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2016年‘深圳杯’决赛答辩名单及思路解析

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发表于 2016-7-1 14:48 |只看该作者 |正序浏览

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本帖最后由吃苹果的梨于 2016-7-1 15:10 编辑



      2016年‘深圳杯’数学建模挑战赛决赛答辩名单已经公布。决赛答辩将于2016年8月16-21日在深圳市南方科技大学举行。8月16日（周二）为报到时间，8月21日（周日）为离会时间。

  附:师生答辩名单

2016年深圳杯数学建模决赛答辩通知.pdf (409.05 KB, 下载次数: 19)

现将深圳杯四道题目进行解析(来源：大象老师算法课程第三讲)

A题

“截排”vs“清源”

请搜集相关数据，尝试构建深圳治水提质工程数学模型，量化分析雨污“分流”与“混流”收集机制对污水处理系统以及海绵城市建设的影响，在既能达到治污要求，又能尽量节省开支的原则下，试给出区域治污时实施“清源”、“截排”措施的判定条件。同时，请选定深圳一区域给出你的污水治理建议方案，并基于政府治污的“一、三、五、八年目标”，进行合理性（包括可操作性方面）评估。

思路：

①选定区域，针对性搜集数据

②建立“治水提质”工程数学模型

③量化影响（以数值表示影响度）。切入点（从什么角度量化：经济、投入产出、成效、处理效果）

④以节省开支建立目标函数，同时满足治污要求的约束条件，得出应该“清源”还是“截排”的判定条件

⑤提出治理方案应用到区域上，进行合理性评价（合理性可以包括：可操作性、经济性、时效性-一三五八计划、稳定性）

参考国赛2010年B 世博会对上海市影响力的评估

2010全国数学建模竞赛一等奖论文(B题2).pdf (1.09 MB, 下载次数: 41)

2010数学建模国家一等奖论文（B题）.pdf (1015.85 KB, 下载次数: 30)

B题

垃圾焚烧厂布袋式除尘系统运行稳定性分析

···现行垃圾焚烧除尘工艺不能持续稳定运行的缺陷，是致使社会公众对垃圾焚烧产生危害疑虑的主要原因。因此，量化分析布袋除尘器运行稳定性问题，不仅能深入揭示现行垃圾焚烧烟气处理技术缺陷以期促进除尘技术进步，同时也能对优化焚烧工况控制及运行维护规程有所帮助。

附件1是某垃圾焚烧发电厂布袋式烟气处理系统的部分实际运行数据，从中可以看出，布袋除尘工艺环节对整个袋式烟气处理系统的运行稳定性有决定性影响。请收集资料，综合研究现行垃圾焚烧发电厂袋式除尘系统影响烟尘排放量的各项因素，构建数学模型分析袋式除尘系统运行稳定性问题，并分析其运行稳定性对周边环境烟尘排放总量的影响。基于你的模型请回答下述问题：

1、如果给定焚烧厂周边范围单位面积排放总量限额（地区总量/地区面积），在考虑除尘系统稳定性因素的前提下，试分析讨论焚烧厂扩建规模的环境允许上限是多少？并基于你的分析结果，向政府提出环境保护综合监测建议方案；

2、如果采用一种能够完全稳定运行、且除尘效果超过布袋除尘工艺的新型超净除尘替代工艺，你的除尘模型稳定性能提升多少？

思路

如何保证布袋除尘器稳定高效运行,控制烟气中烟尘和二恶英等剧毒物质的排放，合理的设计和日常运营管理是布袋器稳定运行的保证。

第一问：

稳定性评价问题

①布袋除尘系统工艺环节、性能

通过数据寻找影响的因素（主成分分析）→构建稳定性模型 →分析排放量 →分析排放量和环境的关系

②日常管理运行

第二问：

参考

2006 国赛书籍调配问题

2010全国数学建模竞赛一等奖论文(B题2).pdf (1.09 MB, 下载次数: 41)

2010数学建模国家一等奖论文（B题）.pdf (1015.85 KB, 下载次数: 46)

2014年深圳杯湿地保护系统

福田红树林自然保护区湿地生态系统模型.pdf (6.85 MB, 下载次数: 87)

福田红树林生态系统模型框架.pdf (2.07 MB, 下载次数: 51)

C题

“禁摩限电”效果综合分析问题

随着社会、经济的发展，城市道路交通问题越来越复杂也越来越引入关注。城市道路交通资源是有限的，各种交通工具，特别是机动车（包括摩托车、电动三轮车等)，对安全和环境的影响必须得到控制，而人们出行的需求是不断增长的，出行方式也是多种多样的，包括使用公共交通工具。因此，不加限制地满足所有人的要求和愿望是不现实的，也是难以为继的，必须有所倡导、有所发展、有所限制。不少城市采取的限牌、限号、收取局部区域拥堵费、淘汰污染超标车辆及其他管理措施收到了较好的效果，也得到了公众的理解。
为了让一项政策，如禁摩限电，得到大多数人的支持，对它进行科学的、不带意识形态的论证是必要的。请从深圳的交通资源总量（即道路通行能力）、交通需求结构、各种交通工具的效率及对安全和环境的影响等因素和指标出发，建立数学模型并进行定量分析，提出一个可行的方案。需要的数据资料在难以收集到的情况下，可提出要求。

思路

通过交通资源总量（道路通行能力）、交通需求结构、各种交通工具的效率、对安全和环境的影响建立模型进行定量分析,提出可行的方案（缺数据）

D题

代谢综合长征风险、趋势预测和干预模型的构建

当前的生命科学技术已经使得我们可以解析人类的遗传密码——基因序列。人与人之间基因序列的差异，即基因变异，影响着每个人罹患代谢综合疾病的风险高低，也影响着不同非遗传因素在每个人身上的具体作用效果。这也是为何代谢综合征在具有血缘关系的亲属之间有较高的发病关联的原因。此外，对人体生理运行动态特征，如基因的表达、各类小分子含量乃至于与人类紧密关联的微生物菌群的变化等，目前亦可以定量测量，从而实现了对人体当前运行状态动态监控。另一方面，各类自然和社会环境因素、生活方式等因素会对这些指征可能产生短期到长期的影响，最终形成多种外部表型特征，目前也可以通过各类移动医疗和健康设备加以记录，成为医疗及体检机构的临床检测数据。人体作为一个非线性复杂系统，其慢性疾病，特别是代谢综合征的发展，也是一个长期过程；而最终在临床上被诊断为代谢综合征，已经是这个慢性发展过程的结果。而我们平时所能够采取的健康和疾病预防手段，通常也只是针对于普适人群的平均推荐，不一定适合于每一个人。如果我们能够在早期对人体各类从内部到外部的因素进行测量、分析，可以构建一个早期的趋势预测模型，并且可以明晰这个复杂系统的具体问题所在，完成对每个人的个性化预防干预。

思路

需要干预模型和预测模型

参照2006年国赛B题艾滋病预测