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【全集】2002 ICM 蜥蜴问题 特等奖论文 教程# {& c+ K, _7 S
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。 $ r# q1 _4 P! A4 l) s- |
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。
7 T# b: |4 k. j# B! L t& K2 u% k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。
4 j! {4 Y) { e9 }+ h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。
- b9 X% _* z6 L+ m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
4 {# C0 [9 K9 O0 k" Y; N; D9 p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) 5 ~% R! P4 L3 R% x4 `
1 0 972 495 30.3
2 L: t- Z$ R% }) ]. s( W8 B0 H2 1 180 92 45.8
; ^& n7 o- x9 c: A/ I3 2 20 11 55.8 , g9 Z1 `& e3 j1 A3 i9 W% U7 S
4 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% h1 v/ C) F
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。
1 p0 G" z( H% s1 o3 F 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) ; Q7 X# s& N% l+ X* y8 ]. _
a 11.31 4.80 5.6 0.12 0.06 58
0 R, p4 x* a4 y9 ^$ i2 y8 sb 35.54 11.31 6.6 0.16 0.10 60 3 J. ?1 ?& R0 V$ |
c 141.76 51.55 9.5 0.17 0.13 75 7 i- a- G! c$ o2 u( }( {
d 14.65 7 .55 4.8 0.15 0.09 55 5 Z ]0 B% w7 o& t4 U
e 63.24 20.12 9.7 0.17 0.11 80 . k+ g0 J ?$ g2 B4 K
f 132.35 54.14 9.9 0.18 0.14 82 , F" B* o7 h" F) X
g 8.46 1.67 5.5 0.11 0.05 40 4 W5 j4 E: v, _( @' G
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
2 A, p4 F/ `' V* I% J; x ], w# H: ~( n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。 " w w# }4 o9 u3 S! N# V+ f
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。
% G! ]5 S* Z( f+ W. _; z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：
) J$ G! i3 I5 |2 bhttp://www.comap.com/undergraduate/contests/icm/2002problem/map.jpg 0 ~5 o2 T( Z. c/ e4 s+ y
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)
9 ^" N% a5 [! h1 13.66 5.38 8 c* G) K, G- v( H0 z( s
2 32.74 11.91
8 b, U( e" Z+ I$ ~+ O" y3 1.39 0.23 , z0 ?' W; w7 ^) {9 R. m
4 2.28 0.76
0 r V+ g( x( X; B+ ?$ Q, O$ l5 7.03 3.62
& C; x8 ~; N1 Q1 E6 14.47 4.38 ; [$ f$ J7 R/ O9 P
7 2.52 1.99
, `7 s. b* C: u. q# }% U- ~: D8 5.87 2.49
+ C# H2 ?! o- x* b" l# ~. b; h9 22.27 8.44 7 K R. M$ \6 ^
10 19.25 7.58
* [& T4 n* Q# ]5 P' y6 L$ `. K: g* x4 s11 11.31 4.80 5 o" Q% g8 r3 J- i/ J- {
12 74.35 19.15
]' K+ A# |8 V6 _, \13 21.57 7.52
, ~) R% E. Q9 K @7 t14 15.50 2.82
% u F$ }( C0 Y/ r c15 35.54 11.31 I) A1 f) |1 N) ]
16 2.93 1.15 ! e6 `* \6 R, p* p# o' V
17 47.21 10.73
' J! L; |$ ^0 {+ D! m7 d18 1.67 0.13 1 F7 {. V5 [0 d8 ~- d7 \' d
19 9.80 2.23
4 r L3 t; T2 N+ ]2 W) C20 39.31 7.15 9 Y" {% v0 E" }' u4 S7 l
21 2.23 0.78
; z) \3 I7 Z# j22 3.73 1.02
/ [: N5 y* _; O/ ~/ z" D2 R23 8.46 1.67
; E3 t- W9 F5 i3 T2 `$ T24 3.89 1.89 : M- C9 I3 A1 E6 X$ q1 q* u
25 1.33 1.11
8 x; C( K+ o& M2 y# {& b26 0.85 0.79
$ S2 v3 \& {% A ]( u0 T27 8.75 5.30
& n7 S: v ^$ k; d8 Z28 9.77 6.22 7 t- f/ ~/ L/ h% z( M$ I% ^; X' Q1 h
29 13.45 4.69 " D6 P3 [+ V' v8 M
7 @0 Y% k: D$ k; x$ O8 X) X$ Q
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
