數(shù)學建模美賽試題

1、(完整)2015 數(shù)建模美賽試題地資的消速快來越的關注類會的來。 1960 年來，經(jīng)有多家研可續(xù)發(fā) 展而多數(shù)的究對是個世一個家一個區(qū)乎有人擇 48 個不達國 (LDC) 在合為研對列表然， 國集共享多同的 .們發(fā)道路有律的涵本文 選這國家研對象對現(xiàn)常的持續(xù)展路本組如下第部介紹究背景本究的義第節(jié)述了們可持發(fā)的理細和顯我的估系的立過和理么們估每個 國的 LDC 和得持續(xù)展能力等。第節(jié)供了個糟糕國毛里尼計劃數(shù)第節(jié)。第節(jié)示了第節(jié)的理和可性劃。最在六節(jié)結文的要論和論力量潛的點。地上資源有的。大源 油天然和炭 可再。何避人的展了源竭和現(xiàn)持發(fā)目標現(xiàn)的一熱話題。過的兩世，達國已路上,先污,控制達高水的持發(fā)展發(fā)

2、中國希發(fā)展豐。然 ,因他們技力量低平經(jīng)濟礎弱，費低率發(fā)展這國家正的所本主要注何幫發(fā)中國特是 48 聯(lián)合最發(fā)達 家現(xiàn)持續(xù)展列表可續(xù)展的解解決題關鍵可續(xù)展的義歷了個期發(fā)的程.在里布特可持發(fā)委員的短定的力發(fā)可續(xù) - - -確保既足現(xiàn)人需求不害未的力代滿自的需”無是最被泛受的個各種嗎義。個義方發(fā)了要作在多國的策制的程。而,為 了明個國的狀是可續(xù)不持的,更體定是必的更體概念我認為,果一國的發(fā)是持續(xù)，應有一基的目的展水，個平衡國結構一光明未 基的展水反了國的礎和力是否個家的構資源農(nóng)、工業(yè)重業(yè)和務平衡映發(fā)展否康我們以定一發(fā)不平是險的發(fā)是一動的過。此，來預測以映這過。持續(xù)展能會一光明未和不持發(fā) 展未將經(jīng)許挑戰(zhàn)

3、不的構建了同的估統(tǒng)在去幾十里比幸指數(shù)包 88 年因）環(huán)境持性指 （括 68 因素)(完整)2015 數(shù)建模美賽試題3些系是大的有的于一巨數(shù)量數(shù)?？嫉絺兊木肯笫?48 最發(fā)達家（LDC）一些素乏數(shù)支。重要是LDC 需一個獨、動評體系而是全性靜態(tài)這我們擇 壓狀響應)型解這個題。PSR 型由濟合與展組（OECD) 與合開發(fā)劃合作 UNEP在 年提了可續(xù)展在 世和價資利模式4 模被泛用于價源的用可持發(fā)的壓指 是來述導不持續(xù)生和消模的人經(jīng)活動發(fā)或經(jīng)系 .態(tài)指是來描系狀態(tài)可續(xù)發(fā)的程。R 用描響人類對 ,進可續(xù)展.PSR 模按“原-結應”考解釋類動對然界 的力改變境資源態(tài)決策行反過程,進生系的良循 .結 P

4、SR 模與可續(xù)展委會評估標我們擇 個標我自從世銀的數(shù)們模 的礎將些標分三部分壓壓是個動因影響個統(tǒng)的持發(fā)展反了傳發(fā)模式影和經(jīng)和會活對源 和境成的以資源限和環(huán)經(jīng)和社可續(xù)發(fā) .里們擇自人增長 ,狀狀代反了生發(fā)的背和礎，資、環(huán)容、工和會發(fā)基。這我選人均 內(nèi)產(chǎn)值、口度等響響（）映政府居采取動對生環(huán)的壓和方發(fā)基會。這我們擇 GDP 長 自資租金額其他些素。由尺、數(shù)積極消取向異每個引使的據(jù)直計是不實 我需做的使 據(jù)范正化并確每指標權采用權使極標準方和原數(shù)，使一尺寸數(shù)。療后得為每索位于0，1)。如 x 一負面響持續(xù)展平，么應的 r熵法一種見方法確指標重.基于差驅動原，該法關注地區(qū)別它映了 息的用程，免人因。所

5、給的重是客。在家比例標(完整)2015 數(shù)建模美賽試題3.1.3 PSR 子統(tǒng)價目前發(fā)水平3.3 系協(xié)度的算在 PSR 模中，區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的影響也受到壓力之間的關,狀態(tài)和響應。為了評估每一個子統(tǒng)之間的相互作, 我們添加一個協(xié)調(diào)程度（）數(shù)這函數(shù)是基于系統(tǒng)的大小和分散度之間的距離來判斷協(xié)調(diào)程。協(xié)調(diào): 首先,我們選擇了 H 描協(xié)調(diào)。而考慮到 the3is 最好的價值和其他值分散在兩邊，是不方便的序順序。所以我們 添加 CD,反映了計算值與理想值之間的差距。更大的 CD 是調(diào)程度較小。3 動預的可續(xù)展可持續(xù)發(fā)展評估體系不應該是一個靜態(tài)的重點是確認圖。它應該有一個關注可持續(xù)發(fā)展的潛力。向于更可持續(xù)的國

6、 家應該擔心。我們認為一個新的指標增長率GR們計算的價值CL)三（2007 年2009 年 2011 年。世界銀 行的數(shù)據(jù)。GR 的價是通過最小二乘法獲得?？紤]到我們只用三年數(shù)據(jù)，所以增長率GR）不能長期是準確,但它仍然可以有用的幾年內(nèi)，這就足夠了。 3.5 可續(xù)展能指（現(xiàn)在我們有三個指標(CL,CD,GR)這里我們再次使用極值標準化方法，給出可持續(xù)發(fā)展能力指數(shù) CSD作為每個國家 最后的指數(shù)更要的是，我們選擇幾種典型國家（就像瑞士、印度、美國等)。這些國家的數(shù)據(jù)在我們的模型中， CSD。這種方法有兩個含義。第個是測試模型。另一個是使用這些發(fā)展中國家或中等收入國家的SD 咨詢并使 CSD(完整

7、)2015 數(shù)建模美賽試題的分類4.毛塔尼的 20 年發(fā)計從表 2 可看出,毛里塔尼亞是最不銹的國家。所以我們選擇這個國家作為我們的研究對.4 基情的毛塔亞從模型中我們可以發(fā)現(xiàn) CL 和 CD 的價太小使直接 指數(shù)非常低意著國家目前的發(fā)展水很不滿結構不平 衡。為了發(fā)現(xiàn)是最重要的指標,使這國家排名最后，我們 deemijgas 指標的實際值差距在 countryithen 和想價值處 理 30 指標和痛之后我發(fā)現(xiàn),互聯(lián)網(wǎng)使用永久的農(nóng)內(nèi)部可再生淡水資源人均(立方米,人均內(nèi)生產(chǎn)總值當前美 元第一個 4 指標中最可怕一個指標?；@發(fā)現(xiàn)其信息,們可有個大了毛里尼的本情。面積： 平公里人:3537368

8、人（2013 年口普查5氣候，熱帶沙漠氣候的貧窮:42的預期壽命：60 成人文盲：44。2比例的荒漠2/3 發(fā)展平很低，結構不平衡。豐富的石油、天然氣、鐵礦資.2006 年成 石油生產(chǎn)國家4。2 20 年來展略的調(diào)則從 我可以得到一個任務的首要任務是提高當前的開發(fā)或者是直接提高 G。重要的是協(xié)整個系統(tǒng)也需要多 關注。在上面的三個人物中黑的點是實際值和藍色的字符串是安裝一個。在這里我們可以發(fā)現(xiàn)與DP 提，二氧化碳排放 量也在 2005 年后快速增長.直和森林面積減少。它將使 CL 指成和 CD 指下降。最好的解決方案來處理這種 沖突與合作博弈模型關是要找到一個平衡點。這里我們可以使用二氧化碳排放

9、所代表的經(jīng)濟水平。耕地面積代表生態(tài)水平。然后會有一個表。從第三節(jié)，當系統(tǒng)最大的平衡程度，將等于 P。我們這里 3 策。列出他們的利：策略 1 是個國家現(xiàn)狀的反映。發(fā),然后再考慮環(huán)境問題。許多發(fā)達國家走這種方式。然,這國家的生態(tài)系統(tǒng)非 常脆弱的地球 2/3 是漠。所以如果我們不首先考慮環(huán)境。結果可能是不可救藥。更重要的這事實表明，森林面 積正在下降，很難恢復。策略 2 的求我必須發(fā)展經(jīng)不傷害環(huán)境是一個努力的目標有些國家的技術和足夠基金能做到而 如果它沒有嚴懲 GR(增長率，仍然是在 ICM 幫助。策略 3 更中于環(huán)境。然而，可續(xù)發(fā)展是人類發(fā)展的本質。只注重環(huán)境沒有關于人們的感情不是明智的。最重要

10、的是，策略 2 最麗的預收入。所以在這個協(xié)調(diào)游戲的最好的策略。4 具的劃和議 在 4.1 中我們已經(jīng)知道毛里塔亞的最大問題是當前發(fā)展水(CL）也和協(xié)調(diào)程度(CD）太低了在 。2 中們把經(jīng) 濟和環(huán)境考慮的策略。首先我們有一個計劃來提高國內(nèi)生產(chǎn)總值不傷害環(huán)境的太多了?？紤]到毛里塔尼亞富含石油、天氣和鐵礦石資源。 因此，國家可以從這里開始。舊的技術可能會導致嚴重的污我們的國家沒有最好的技術或基金買這些技術。所以 政策應該鼓勵外國公司利用這些資,彌補我們自己的工業(yè)體系。第二個發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)。從圖 7 中們可以看到谷物產(chǎn)的變化遵循可耕地面積的變化大。然這是一個傾向。從 1 年到 1995 年可耕 地面積變

11、化很大但谷物產(chǎn)量改變了可耕地面積不一樣大更重要的是，谷物產(chǎn)量在不同年份不同甚至耕地區(qū)域是相同 的。因此我們可以得出這樣的結論：農(nóng)業(yè)是不先進的?？筛孛娣e有傾向于變得更大的森林面積少。最好是通過高 科技來提高谷物產(chǎn)量如噴灌、滴灌和雨水收集系統(tǒng)。第三,促進教育前個方法都有個偉大的技術需求 21 世知識就是力量里尼亞 44的成年人是文. 這是急需改變.最有用的方法是免費獲得受教育的機會。這需要一個基金的支持。從上面表格我可以發(fā)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)使 CD 減和生態(tài)農(nóng)業(yè)使 CD 增。他們有一個協(xié)調(diào)關,只是協(xié)調(diào)戲原則的結. 教育的價值“0(+）”意味著教可能沒有現(xiàn)在對三個因素的影,但它會使他們受益。ICM 有 3 個

12、角色扮演:是一個投資者,投資對國家的可續(xù)發(fā)展。是一個介紹人，介紹這個國家向世界，吸引更多的國家和公司來這里投.是一個贊助商， 幫支持技術,金和糧食毛里塔尼亞希望如果有必要。(完整)2015 數(shù)建模美賽試題5。們國的來預為了證明我們的措施是有效的。我們需要做兩個預測。預測基于現(xiàn)預未來將根據(jù)現(xiàn)有的發(fā)展模式。預測 慮我 們的措施和隨機緊急。最,所現(xiàn)出的效果應該 CSD 對比和一些特定的指數(shù)預,B 和 A 現(xiàn)狀5.1 灰預模型測于當?shù)臎r灰色預測方法來預測包含不確定因素的系原始數(shù)據(jù)的選擇指數(shù)。該系統(tǒng)的步驟是：步驟 1 找系統(tǒng)因素的不同發(fā)展.步驟 2 關分析.步驟 3 創(chuàng)一個數(shù)據(jù)序,并有強的規(guī)律性步驟 4

13、 第步把微分方程模,預測未來發(fā)展趨勢。原始數(shù)據(jù)的選擇指數(shù)5.2 馬可鏈預方預測 B 我們措和隨緊考慮作為一個定量描述的一系列隨機事件動態(tài)關系，具有重要應用在自然科學、工程科學及社會科學領域。這一理論， 我們可以做對大多數(shù)過程并進行預測和決策分析。馬爾可夫分析,他引入了“狀態(tài)換”的概念。一步轉移概率代表了當前的狀態(tài)的,下一步是用 p 轉移到 的狀態(tài)概 率N 步移概率代表了當前的狀態(tài),N 是步移到狀態(tài)概率馬爾可夫鏈模型可以滿足最均,因此，我們只需要一步轉移概率矩陣乘,使用 Matlab 軟乘以矩陣，預測在未來每 個狀態(tài)的概率5.2.1 根前面分數(shù)據(jù)我將國生總值展度的度分為 條5.2.2 計轉移率轉

14、移率陣我們研究系統(tǒng)的概率分布是未知,們需要估計狀態(tài)傳輸?shù)念l.下表是 GDP 的發(fā)水平狀態(tài)傳統(tǒng)計從 1957 年到 年從表中我們可以得到傳輸矩陣一個代表預測 A 和 B 代預測。從這個表我們可以看,把考慮隨機因素，預測 CSD 將 。3127 和 0.3557 之間動。然, 預 B 仍然比預測更大 的 a .因此我們可以說我們的計是成功的。5 最政和最方最好的政策：經(jīng)濟和生態(tài)平衡發(fā)展戰(zhàn)略需要考慮。最佳方案促進教育。這個程序有不良影但所有好的收入。6。論和論6 優(yōu)索引是全面的為了描述可持續(xù)發(fā)展的能力，準確地,們的模型從成千上萬的選擇 索引數(shù)據(jù)。而且他們可反映可持續(xù)發(fā)展的 綜合能力。他們可以代表其他

15、數(shù)據(jù)或其他能反映數(shù)據(jù)。模型的穩(wěn)定性很好因為我們選擇許多索引和模式先進，通過我們的測試我們發(fā)現(xiàn),我們建立的模型是穩(wěn)定的，盡管們收集的數(shù)據(jù)是錯 誤的，國家的綜合排名是沒有改變。因,型可以忍受一點錯誤。站在巨人的肩膀上在我們構建模型我們研究了很多別人的成就對可持續(xù)發(fā)展。我們發(fā)現(xiàn)有很多經(jīng)歷我們的模型可借鑒。和在我們分析 別人的研究中,我們發(fā)現(xiàn)，他們經(jīng)做了很多工其中一些已經(jīng)高的照片。所以我們建立的模型更科學。該模型是全球性的我們建立的模型不僅可以分析低收入國家，但也能幫助發(fā)達國家制定的計劃。和我們的模型考慮多隨機事件，所以 更多的適應性強。6.2 缺太的式因為一個國家想要發(fā),我們應該考慮很多因素是復雜的

16、以我們必須建立許多公式發(fā)現(xiàn)多因素之間的關系。 但是它讓我們的模型復雜。我們不得不花很多時間來計.一個大需要的數(shù)據(jù)(完整)2015 數(shù)建模美賽試題為了分析可持續(xù)發(fā)展的綜合能力們需要多的數(shù)據(jù)來計盡管我們選擇數(shù)據(jù)時,我們考慮的可性數(shù),有時找不到 垃圾數(shù)據(jù)因為數(shù)據(jù)不.6 靈度我們的模型對數(shù)據(jù)不是很敏感方,我們有 30 個指標據(jù)表 2,每個指標的權衡是非常低的以不會有大愛 的值.另一方面，我們將二氧化碳排放的價(索引層次之一）的所有國家都為零，然后我們處理新的數(shù)據(jù)。6 結可持續(xù)發(fā)展是一個復雜的目標,個指數(shù)的改善可能沒有 CSD 數(shù)的改善。每個索引是獨立的，它的增加可能會導致另一個指數(shù)的減少。LDC 大多數(shù)國家現(xiàn)在有一個嚴重的可持續(xù)發(fā)展情況只有 4 個國的可持續(xù)發(fā)展至關重要。他們需要幫助。LDC 的最佳發(fā)展模式的策略 2 也考慮經(jīng)濟和生態(tài)問題。教育是一個長期投資對整個國家的償還。資金和技術是直接的方式幫助 LDC 脫不銹的。7。用1. 世環(huán)境與發(fā)展委員會（)我們共同的未來約牛津大學出版社1987),p6。2。張博文。西部地區(qū)的可持續(xù)展評估基于 模型。2012 年寧社會科學 5(9)頁面 34-38。3。 Robert w .凱特