数学建模:抗旱方案的优化决策与0-1规划
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更新于2024-07-27
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本篇论文主要探讨的是抗旱方案的制定,针对一个特定地区的水资源管理问题,作者们运用了数学建模的方法。论文的核心内容集中在如何在满足国家对人民基本生活保障的需求的同时,实现资金的有效分配,即投资与收益的平衡。在这个过程中,他们面临的主要挑战是如何在铺设管道和打井的决策中,兼顾经济效益和产量目标。
首先,作者们采用了灰色模型和二次拟合这两种预测技术。对于已有四口井从2001年到2009年的年产水量数据,他们构建了一个二次拟合模型来预测未来五年各井的产量。利用MATLAB软件进行计算和误差分析后,结果显示该模型的相对误差较小,但在实际应用中,发现模型对2号井和4号井的预测结果与实际不符,因此仅选择了1号和3号井的预测结果作为后续决策的基础。
其次,为了提高预测的准确性和合理性,他们引入了灰色模型,对各口井未来的产水量进行了更深入的预测,并通过MATLAB生成了时间与产水量之间的函数关系。通过精度检验,1、2、3号井被判定为一级精度,这表明这些井的预测结果具有较高的可信度。
在确定抗旱方案时,作者们面临了多方面的约束条件,包括资金限制、不同井的产水量差异以及已有井在未来三年的不确定性。通过0-1规划模型,他们优化了决策过程,具体决定每年需要打多少口井,以确保最低的产水量需求,并在节约资金的前提下进行规划。这种方法不仅考虑了经济效益,还充分考虑了水资源的可持续利用。
这篇论文展示了如何将数学建模应用于实际的水资源管理问题,特别是通过科学的预测和优化策略来制定出既符合实际需求又经济高效的抗旱方案。论文的实践性强,对于理解和解决类似地理环境下水资源管理具有一定的参考价值。
2021-04-14 上传
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