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【全集】2002 ICM 蜥蜴问题 特等奖论文 教程
' I4 y, c l6 t6 }# y) w* x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。
9 r, |. c! f0 T$ Z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。 9 Z7 Y9 F0 i4 w3 }3 \; Y- B
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。
8 }6 }0 {; z4 c0 O$ V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。
0 a% r% r7 w8 t6 ~) Z5 D' w9 O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
) N' }) @( n( B. |9 [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)
4 A9 }, E1 G" O, ?, }) w+ j1 0 972 495 30.3 3 M. k! |7 s8 k3 I" P: G* W$ U
2 1 180 92 45.8 8 ~: o# O6 U ]1 D9 `, \0 {
3 2 20 11 55.8
, h6 q2 M" t9 q! |( j! A4 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
; l; g) Y( T; h6 ^4 }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。 4 u, m& h ^- J4 L4 o
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) 9 l! I. V$ Z0 i: v2 c
a 11.31 4.80 5.6 0.12 0.06 58 ( K; s& f, S. K+ D
b 35.54 11.31 6.6 0.16 0.10 60 & H* U- h! |7 p3 D |/ U: T" W6 R
c 141.76 51.55 9.5 0.17 0.13 75 1 D+ P ^8 Y8 I- v4 s5 p4 U
d 14.65 7 .55 4.8 0.15 0.09 55
# D' T& W3 T2 }# x; X2 q+ A% r: Ge 63.24 20.12 9.7 0.17 0.11 80
7 i2 f4 J4 A( W# n" m7 ^9 |f 132.35 54.14 9.9 0.18 0.14 82 2 `: c9 X$ B- p; V1 p0 ^( z
g 8.46 1.67 5.5 0.11 0.05 40
( w/ s5 v/ ~4 |! y# q- j4 Sh 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 5 b' x1 x: ]( B
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。
, k a* V5 d/ |! M 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。
! \9 q# t. S% V2 a$ j1 [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： 9 F) d0 j J; [4 w; Q! D4 e
http://www.comap.com/undergraduate/contests/icm/2002problem/map.jpg 8 r) ^/ g }# J6 Z1 a2 M6 D
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)
% C$ b3 x( z: N1 13.66 5.38
3 e- W0 N, T! k/ k2 32.74 11.91
5 d4 s8 s' b! x- l3 1.39 0.23
2 L5 b7 y a+ |) z4 2.28 0.76 % ]+ M4 V' V1 r# Q4 Y3 X! u; C
5 7.03 3.62 ( F/ W% }- k+ g2 A2 R
6 14.47 4.38 ( X6 K4 l; Z; t
7 2.52 1.99 ' @" y D B" ~9 w6 E+ @ X5 D
8 5.87 2.49
, c( g: z7 A9 y- y9 22.27 8.44
# O! i+ P+ d8 f1 ~. ?- B10 19.25 7.58
) O+ Z J( q1 `, X; A7 J) W, V11 11.31 4.80 " H! T7 m# j4 P' I$ U
12 74.35 19.15
1 {6 F6 x$ u- z( A& g( R13 21.57 7.52
; L. R8 u6 B' F14 15.50 2.82 " }4 I5 x: p: Z" v) `0 D
15 35.54 11.31
# X. F1 D! n# c) ^- E- r$ \3 b16 2.93 1.15
" Z7 c3 S" l8 D' W- d0 n17 47.21 10.73 " w' c( b6 ` |8 H3 e( |. s' o
18 1.67 0.13
# ]. p! ~) y f( ^ f- `6 C) K19 9.80 2.23 % g, a4 `; }+ t* r: V2 p; ?% |
20 39.31 7.15
' m" L% V- c3 |$ m) @21 2.23 0.78 9 w3 {" O6 P6 C: ~
22 3.73 1.02
& k' S9 e! A* X23 8.46 1.67 . B% Z2 F: e$ _8 n3 ] e. D( m: b
24 3.89 1.89 - M0 W; X# r. B, Y$ W
25 1.33 1.11
+ ?- \. ~" I6 l26 0.85 0.79
; u' y7 j& I& o9 |& k5 i27 8.75 5.30 7 Z, o( M% o: f
28 9.77 6.22 ! z$ X/ Z6 {" p& G7 ]
29 13.45 4.69 / F# T1 ]3 l: ~6 W& s+ \
9 `/ N+ Q) S f( r5 m" K# 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。 |
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IP卡
狗仔卡
发表于 2009-1-16 00:14
显身卡
