพื้นที่
Kahramanmaras (ภาคกลาง) ป่าองค์กรคณะกรรมการภายในชายแดนของ
ภูมิภาค Kahramanmaras ป่า คณะกรรมการได้รับเลือกเป็นพื้นที่ศึกษา
พื้นที่ศึกษาตั้งอยู่ภายใน 38.05 -37.17 °°เหนือและ 36.45 -37.60 °°ตะวันออก
พิกัด มีพื้นที่ครอบคลุมประมาณ 615,247.65 ฮ่าที่ดินที่ค่าเฉลี่ยของ
ระดับความสูงและความลาดชันของพื้นดินที่เป็นเรื่องเกี่ยวกับ 1066.27m และ 15.63% ตามลำดับ หลัก
พรรณไม้ในพื้นที่รวมถึง brutia ปินัส (Brutian ไพน์), ปินัสนิโกร (สีดำ
ไพน์) Cedrus libani (ซีดาร์) และ Querqus (โอ๊ค) ในการศึกษาเส้นทางที่เหมาะสม
ได้รับการตรวจสอบเพื่อเก็บเกี่ยว 10 หน่วยที่แตกต่างกันพิจารณาที่แตกต่างกันสองป่า
คลังรวมทั้ง Tekerek และ Sucati (รูปที่ 1)
การแปล กรุณารอสักครู่..
การขนส่งป่าการวางแผนโดยใช้ระบบสนับสนุนการตัดสินใจโดยใช้ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์อับดุลลาห์ . คย์ * , Aso Azad kakol ฮาจิคา รามานมาราส sutcu มหาวิทยาลัยอิหม่าม คณะวนศาสตร์ กรมป่าไม้วิศวกรรม , 46100 คา รามานมาราส , ตุรกี โทรศัพท์ + 90 ( 344 ) 2801713 โทรสาร : + 90 ( 344 ) 2801712คย์ @ ksu . edu . TR * ; eng_asoazad@yahoo.comสรุปการขนส่งผลิตภัณฑ์ป่าไม้เป็นปัญหาที่ซับซ้อนที่ต้องใช้วิศวกรรมการประเมินเส้นทางมากมาย นี้บ่งชี้ว่า ความจำเป็นของการใช้สำหรับนักศึกษาวิธีการในการวางแผนการขนส่งสินค้าของป่า และเป็นระบบการค้นหาสำหรับเส้นทางที่เหมาะสม การศึกษาการประยุกต์ใช้ GIS ที่ใช้ระบบสนับสนุนการตัดสินใจถูกเสนอเพื่อกำหนดเส้นทางที่เหมาะสมลดต้นทุนรวมของการขนส่งผลิตภัณฑ์ป่าไม้ การวิเคราะห์เครือข่ายวิธีได้ที่ " นักวิเคราะห์ " เครือข่ายขยาย ArcGIS .10 โปรแกรมประยุกต์ เครือข่ายถนนข้อมูลคา รามานมาราส ( กลาง ) ป่าองค์กร บริษัท ในภูมิภาค คณะกรรมการ ได้พิจารณาในป่าคา รามานมาราสการดําเนินการของระบบ เส้นทางที่เหมาะสมกับต้นทุนต่อหน่วยต่ำสุดในการขนส่งของป่าสินค้าถูกตรวจสอบโดยการประเมิน 10 หน่วย และการเก็บเกี่ยวป่า 2 คลัง ( tekerekและ sucati ) ผลการศึกษาพบว่า การใช้ระบบสนับสนุนการตัดสินใจระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์สามารถลดรวมต้นทุนการขนส่ง โดย 28.29 % โดยพิจารณาทั้งคลังป่าไม้ในพื้นที่ศึกษาคำสำคัญ : ป่า การขนส่ง ผลิตภัณฑ์ , การวิเคราะห์ , GIS เครือข่ายป่าไม้ สนับสนุนการตัดสินใจระบบแนะนำการวางแผนการขนส่งเป็นส่วนหนึ่งของการผลิตผลิตภัณฑ์ป่าไม้ในป่าอุตสาหกรรม ถ้าการขนส่งผลิตภัณฑ์ป่า ไม่ใช่ป่าอาจจะวางแผนไว้อย่างเพียงพอ ผู้จัดการพบปัญหาปริมาณสูงขององค์กร และต้นทุนการขนส่ง ดังนั้น การวางแผนของการขนส่งป่าเป็นกิจกรรมที่สำคัญมากในการสั่งซื้อเพื่อลดความเสี่ยงขององค์กรและลดลงค่าใช้จ่ายในการขนส่ง ( คย์ erda เกินและ 2007 )การพัฒนาการวางแผนการขนส่งที่เพียงพอ การวางแผนการขนส่งทางเลือกหลายควรได้รับการประเมินเพื่อให้แผนการที่เหมาะสมกับค่าใช้จ่ายขั้นต่ำที่สามารถเลือกได้วิธีการวางแผนการขนส่งทั่วไปซึ่งมักจะขึ้นอยู่กับประสบการณ์ของวางแผน , ไม่สามารถค้นหาแผนการขนส่งทางเลือก มีหมายเลขของวิธีการศึกษาที่ใช้คอมพิวเตอร์ การใช้เทคโนโลยีคอมพิวเตอร์และเพิ่มประสิทธิภาพเทคนิค , ได้รับการว่าจ้างเพื่อช่วยวางแผนในการประเมินจำนวนของทางเลือกแผนการขนส่ง ( Ichihara et al . , 1996 ; คย์และการประชุม 2005 aruga et al . , 2005คย์ et al . , 2012a )การแก้ไขปัญหาการขนส่งดังกล่าวเป็นเส้นทางที่สั้นที่สุดและการไหลสูงสุด , สูงสุดการจัดสรรงานคอมพิวเตอร์ที่ใช้วิเคราะห์เครือข่ายแบบมีความถูกต้อง และรวดเร็วโซลูชั่น ( คย์ et al . , 2012b ) ในกระบวนการของวิธีการแก้ปัญหาเครือข่ายพารามิเตอร์ต่าง ๆเช่นค่าใช้จ่ายในการเดินทาง , เวลาและความยาวให้กับเครือข่ายการเชื่อมโยงและสั้นที่สุดหรือเส้นทางที่เหมาะสมที่สุด คือ การเลือกทางเลือก ( Zhan , 1997 ; ชอง และเซสชัน2002 )ระบบสารสนเทศทางภูมิศาสตร์ ( GIS ) เทคโนโลยีที่ได้รับการใช้มากขึ้นในหลายงาน เช่น งานป่าไม้ ป่าป่าป่า , การขนส่ง ,การจัดการไฟป่า ฯลฯ ( sivrikaya et al . 2007 ; yuksel et al . , 2008 ; คย์ et al . , 2008 ;2และ gumusay ลาก , 2009 ; ปีก et al . , 2010 ) เป็นระบบสารสนเทศที่ทันสมัยอำนวยความสะดวกสี่ขั้นพื้นฐานส่วนประกอบ ได้แก่ ฮาร์ดแวร์ ซอฟต์แวร์ ข้อมูล และคน ( เดวิส 1996 ) กับเครื่องมือที่ทันสมัยและปรับปรุงความสามารถของระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ เป็นไปได้อย่างมีประสิทธิภาพ รวมป่าเทคนิคการวางแผนการขนส่งในระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ เส้นทางอื่นสามารถประเมินได้อย่างรวดเร็วและถูกต้อง โดยใช้เทคนิคระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการวิเคราะห์เครือข่ายที่ใช้โมดูลของระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์เช่น นักวิเคราะห์เครือข่ายสามารถมีประสิทธิภาพใช้สำหรับการแก้ปัญหาการขนส่ง ( คย์และal . , 2012b )วางแผนไม่เหมาะสมป่าการขนส่งสามารถส่วนใหญ่ของค่าใช้จ่ายโดยรวมของการผลิตไม้ซุง ( รถğอีโรติกและ Lu , 2001 ) ดังนั้น การวางแผนที่ดีของการขนส่งป่าคือที่จำเป็นสำหรับการเชื่อมต่อที่เหมาะสมของทรัพยากรป่าไม้ ด้วยเครื่องประมวลผล ในนี้การศึกษา , การใช้ระบบสนับสนุนการตัดสินใจจะถูกนำมาใช้ในการลดต้นทุนป่าการขนส่งกิจกรรมสถานที่ถ่ายในทะเลเมดิเตอร์เรเนียนในเมือง turkey . kgmตุรกีวัสดุและวิธีการพื้นที่ศึกษาคา รามานมาราส ( กลาง ) ผู้อำนวยการองค์กรภายในเขตแดนของป่าผู้อำนวยการภูมิภาคคา รามานมาราสป่าเป็นพื้นที่ศึกษา ที่พื้นที่ศึกษาอยู่ในบริเวณ 38.05 - 37.17 องศาเหนือ และ 36.45 องศา - 37.60 องศาตะวันออกพิกัด พื้นที่ครอบคลุมประมาณ 615247.65 ฮาที่ดินที่เฉลี่ยระดับความสูงพื้นลาดเกี่ยวกับ 1066.27m และ 15.63 ตามลำดับ หลักพรรณไม้ในพื้นที่รวมถึงการให้ brutia ( brutian สนสนไนกร้า ( สีดำ )ไม้สน ) cedrus libani ( cedar ) และ querqus ( โอ๊ก ) เส้นทางที่เหมาะสมที่สุดในการศึกษาศึกษาการเก็บเกี่ยวต่างกัน 10 หน่วย พิจารณาที่แตกต่างกันสองป่าคลังรวมและ tekerek sucati ( รูปที่ 1 )
การแปล กรุณารอสักครู่..