我國高鐵建設(shè)的利弊評估體系 數(shù)學(xué)建模.pdf

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1、2011三峽大學(xué)校內(nèi)數(shù)學(xué)建模競賽承諾書我們仔細閱讀了中國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽的競賽規(guī)則.我們完全明白，在競賽開始后參賽隊員不能以任何方式（包括電話、電子郵件、網(wǎng)上咨詢等）與隊外的任何人（包括指導(dǎo)教師）研究、討論與賽題有關(guān)的問題。我們知道，抄襲別人的成果是違反競賽規(guī)則的,如果引用別人的成果或其他公開的資料（包括網(wǎng)上查到的資料），必須按照規(guī)定的參考文獻的表述方式在正文引用處和參考文獻中明確列出。我們鄭重承諾，嚴格遵守競賽規(guī)則，以保證競賽的公正、公平性。如有違反競賽規(guī)則的行為，我們將受到嚴肅處理。我們參賽選擇的題號是（從A/B/C/D中選擇一項填寫）：B我們的參賽報名號為（如果賽區(qū)

2、設(shè)置報名號的話）：所屬學(xué)校（請?zhí)顚懲暾娜簠①愱爢T(打印并簽名)：1.2.3.指導(dǎo)教師或指導(dǎo)教師組負責(zé)人(打印并簽名)：日期：2011年8月14日賽區(qū)評閱編號（由賽區(qū)組委會評閱前進行編號）：2011三峽大學(xué)校內(nèi)數(shù)學(xué)建模競賽編號專用頁賽區(qū)評閱編號（由賽區(qū)組委會評閱前進行編號）：賽區(qū)評閱記錄（可供賽區(qū)評閱時使用）：評閱人評分備注校內(nèi)統(tǒng)一編號：全校評閱編號：中國修建高鐵利弊的定量評估摘要本文是一個對中國修建高鐵利弊的定量評估問題，文中運用模糊數(shù)學(xué)中模糊決策方法分析同一層的各個因素關(guān)于上一層中的某一準則的重要性（或貢獻值）隸屬度，采用層次分析法建立系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并在問題的判

3、斷矩陣分析中，合理運用群組決策方法，使決策更具科學(xué)性。文中在方案層選取武廣高鐵作為評估對象。通過官方和媒體，我們收集了2011年元月以來與高鐵有關(guān)的數(shù)據(jù)，如武廣（高鐵、普快、汽車、飛機）的時價表，武廣高鐵等的經(jīng)濟投入、安全性等。我們從效益和代價兩方面來分析建設(shè)高鐵的利與弊。為了更好的發(fā)現(xiàn)高鐵的利與弊，從橫向上，同時分析了普快、汽車、飛機四種交通運輸工具在相關(guān)因素上（利益和代價）的相關(guān)系數(shù)，接著通過利益和代價的比值，看出四種交通運輸工具在諸多因素綜合情況下的優(yōu)劣，最后得到的結(jié)果為：方案效益代價比V效益總排序代價總排序高鐵0.3436170.2545751.349767普快0.

4、2537670.2882260.880445汽車0.1049780.2006750.523124飛機0.2976510.2564871.160492可以得到高鐵的效益代價比最高，利大于弊。最后，我們根據(jù)所求得的效益代價比，對中國修建高鐵寫了一篇利弊評估報告。關(guān)鍵詞：層次分析法模糊決策群組決策中國高鐵的利弊效益代價比1.問題重述1.1問題背景中國這幾年高鐵發(fā)展很快。自2008年8月1日，中國第一條具有世界先進水平、運營時速350公里的京津城際鐵路正式開通運營。2009年12月26日，世界上里程最長、運營時速350公里的武廣高速鐵路開通運營，成為中國高速鐵路發(fā)展的又一里程碑。2

5、010年2月6日，世界上首條修建在大面積濕陷性黃土地區(qū)的鄭西高速鐵路開通運營，中國西部結(jié)束了沒有高速鐵路的歷史。2010年7月1日，世界上標準最高、里程最長、運營速度最快的城際鐵路——滬寧城際高鐵開通運營。目前，我國已成為世界上高速鐵路發(fā)展最快、系統(tǒng)技術(shù)最全、集成能力最強、運營里程最長、運營速度最高、在建規(guī)模最大的國家。我國高鐵的快速發(fā)展，一方面縮短了旅客旅行時間，產(chǎn)生了巨大的社會效益；對沿線地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展起到了推進和均衡作用；促進了沿線城市經(jīng)濟發(fā)展和國土開發(fā)；沿線企業(yè)數(shù)量增加使國稅和地稅相應(yīng)增加；節(jié)約能源和減少環(huán)境污染等。但從另一方，也引起了人們對高鐵能否帶來很好的效益的懷

6、疑：高鐵的高額票價令普通老百姓生畏，從這一點不符合民生要求，百姓會不會“被高速”——被迫承受高鐵的高票價？另外，從官方數(shù)據(jù)看來，我國在高鐵建設(shè)投資出現(xiàn)虧損，面臨許多未能解決的問題，我國的高鐵建設(shè)能否健康持續(xù)的發(fā)展？高鐵的建設(shè)會不會對生態(tài)的保護產(chǎn)生影響？這些都是值得我們思考的問題。1.2需要解決的問題選擇一個一條高鐵線路，建立數(shù)學(xué)模型，利用互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)，定量評估中國修建高鐵利弊。2.模型假設(shè)1.假設(shè)所收集的各方面的數(shù)據(jù)均具有一定的準確性；2.假設(shè)其他突發(fā)事件的影響可以忽略；3.假設(shè)節(jié)假日對高鐵、普快、汽車、飛機等的影響可以忽略；4.假設(shè)所選取的因素具有代表性，對決策分析和確定必

7、不可少；5.假設(shè)未選取的因素對問題的決策的影響可以忽略。3.符號說明A目標層效益Bi準則層效益因素Ci子準則層效益因素Di方案層交通工具S目標層代價Ei準則層代價因素Fi子準則層代價因素因素i對因素j的重要性質(zhì)比第k層因素i的權(quán)重最大特征值方案層在效益目標層A的排序向量=()方案層在準則層B的排序向量方案層在代價目標層S的排序向量=()方案層在準則層E的排序向量V方案的效益代價比4.問題分析4.1問題的決策分析從問題的分析中，我們的關(guān)鍵問題是確定以什么作為標準來衡量我國建設(shè)高鐵的利弊，需要從哪些因素來支持我們的決策