rhyme云
2021-08-13 20:34
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数学建模四个问题的解题思路和编程用到的算法,不要源代码,只要思路和方法

鱼类洄游问题 近 30 年来,我国建设完成一批 100m 以上高坝和 100 万 kW 级水利水电枢纽
工程,如长江三峡工程、黄河小浪底工程、红水河龙滩工程、清江水布垭工程和
雅 砻江二滩工程等。但水利水电工程的建设往往对水生生物产生影响。我国江
河湖泊众多,生态环境类型复杂多样,水生生物多样性极为丰富,在世界生物多
样性中占据重要地位。水利水电工程的修建破坏了天然河流的生态连通性,阻隔
了鱼类上溯洄游通道,破坏了鱼类的生存繁殖和基因交流。这些不利于影响已经
成为水利水电开发的主要生态环境制约因素。西南源区河流生态环境脆弱、物种
稀有,且海拔高、山区河流大、窄河谷特点,造成过鱼设施布置困难。其关键问
题与技术难点是:如何定位洄游鱼类在坝址下游的上溯路线和聚集区域,据此设
计鱼道进口位置或通过调度塑造主动诱导流态,引导鱼类趋流进入集诱鱼设施。
为尽量保证鱼类原有的生活环境,在大坝建成之后需要建立相应的鱼类洄游
通道,由于不同鱼类的特点和生活习性不同,如何选择鱼道从而使得洄游的鱼类
通过率更高是最主要的问题,以三峡大坝为例回答下列问题:
1、收集影响长江水中四种鱼过坝的指标数据,包括生物因素和非生物因素
(如流量、水温、昼夜时间、过鱼设施类型、性别和体长等)。并探究这些因素
对鱼类游泳能力和游泳过程生理耗能的影响。
2、分析说明鱼类上下行的流场选择策略。
3、以某一种鱼过三峡大坝为例,对其进行梯级鱼道过鱼效果评价。
4、分析多种鱼过三峡大坝的梯级鱼道,并建立鱼道选择策略模型。
题目需要的数据,请自行收集(注明数据来源)或者自行设定(说明数据的
构造方法或设定的依据)。

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  • soar3033 2021-08-14 08:23
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    1. 生理能耗首先要确定过鱼前后的能耗差,鱼类运动不存在水分流失,体重减轻来自于脂肪消耗。所以可以以鱼类通过鱼坝前后的平均体重差作为胜利耗能的指标。
      然后进行对照分析(正交数据,比如流量不同,其它条件相同的进行体重损失对比),分析前需要按照流量、水温等条件进行标签分类。然后再计算数据的无偏标准差和方差进行分析。

    2. 首先采样不同流场的鱼类指标(例如性别体长)根据不同流场的数量,可以获得不同性别、体长、体重等原因产生的选择策略区别——例如,体重较大的鱼倾向于通过A流场,较小的鱼倾向通过B流场;根据不同流场的流量、水温、昼夜时间进一步绘制图表并合并分析,可以获得不同流量、水温等情况下各个流场的鱼类通过数变化量,进而对比确定因素的影响——例如,夜间鱼类更倾向于A流场,白天更倾向于B流场。

    3.以有无阶梯鱼道的统计值作为对比,计算阶梯鱼道的通过量提升

    4.基本就是1、2的过程,然后进行量化建立回归方程。

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