Drought and genetic programming to approach annual agriculture production normalized curves
Ariadne Sofía Drust-Nacarino, Maritza Liliana Arganis Juárez, Rodolfo Silva, Edgar Mendoza, Óscar Arturo Fuentes-Mariles · Aprende en linea (Universidad de Antioquia) · 2015
Drought is a severe, recurrent disaster for Mexican agriculture, causing huge economic losses, which could be reduced if appropriate planning and policies were carried out and the production loss could be predicted.This paper presents the application of a genetic programming scheme to obtain normalized curves of annual agricultural production for each state in Mexico as a function of the return period of drought events and, from them, compute the normalized value of the yearly production.This value, multiplied by the historic mean production of the state, gives the production expressed in Mexican pesos for a specifi ed return period.Two techniques were used for this data analysis, the fi rst one is general and considers each state separately; for the second technique the country was divided into six groups, depending on the value of the agricultural production variation coeffi cient.The results showed that for the fi rst case large dispersion was found between the reported and computed data, while a better fi t was found for the groups; specifi cally for groups 2, 3 and 6.The resulting functions can be used by decision makers at both federal and state levels, to better deal with drought events. RESUMEN:La sequía es un severo desastre, recurrente para la agricultura mexicana, que causa enormes pérdidas económicas que podrían reducirse si se contara con políticas y planeación adecuadas y se pudiera predecir la reducción en la producción ante su ocurrencia.En este estudio se presenta la aplicación de un esquema de programación genética para obtener curvas normalizadas de producción agrícola anual para cada estado de la República Mexicana en función del periodo de retorno de eventos de sequías y, a partir de ellas, estimar el valor normalizado de la producción anual.Este valor al ser multiplicado por la media histórica de la producción en el estado, proporciona la producción expresada en pesos mexicanos para un periodo de retorno específi co.Dos técnicas fueron utilizadas para este análisis de datos, la primera es general e incluye cada estado por separado; en la segunda técnica el país fue dividido en seis grupos, dependiendo del valor del coefi ciente de variación de la producción agrícola.Los resultados mostraron que en el primer caso se tiene una gran dispersión entre los datos medidos y calculados, mientras que se halló un mejor ajuste cuando se utilizaron grupos; especialmente en los grupos 2, 3 y 6. Las funciones encontradas pueden utilizarse por los tomadores de decisiones tanto a nivel estatal como a nivel federal, para abordar los eventos de sequía.