【精品】全國(guó)數(shù)模比賽05A優(yōu)秀論文.doc

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1、承諾書(shū)我們仔細(xì)閱讀了中國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽的競(jìng)賽規(guī)則.我們完全明白，在競(jìng)賽開(kāi)始后參賽隊(duì)員不能以任何方式（包括電話、電子郵件、網(wǎng)上咨詢等）與隊(duì)外的任何人（包括指導(dǎo)教師）研究、討論與賽題有關(guān)的問(wèn)題。我們知道，抄襲別人的成果是違反競(jìng)賽規(guī)則的，如果引用別人的成果或其他公開(kāi)的資料（包括網(wǎng)上查到的資料），必須按照規(guī)定的參考文獻(xiàn)的表述方式在正文引用處和參考文獻(xiàn)中明確列出。我們鄭重承諾，嚴(yán)格遵守競(jìng)賽規(guī)則，以保證競(jìng)賽的公正、公平性。如有違反競(jìng)賽規(guī)則的行為，我們將受到嚴(yán)肅處理。我們參賽選擇的題號(hào)是（從A/B/C/D中選擇一項(xiàng)填寫(xiě)）：我們的參賽報(bào)名號(hào)為（如果賽

2、區(qū)設(shè)置報(bào)名號(hào)的話）：所屬學(xué)校（請(qǐng)?zhí)顚?xiě)完整的全名）：參賽隊(duì)員（打印并簽名）：1.2.3.指導(dǎo)教師或指導(dǎo)教師組負(fù)責(zé)人（打卬并簽名）：日期：年—月H賽區(qū)評(píng)閱編號(hào)（由賽區(qū)組委會(huì)評(píng)閱前進(jìn)行編號(hào)）:編號(hào)專用頁(yè)賽區(qū)評(píng)閱編號(hào)（由賽區(qū)組委會(huì)評(píng)閱前進(jìn)行編號(hào)）:賽區(qū)評(píng)閱記錄（可供賽區(qū)評(píng)閱時(shí)使用）:評(píng)閱人評(píng)分備注全國(guó)統(tǒng)一編號(hào)（由賽區(qū)組委會(huì)送交全國(guó)前編號(hào)）:全國(guó)評(píng)閱編號(hào)（由全國(guó)組委會(huì)評(píng)閱前進(jìn)行編號(hào)）:長(zhǎng)江水質(zhì)的評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)摘要本文在充分分析數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，運(yùn)用了內(nèi)梅羅污染指數(shù)公式對(duì)長(zhǎng)江的水質(zhì)做出了定量的綜合評(píng)價(jià)，建立了水質(zhì)模型對(duì)主要污染源進(jìn)行了分析判定，運(yùn)用逐步冋歸模

3、型和灰色預(yù)測(cè)對(duì)長(zhǎng)江未來(lái)的水質(zhì)狀況進(jìn)行了預(yù)測(cè)分析，并求得要控制污染每年所要處理的污水量，最后針對(duì)現(xiàn)實(shí)情況對(duì)如何解決長(zhǎng)江水質(zhì)污染問(wèn)題提出了四個(gè)方面建議。問(wèn)題一：針對(duì)測(cè)評(píng)水質(zhì)污染可應(yīng)用運(yùn)用內(nèi)梅羅公式建立了綜合評(píng)價(jià)系統(tǒng)，對(duì)17個(gè)觀測(cè)點(diǎn)近兩年水質(zhì)狀況進(jìn)行定量評(píng)價(jià)，得出綜合質(zhì)量等級(jí)和綜合質(zhì)量系數(shù)，并據(jù)此進(jìn)行排名，得出水質(zhì)最好的兩個(gè)地區(qū)是江蘇南京林山和湖北丹江II胡家?guī)X，水質(zhì)最差的兩個(gè)地區(qū)是江西南昌滁槎和四川樂(lè)山岷江大橋。并根據(jù)附錄3分析了主要污染地區(qū)的主要污染指標(biāo)。問(wèn)題二：山7個(gè)干流觀測(cè)點(diǎn)，可分為6個(gè)河段。以河段為對(duì)象進(jìn)行分析。首先建立了水質(zhì)模型得到

4、污染物濃度隨河段的變化規(guī)律，將每個(gè)河段內(nèi)所有污染集中在江段起點(diǎn)與終點(diǎn),山此可計(jì)算一個(gè)江段可能的單?位時(shí)間的內(nèi)最大與最小排污量。収均值并再對(duì)■月収平均，得到每一江段單位時(shí)間的平均排污量，瑕后除以每一江段的長(zhǎng)度，得到每一江段單位時(shí)間、單位跖離的平均排污量作為訶比性指標(biāo)來(lái)確定主要污染源所在江段，山此指標(biāo)的大小確定長(zhǎng)江干流排污量垠大的區(qū)段，即可以確定主要污染源。代入數(shù)據(jù)計(jì)算，發(fā)現(xiàn)CODMu和的主要污染源都在第3個(gè)河段，即從湖北宜昌到湖南岳陽(yáng)那一帶。問(wèn)題三：我們將長(zhǎng)江水分為三類，第I類、II類和III類為可飲用水，W類和V類為輕度污染水，劣V類為重

5、度污染水，以這三類水的百分比來(lái)刻畫(huà)長(zhǎng)江的水質(zhì)狀況，預(yù)測(cè)長(zhǎng)江未來(lái)這三類水的萬(wàn)分比。首先綜合考慮影響長(zhǎng)江水質(zhì)狀況的因素，建立了各類水比重的逐步冋歸模型，然后利用matlcib軟件的逐步冋歸命令stepwise,剔除次要因素，得到簡(jiǎn)化的冋歸模型，得到各類水比重與排污量之間的冋歸方程。然后山已知的排污量序列，運(yùn)用灰色預(yù)測(cè)方法，建立GMdJ）模型，預(yù)測(cè)出未來(lái)十年的排污量，代入冋歸方程，求得未來(lái)十年三類水的比重（具體結(jié)果見(jiàn)止文中衣格），發(fā)現(xiàn)如果不采取有效措施，長(zhǎng)江水質(zhì)在未來(lái)十年將發(fā)生嚴(yán)重惡化。問(wèn)題四：基于問(wèn)題三中的線性冋歸方程，根據(jù)條件，建立了線性規(guī)

6、劃模型，求得每年排污量的上限值為225.519億噸。再止I問(wèn)題三中預(yù)測(cè)的未來(lái)十年的污水排放量，未來(lái)十年廢水處理量范圍在80300億噸。問(wèn)題五：我們從教育、政策這兩個(gè)方而，針對(duì)長(zhǎng)江的現(xiàn)狀，提出了具體的預(yù)防和治理長(zhǎng)江污染的措施。一、問(wèn)題重述水是人類賴以生存的資源，保護(hù)水資源就是保護(hù)我們自己，對(duì)于我國(guó)大江大河水資源的保護(hù)和治理應(yīng)是重中之重。專家們呼吁：“以人為本，建設(shè)文明和諧社會(huì)，改善人與自然的環(huán)境，減少污染?！遍L(zhǎng)江是我國(guó)第一、世界第三大河流，長(zhǎng)江水質(zhì)的污染程度tl趨嚴(yán)重，己引起了相關(guān)政府部門(mén)和專家們的髙度重視。2004年10月，山全國(guó)政協(xié)與中

7、國(guó)發(fā)展研究院聯(lián)合纟I［成“保護(hù)長(zhǎng)江萬(wàn)里行”考察因，從長(zhǎng)江上游宜賓到下游上海，對(duì)沿線21個(gè)重點(diǎn)城市做了實(shí)地考察，揭示了一幅長(zhǎng)江污染的真實(shí)畫(huà)面，其污染程度讓人觸目驚心。為此，專家們提出“若不及時(shí)拯救，長(zhǎng)江生態(tài)10年內(nèi)將瀕臨崩潰”邙付件1）,并發(fā)岀了“拿什么拯救癌變長(zhǎng)江”的呼喚（附件2）。附件3給出了長(zhǎng)江沿線17個(gè)觀測(cè)站（地區(qū)）近兩年多主要水質(zhì)指標(biāo)的檢測(cè)數(shù)據(jù)，以及干流上7個(gè)觀測(cè)站近一年多的基本數(shù)據(jù)（站點(diǎn)距離、水流量和水流速）。通常認(rèn)為一個(gè)觀測(cè)站（地區(qū)）的水質(zhì)污染主要來(lái)自于本地區(qū)的排污和上游的污水。一般說(shuō)來(lái)，江河白身對(duì)污染物都有一定的自然凈化能力

8、，即污染物在水環(huán)境中通過(guò)物理降解、化學(xué)降解和生物降解籌使水中污染物的濃度降低。反映江河自然凈化能力的指標(biāo)稱為降解系數(shù)。事實(shí)上，長(zhǎng)江干流的

9、'

10、然凈化能力可以認(rèn)為是近似均勻的，根據(jù)檢測(cè)可知，主要