20xx年a題數(shù)學(xué)建模獲獎(jiǎng)?wù)撐?文庫吧在線文庫

　　

【正文】 21439 11383 4 141 3762 2170 5 25 5375 8643 1 結(jié) 合表 8 中數(shù)據(jù)與上面分析方法，可以得出污染源在（ 2383， 3692）、（ 3526， 4357）、（ 21439， 11383） 、（ 3762， 2170）、（ 5375， 8643） 附近。就土壤重金屬而言，除了自然狀態(tài)下的空間變化外，該存在人類活動(dòng)所導(dǎo)致的空間變化，這些變化均能使土壤重金屬的空間動(dòng)態(tài)變得極為復(fù)雜化，因此對(duì)土壤重金屬的空間分布及空間相關(guān)性作定量化的描述是相當(dāng)困難的。 利用上述信息 建立重金屬遷移轉(zhuǎn)化動(dòng)力學(xué)數(shù)學(xué)模型來對(duì)河流中重金屬污染傳播分析。改進(jìn)后的模型如 下： ? ? ? ?22iji j i jCCkx x y y???? ? ? 參考文獻(xiàn) [1]百科名片，重金屬污染， 202099． [2]樊文華，張敏莊，王鑌 .五臺(tái)山區(qū)土壤中鉻元素的背景值及其影響因素 [J].中國(guó)環(huán)境監(jiān)測(cè)， 1997,13（ 4）： 57. [3]倪才英，陳英旭，駱永明 .土壤植物系統(tǒng)銅污染與修復(fù)的研究進(jìn)展 [J].浙江大學(xué)學(xué)報(bào)：農(nóng)業(yè)與生命科學(xué)版， 2020,29（ 3）： 237243. [4]敦順勒 .鉻錳的性質(zhì)及其應(yīng)用 [M].北京：高等教育出版社， 1992:108112. [5] 劉 圣 勇 . 一 維 水 質(zhì) 模 型 對(duì) 河 流 污 染 物 擴(kuò) 散 的 簡(jiǎn) 單 模 擬[EB/OL].:,2020911 [6] 王志文，感潮河網(wǎng)地區(qū)重金屬數(shù)學(xué)模型研究，河海大學(xué)碩士學(xué)位論文 , UDC(DDC)628:1820,2020 [7] 周廣柱，楊鋒杰，程建光，等。為水深， 39。 地統(tǒng)計(jì)模型能夠揭示重金屬的空間變異特征，而且能對(duì)土壤種元素的空間分布進(jìn)行定量描述。 結(jié)果分析：這三種重金屬污染元素的分布具有共同的特性，即分布比較均勻，主要集中在除山區(qū)以外的各大功能區(qū)內(nèi)。 結(jié)果分析：結(jié)合重金屬污染元素的空間分布圖， Cr 和 Ni 污染源的分布比較集中，處于生活區(qū)、工業(yè)區(qū)和主干道路區(qū)的混合地段。 檢驗(yàn)結(jié)果：求得 Zn 元素污染源的坐標(biāo)與圖對(duì)比的結(jié)果相符。 檢驗(yàn)結(jié)果：求得 Hg 元素污染源的坐標(biāo)與圖對(duì)比的結(jié)果相符。 檢驗(yàn)結(jié)果：求得 As 元素污染源的坐標(biāo)與圖對(duì)比的結(jié)果相符。 考慮到海拔高度與濃度的關(guān)系比較復(fù)雜，根據(jù)數(shù)據(jù)分析，相同水平距離的兩點(diǎn)之間的海拔差距與濃度的關(guān)系具有不確定性，因此我們做出簡(jiǎn)化，并據(jù)此建立濃差分析模型： ? ? ? ?22iji j i jCCkx x y y??? ? ? （ 2） 式中 k 表示單位 距離的 污染物 濃度的 變化 值 ； ? ?1, 2, 3 , 319ii ? ，? ?1, 2, 3 , 319jj ? 表示采樣點(diǎn)的序號(hào)且 ij? ； , , ,i i j jx x y y 分別表示采樣點(diǎn) ,ij的 ,xy坐標(biāo)值； ,ijCC分別表示采樣點(diǎn) ,ij的濃度值。 用 matlab 種的相關(guān)性分析函數(shù) corrcoef（） 對(duì) 個(gè)采樣點(diǎn) 8 種重金屬元素含量的相關(guān)性檢驗(yàn)結(jié)果如下表 7： 表 7 相關(guān)性檢驗(yàn)系數(shù) r As Cd Cr Cu Hg Ni Pb Zn As Cd Cr Cu Hg Ni Pb Zn 利用相關(guān)系數(shù)判斷相關(guān)關(guān)系的密切程度 : 相關(guān)系數(shù)的值 直線相關(guān)程度 r =0 完全不相關(guān) 10 0＜ r ≤ 微弱相關(guān) ＜ r ≤ 低度相關(guān) ＜ r ≤ 顯著相關(guān) ＜ r ≤1 高度相關(guān) r =1 完全相關(guān) 根據(jù)上述標(biāo)準(zhǔn)， 從表中可以看出 Cr 和 Ni的相關(guān)性顯著， Pb 、 Cu 、 Cd 三種元素之間也具有較好的相關(guān)性。 問題三 重金屬污染物的傳播特征 根據(jù)相關(guān)資料， 重金屬污染物在土壤中具有移動(dòng)性差、滯留時(shí)間長(zhǎng)、不易被生物降解、毒性強(qiáng)和積累效應(yīng)的特征。 城區(qū)內(nèi)工業(yè)區(qū)、主干道區(qū)、生活區(qū)及公園綠地區(qū) Cd 的含量 相對(duì)較高 。 圖中標(biāo)號(hào)表示城區(qū)土壤地質(zhì)環(huán)境調(diào)查采樣點(diǎn)，同時(shí)用不同的標(biāo)號(hào) 分別 描述了城區(qū)公園綠地、主干道路、山區(qū)、生活區(qū)、工業(yè)區(qū)這五大功能區(qū)的分 布 。通過以上三個(gè)圖形的結(jié)合，就可以看出該城區(qū) 8 種金屬元素的空間分布。 現(xiàn)對(duì) 某 城市城區(qū)土壤地質(zhì)環(huán)境 進(jìn)行 調(diào)查 ，先 將所考察的城區(qū)劃分為間距 1 公里 左右的 網(wǎng)格子區(qū)域 ，按照每 平方公里 1 個(gè) 采樣點(diǎn)對(duì) 表層土（ 0~10 厘米 深度）進(jìn)行 取樣 、 編號(hào) ， 并用 GPS 記錄 采 樣點(diǎn)的位置。 對(duì) 問題二： 在分析污染的主要原因時(shí)，我們先 對(duì)各數(shù)據(jù)分析， 將各區(qū)重金屬濃度的平均值與附件 3 中各重金屬背景值范圍相比較 ，找出數(shù)據(jù)異常點(diǎn)， 并以此為突破， 確定 出 異常點(diǎn)所在區(qū)域 ；然后 根據(jù)相應(yīng)功能區(qū)的 特點(diǎn) 以及 8 種不同重金屬在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用， 得到 重金屬污染來源主要為工業(yè)“三廢”的排放，農(nóng)藥農(nóng)用化學(xué)品的大量施用 ,生活中重金屬廢品的堆放 。 2020 高教社杯全國(guó)大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽 承 諾 書 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)的問題。 對(duì) 問題三 ： 通過對(duì) 重金屬污染物在土壤中具有移動(dòng)性差、滯留時(shí)間長(zhǎng)、不易被生物降解，以及土壤的重金屬元素屬于空間連續(xù)的變量 的特征分析，得知重金屬污染物擴(kuò)散速度慢，并且 在污染源附近 重金屬 污染物濃度梯度值 較大 ， 據(jù)此 建立 了 污染物濃度梯度模型 ， 得出了該城區(qū) 8 種重金屬污染源的位置（見 P1117）。 應(yīng)用 專門儀器測(cè)試分析， 獲得了每個(gè)樣本所含的多種化學(xué)元素的濃度數(shù)據(jù)。而對(duì)于不同區(qū)域重金屬的污染程度分析，可采用單因素指數(shù)分析與內(nèi)梅羅指數(shù)分析結(jié)合法。 然后用條形統(tǒng)計(jì)圖（圖 3，圖 4）描述了五大功能區(qū)內(nèi) 8 種重金屬污染物的濃度分布狀況，具體如下 圖 ： 5 圖 3 該城區(qū)內(nèi)五個(gè)不同區(qū)域表層土壤中 As、 Cr、 Ni、 Pb 含量對(duì)比 圖 4 該城區(qū)內(nèi)五個(gè)不同區(qū)域表層土壤中 Cd、 Cu、 Hg、 Zn 含量對(duì)比 從圖 3 中可知，各區(qū) As 與 Ni的 含量相差不大 .它們的的 最大值 都 在工業(yè)區(qū)，其 為 ， Ni 的為 ； 最小值 都在 山區(qū)， As 的 為 ,Ni 的為；其中 As 的 平均值為 ， Ni的平均值為 、工業(yè)區(qū) 和主干道區(qū) Cr 的含量相對(duì)較高，最大值出現(xiàn)在生活區(qū)，為 ，最小值出現(xiàn)在山區(qū)，為 ，平均值為 ；工業(yè)區(qū)和生活區(qū) Pb 含量相對(duì)較高，最大值出現(xiàn)在工業(yè)區(qū)，為 ，最小值出現(xiàn)在山區(qū)，為 ，平均值為 該城區(qū)五個(gè)不同區(qū)域表層土壤中 Cd 的平均含量見圖 圖 4 中可知，工業(yè)區(qū)、主干道區(qū)表層土壤中 Cd 含量相對(duì)較高，山區(qū)的含量相對(duì)最少 .最大值在工業(yè) As (μg/g) Cr (μg/g) Ni (μg/g) Pb (μg/g) 生活區(qū) 工業(yè)區(qū) 山區(qū) 主干道區(qū) 公園綠地區(qū) Cd (ng/g)