2018東三省數(shù)學(xué)建模聯(lián)賽e優(yōu)秀論文【精選】

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1、封一答卷編號（參賽學(xué)校填寫）：答卷編號（競賽組委會填寫）:論文題目：E組另IJ:本科生參賽隊員信息（必填）:姓名學(xué)號聯(lián)系電話參賽學(xué)校:封二答卷編號（參賽學(xué)校填寫）：答卷編號（競賽組委會填寫）:評閱情況（學(xué)校評閱專家填寫）：學(xué)校評閱1.學(xué)校評閱2.學(xué)校評閱3.評閱情況（聯(lián)賽評閱專家填寫）:聯(lián)賽評閱1.聯(lián)賽評閱2.聯(lián)賽評閱3.E.我國水資源現(xiàn)狀的分析發(fā)展及預(yù)測摘要本文通過近五年我國水資源相關(guān)信息與數(shù)據(jù)，進(jìn)行科學(xué)性的分析研究，判斷出我國水資源現(xiàn)狀及其存在的問題，如何科學(xué)有效的管理規(guī)劃未來水資源的管理，以及和水資源指標(biāo)之間的內(nèi)在聯(lián)系。為今后我國水資源的可持續(xù)發(fā)

2、展起到積極作用。針對問題一，我們收集了2012-2016年的水資源公報數(shù)據(jù)信息,通過列表做折線圖，我們發(fā)現(xiàn)我國用水量呈上升趨勢，并且預(yù)測在2030年會超過水資源開發(fā)利用中全國用水總量紅線7000億立方米。為此我們分析了各個指標(biāo)，并且結(jié)合我國國情和特點，發(fā)現(xiàn)了在水資源問題屮影響因素較大的因子。我國是農(nóng)業(yè)大國，全年總用水量約有近50%用來農(nóng)業(yè)發(fā)展，并且這個數(shù)字仍在不斷上升，我們發(fā)現(xiàn)，盡管我國每年的農(nóng)業(yè)用水量極大，但是農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)卻很低，這導(dǎo)致了極大的浪費，與我國短缺的水資源問題相悖。因此，我們著手分析農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)這一數(shù)據(jù)進(jìn)行分析：假設(shè)農(nóng)

3、FH灌溉用水有效利用率系數(shù)函數(shù)為y=aebl,經(jīng)Excel擬合得到農(nóng)田灌溉用水有效利用率系數(shù)函數(shù)y=0.510e°g,從而預(yù)測2030年農(nóng)田灌溉用水有效利用率系數(shù)偏差為2.6%。針對問題二，首先我們明確的農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)、萬元工業(yè)增加用水量以及用水效率的定義函數(shù)表達(dá)式，聯(lián)系分析水資源開發(fā)利用數(shù)據(jù)，得到農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)、萬元工業(yè)增加用水量以及用水效率相關(guān)模型(4)(5)o我們收集廣東省2008-2016年的數(shù)據(jù)，使用最小二乘法進(jìn)行擬合得到工業(yè)和農(nóng)業(yè)用水占比系數(shù)與其他指標(biāo)的函數(shù)關(guān)系表達(dá)式，通過使用MATLAB待定系數(shù)法進(jìn)行在保證目標(biāo)的前提下的擬

4、合，直觀得到其余各個指標(biāo)的變化趨勢，解決多變量不能一一求解的問題，得到要確保每年要以約1.57%的萬元工業(yè)增加值用水量才能達(dá)到目標(biāo)這一結(jié)論。針對問題三，我們利用灰色關(guān)聯(lián)度矩陣，利用MATLAB軟件的處結(jié)果圖形與關(guān)聯(lián)矩陣，通過圖像直觀分析該關(guān)聯(lián)矩陣R初得出萬元工業(yè)增加值用水量、萬元國內(nèi)生產(chǎn)總值用水量即農(nóng)H］灌溉水有效利用系數(shù)的內(nèi)在規(guī)律，再利用MATLAB的K-nicans函數(shù)，以萬元工業(yè)增加值用水量、萬元國內(nèi)生產(chǎn)總值用水量即農(nóng)田灌溉水有效利用系數(shù)為影響因子,將全國31省按各省和對于K-means函數(shù)中聚點的相對位置分層，選擇較為具有代表性的省，導(dǎo)入數(shù)據(jù)到

5、SPSS中進(jìn)行差分。進(jìn)一步分析得出結(jié)果。問題四則是對以上結(jié)果的總結(jié)與概括，對每個問題進(jìn)行了評價分析，結(jié)合我國國情和當(dāng)今發(fā)展現(xiàn)狀，給國家水利部提交一份建議書，為今后我國水資源發(fā)展做出貢獻(xiàn)。關(guān)鍵字：MATLAB,用水效率，待定系數(shù)法，最小二乘法，灰色關(guān)聯(lián)度矩陣一、問題重述1.1問題背景水是生命之源，新中國成立以來特別是改革開放以來，我國的水資源開發(fā)利用、配置保護(hù)和管理等工作取得顯著成績，為社會發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。但是我國的基本國情和水情產(chǎn)生了當(dāng)前人多水少、水資源時空分布不均勻的問題，并且還有水資源短缺、污染，水資源惡化等一系列問題十分突出，這已成為當(dāng)前我國

6、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的主要問題。隨著社會發(fā)展，水資源需求將在較長一段時間內(nèi)持續(xù)增長，供需矛盾將更加尖銳，形勢也將十分嚴(yán)峻。為解決水資源問題,2011年中央1號文件和中央水利工作會議明確要求實行最嚴(yán)格水資源管理制度。2012年國務(wù)院發(fā)布《關(guān)于實行最嚴(yán)格水資源管理制度的意見》，每年發(fā)布《中國水資源公報》，確立水資源開發(fā)利用、用水效率控制和水功能區(qū)限制納污“三條紅線”:1.確立水資源開發(fā)利用控制紅線，到2030年全國用水總量控制在7000億立方米以內(nèi)。2.確立用水效率控制紅線，到2030年用水效率達(dá)到或接近世界先進(jìn)水平，萬元工業(yè)增加值降低到40億立方米以下，農(nóng)

7、田灌溉水有效利用系數(shù)提高到0.6以上。3.確立水功能區(qū)限制納污紅線，到2030年主要污染物入河湖總量控制在水功能區(qū)納污能力范圍之內(nèi)，水功能區(qū)水質(zhì)達(dá)標(biāo)率提咼到95%以上。1-2問題概述現(xiàn)要求收集近五年相關(guān)信息數(shù)據(jù)完成問題：1.根據(jù)2012-2016我國水資源公報，分析我國水資源開發(fā)利用現(xiàn)狀和問題并與國家提出的2020年和2030年目標(biāo)偏差并進(jìn)行對比。2.構(gòu)建相關(guān)數(shù)學(xué)模型，如何保證在不超過水資源開發(fā)利用量和用水效率控制紅線的前提下實現(xiàn)萬元工業(yè)增加用水量呈下降趨勢以及農(nóng)口灌溉水利用系數(shù)提高到0.6以上的目標(biāo)。3.構(gòu)建相關(guān)數(shù)學(xué)模型，分析不同省的萬元國內(nèi)生產(chǎn)總值

8、用水量、耕地實際灌溉畝均用水量和萬元工業(yè)增加值的內(nèi)在規(guī)律并預(yù)測2020至2030年各省水管理控