安保企业网站模板,比较专业的app定制开发,广告开户,网站建设分工2017年第六届数学建模国际赛小美赛
A题 飓风与全球变暖
原题再现#xff1a; 飓风#xff08;也包括在西北太平洋被称为“台风”的风暴以及在印度洋和西南太平洋被称为“严重热带气旋”#xff09;具有极大的破坏性#xff0c;往往造成数百人甚至数千人死亡。 许多气…2017年第六届数学建模国际赛小美赛
A题 飓风与全球变暖
原题再现 飓风也包括在西北太平洋被称为“台风”的风暴以及在印度洋和西南太平洋被称为“严重热带气旋”具有极大的破坏性往往造成数百人甚至数千人死亡。 许多气象学家一致认为在过去的几十年里全球变暖大约半摄氏度已经发生在地球表面而且这种趋势可能会继续下去。问题是全球变暖对飓风活动意味着什么请构造一个合理的模型测量全球变暖的程度和全球飓风活动的强度并估计两者之间的关系。
整体求解过程概述(摘要) 全球变暖被认为是影响飓风强度的重要因素之一。全球变暖对飓风影响的研究已经展开但尚未得出确切的结论。 本文通过建立模型来衡量全球变暖的程度和飓风的强度并得出它们之间的关系。 在模型1中建立了反映全球变暖程度的评价指标体系。采用熵权法计算各变量的权重。然后类比动量方程建立一个综合指标来表征全球变暖的程度。 在模式2中我们对海温如何影响单个飓风进行了微观分析。建立运动方程分析速度梯度和温度梯度之间的关系。然后应用回归分析方法求出海温、强度、速度、加速度、压力、运动方向之间的相关关系。通过聚类分析将模型推广到一般情况。结果表明海温直接影响飓风的运动路径改变加速度的方向和值。海温对飓风的压力和速度也有影响。在此基础上进一步得出温度与飓风频率密度分布关系不大的结论。 在模式3中分别分析了不同地区的飓风强度特征计算出全球变暖程度的相关性。结果表明飓风强度与全球蠕虫的关系因地区而异。尤其在东太平洋地区飓风强度与全球变暖呈负相关。这可以用厄尔尼诺现象来解释。 在模型4中我们定义了一个基于总能量耗散的飓风潜在破坏性PDI指数来表示飓风的强度然后进行回归以确定与全球变暖的关系。结果表明PDI与热带海表温度相关反映了已有的气候信号但与飓风频率的关系更为显著。 在模型5中我们建立了预测模型并对PDI和GWD的趋势进行了预测结果表明全球GWD面临急剧增长而PDI仍将处于波动之中。最后给出了未来PDI和GWD的可能值。 最后分析了本文提出的方法的优缺点。该研究在现实世界中也具有一定的应用价值。
模型假设 1 数据来源真实可靠 2 全球变暖的程度主要体现在海平面、冰山数量和高度、海表温度、全球温度等方面。 3 全球变暖的程度主要受人口、温室气体排放、森林覆盖率等因素的影响。 4 飓风强度的大小主要受强度等级、飓风频次、各等级飓风频次的影响。
问题分析 现将问题分为以下具体分析根据要求可分为两个子部分 建立模型了解全球变暖对飓风活动的影响。 构建一个合理的模型测量全球变暖的程度和全球飓风活动的强度并估计两者之间的关系。 解决问题可分为3个步骤 分别分析了飓风的运动特征得出了温度变化对飓风的影响。 分析全球变暖与不同地区飓风强度的关系。比较得出结论。 分析全球变暖对全球飓风强度的影响。 为了解决每个环节的问题我们建立了综合评价指标体系定义了三个体系的层次 全球变暖影响全球变暖的因素这些因素表达了飓风强度的程度。每个索引包含不同的对应变量。通过分析各指标之间的关系可以得出全球变暖对飓风强度的影响。
模型的建立与求解整体论文缩略图 全部论文请见下方“ 只会建模 QQ名片” 点击QQ名片即可
部分程序代码(代码和文档not free)
D[];
D0DC;
D1D0(1:,6);
D2D0(1:,7);
D3D0(1:,8);
D4D0(1:,9);
e1mean(D1);
e2mean(D2);
e3mean(D3);
e4mean(D4);
d1std(D1);
d2std(D2);
d3std(D3);
d4std(D4);
for i1:6349if abs(D1(i)
-e1)3*d1D0(i,:)
-1;endif abs(D2(i)
-e2)3*d1D0(i,:)
-1;endif abs(D3(i)
-e3)3*d1D0(i,:)
-1;endif abs(D4(i)
-e4)3*d1D0(i,:)
-1;end
end
for i1:6349if D0(i,1)~
-
1D[D;D0(i,:)];end
endclc,clear
gmrxlsread(data
,V2:X30);
pplgmr(:,1);
carbgmr(:,2);
forestgmr(:,3);
sstxlsread(data
,I2:I30);
sshxlsread(data
,Q2:Q30);
icexlsread(data
,N2:N30) ;
sst_entropyxlsread(data
,J2:J30);
gmf[sst ssh ice sst_entropy];
tempxlsread(data
,B2:B30);
gmr_minmin(gmr);
gmr_maxmax(gmr);
gmf_minmin(gmf);
gmf_maxmax(gmf);
for i1:length(gmr);for j1:3if j3
gmr_nor(i,j)(gmr_max(j)-gmr(i,j))/(gmr_max(j)-gmr_min(j));elsegmr_nor(i,j)(gmr(i,j)-gmr_min(j))/(gmr_max(j)-gmr_min(j));endend
end
for i1:length(gmf)for j1:4if j3gmf_nor(i,j)(gmf_max(j)-gmf(i,j))/(gmf_max(j)-gmf_min(j));elsegmf_nor(i,j)(gmf(i,j)-gmf_min(j))/(gmf_max(j)-gmf_min(j));endend
end
EWrEntropyWeight(gmr_nor);
EWfEntropyWeight(gmf_nor);
alphagmr_nor*EWr;
betagmf_nor*EWf;
GWD0.5*alpha.*alpha.*beta;
figure
t1980:2008;
plot(t,beta,k,t,alpha,r)
xlabel(year)
hold on
[ax,h1,h2]plotyy(t,GWD,t,temp)
set(ax(2),ytick,[14:0.1:14.7])
set(ax(1),ytick,[0:0.1:1])
set(h1,color,m);
set(h2,color,b);
legend(The Present Index of Global Warming,The Motivation of Global Warming,The Extent
of Global Warming,Global Average Temperature)
%xlabel(year), ylabel(global average temperature ),title(Global Average Temperature)
%figure
%t1980:2008;
%plot(t,beta,k)
%xlabel(year), ylabel(the present index of global warming beta),title(The Present Index of
Global Warming)
%figure
%plot(t,alpha,r)
%xlabel(year), ylabel(the motivation of global warming alpha),title(The Motivation of Global
Warming)
%figure
%plot(t,GWD)
%xlabel(year), ylabel(GWD),title(The Extent of Global Warming)
%figure
%plot(t,temp,m)
%xlabel(year), ylabel(global average temperature ),title(Global Average Temperature)
function weights EntropyWeight(R)
[rows,cols]size(R);
k1/log(rows);
fzeros(rows,cols);
sumBycolssum(R,1);
for i1:rowsfor j1:colsf(i,j)R(i,j)./sumBycols(1,j);end
end
lnfijzeros(rows,cols);
for i1:rowsfor j1:colsif f(i,j)0lnfij(i,j)0;elselnfij(i,j)log(f(i,j));endend
end
Hj-k*(sum(f.*lnfij,1));
weights(1-Hj)/(cols-sum(Hj));
end
clc
clear
Ixlsread(飓风数据.xlsx,Sheet1,I2:T61);
yyyxlsread(飓风数据.xlsx,Sheet1,A2:A61);
Ezeros(60,1);
for ii1:60E(ii)entropy(I(ii,:));
end
clc
clear
Ixlsread( 飓风数据.xlsx,I2:T61);
yyyxlsread(飓风数据.xlsx,Sheet1,A2:A61);
Ezeros(60,1);
for ii1:60E(ii)entropy(I(ii,:));
end全部论文请见下方“ 只会建模 QQ名片” 点击QQ名片即可
