【全集】2002 ICM 蜥蜴问题 特等奖论文 教程

huashi3483

问题C:如果我们过分扫荡自己的土地，将会失去各种各样的蜥蜴。
佛罗里达灌木蜥蜴是一种灰色或灰褐色小蜥蜴，遍布于佛罗里达中部和大西洋沿岸地区的沙质高地上。Florida濒危动植物委员会把这种灌木蜥蜴归类为濒危的生物。 在网址http://www.comap.com/undergraduate/contests/icm/2002problem/scrublizard.pdf你将会找到一份有关这种佛罗里达灌木蜥蜴的实情说明。
佛罗里达灌木蜥蜴的长期存活，有赖于保留适当的空间搭配和灌木丛生地带的规模。
任务1：讨论在佛罗里达州促使灌木蜥蜴丧失适当栖息地的各种因素。为了保留这些栖息地，你会提出哪些建议？并且论述实现你的建议的各种障碍。
任务2：利用表1中提供的数据估计数值Fa（成年蜥蜴平均产卵量）；Sj（处在出生和第一个繁殖季节之间的幼年蜥蜴存活率）；Sa（成年蜥蜴平均存活率）。 表1
摘要数据是关于一群灌木蜥蜴的，它们先被捕捉尔后连续跟踪四年。幼小蜥蜴（0岁）在出生当年夏季不产卵。所有其他雌蜥蜴的平均孵卵量与身体尺寸成比例，正如线性函数y=0.21*(SVL)-7.5所表示的，其中y是孵卵量，而SVL是鼻子到肛门以mm为单位的长度。 年度 年龄 存活总数 雌蜥蜴存活数平均雌蜥蜴身长 (mm)
+ _& W% _% L4 y2 C, J" S, v1     0     972         495           30.3
; E8 J# A' E) @3 c1 ^1 f2     1     180          92           45.8
3     2      20          11           55.8
# l! L" b' ]! \# m4     3       2           2           56.0 任务3：人们推测，参数Fa ，Sj 和Sa与一片灌木地带的露天沙质区的规模和总量有关联。利用提供在表2中的数据构造若干函数来针对不同地带估计Fa ，Sj 和Sa 。此外，构造函数对给定地带评估其承载灌木蜥蜴的能力C。 表2
关于8个灌木地带的摘要数据，包括灌木蜥蜴的生命变化速率。对于每个地带，雌蜥蜴的年产卵量（Fa），幼小蜥蜴存活率（Sj），以及成年蜥蜴存活率（Sa），连同地带规模和露天沙质栖息地的总量列在一起。
  灌木地带 地带规模 (公顷) 沙质栖息地 (公顷)     Fa     Sj      Sa   密度(蜥蜴数/公顷)
" B  X) y+ ^# m: S1 Ya         11.31                4.80           5.6   0.12    0.06     58
& h: Z3 A" Q- _b         35.54               11.31           6.6   0.16    0.10     60
1 Y% |' r* O% r& \: h) ]  xc        141.76               51.55           9.5   0.17    0.13     75
d         14.65               7 .55           4.8   0.15    0.09     55
e         63.24               20.12           9.7   0.17    0.11     80
f        132.35               54.14           9.9   0.18    0.14     82
g          8.46                1.67           5.5   0.11    0.05     40
h        278.26               184.32         11.0   0.19    0.15    115 任务4：已有许多动物研究表明，在一个栖息地带中，食物，空间，掩蔽地，抑或繁殖配偶可能受限制的，这就导致动物个体在各个地带之间迁徙。有关灌木蜥蜴的迁徙原因缺少明确的证据。不过，确有百分之十的幼年蜥蜴在各个地带之间游走，而这种迁徙会影响一个地带中群体规模。成年蜥蜴显然不迁徙。利用下面直方图中给出的数据估计在任何两个地带i和j之间经迁徙而存活的蜥蜴的概率。 表3  直方图
6 I7 z$ [3 ?( }7 b. W' D, w: W幼年蜥蜴的迁徙数据，是经由个体标记，释放，再捕获直到6个月后获取的。对于再捕捉的测量工作是在距离释放地点方圆750m内进行。
  任务5：对于表3中给出的地表形貌，建立模型估计灌木蜥蜴的整个群体规模。而且，确定哪些地带适于灌木蜥蜴栖息，哪些地带会不支持一个有生存力的群体。
对于一个展布在Avon Park Air Force Range上面的具有29个地带的地表形貌，下面的表格列出了各个地带规模和露天沙质栖息地。参看：
: t. K8 d/ R/ Dhttp://www.comap.com/undergraduate/contests/icm/2002problem/map.jpg
  z6 A5 J0 f; P3 f5 K, n& y6 v给出的一张地表形貌的地图。 灌木带标识 地带规模(公顷) 沙质栖息地(公顷)
1           13.66            5.38
2           32.74           11.91
3            1.39            0.23
: ]  E  I- z* Y+ ^2 b& L/ X' E6 t3 _4            2.28            0.76
5            7.03            3.62
" }4 i8 w. h9 y3 C3 `6            14.47           4.38
6 V& M' Z% ]8 R. |- O7            2.52            1.99
) r1 Z7 h( R. s8            5.87            2.49
0 I2 ~2 }) S% o3 s" w9            22.27           8.44
% a0 E* }% c! ^, _0 A# j: q+ K10            19.25          7.58
2 G. x2 D6 I+ @11            11.31          4.80
12            74.35         19.15
( r1 B0 |. @5 @* U1 d13            21.57          7.52
: r2 q" t( J% f/ c14            15.50          2.82
6 z8 s% n6 p$ K; y6 ?15            35.54          11.31
16            2.93            1.15
1 A; w2 |; N5 L8 A- I  Z17            47.21          10.73
) k3 V# n7 _; q, A18            1.67            0.13
3 V) n: e5 E2 K- x19            9.80            2.23
20            39.31           7.15
+ f; J; f# x1 S+ T21            2.23            0.78
4 P" ~1 ]8 F5 A; _22            3.73            1.02
23            8.46            1.67
24            3.89            1.89
25            1.33            1.11
$ B8 c, o+ \; J. \. Y3 Y26            0.85            0.79
27            8.75            5.30
28            9.77            6.22
8 O4 ~3 l+ @* J) Y# J29            13.45           4.69
; b' b0 G! C! p/ v. ^
任务6：空中摄影业已确定，在佛罗里达灌木区域内，植被密度一年增长6%左右。请针对一个可控燃烧政策提出建议。

huashi3483

本题共评出2份特等奖（Outstanding Winners）获得者：

1、美国Maggie L Walker Governor's School

• 参赛编号：Control No. 155
• 论文题目：Where's the Scrub Aye,There's the Rub
• 论文作者： Victoria L Chiou, Andrew Carroll Jessamyn J. Liu

: v, s: c/ v1 P' S, W2、美国欧林工程学院

• 参赛编号：Control No. 84
• 论文题目：Cleaning Up the Scrub Saving the Florida Scrub Lizard
• 论文作者： Nicole Hori,Steven Krumholez, Daniel Linduist

huashi3483

一等奖
* Q0 U2 y  @  X- m9 ~/ D5 V

+ X) y7 q! N0 |% V
; U- o( z1 H$ J0 R* l& S! R. V- J2 D

评论

9 M! n) X6 q/ L: f
3 P' y' E  G% G

wanxuantony

好东西，值得大家来看看哦

charles_wu

谢谢LZ

jiangn

excellent!

jiangn

一等奖的打不开了，55555555555

lttian

顶了先。。。哈

toall326

好东西！
但是有些rar的不能下载，不知道为什么

xudaoyuan

老板，幸苦了啊