浅议数学建模论文水资源短缺风险综合评价.doc

　　浅议数学建模论文水资源短缺风险综合评价 浅议数学建模论文水资源短缺风险综合评价_论文范文导读：8910 封一： 答卷编号： 答卷编号： 论文题目：B 题：水资源短缺风险综合评价 组 别：本科生 参赛队员信息(必填)：姓 参赛队员 1 参赛队员 2 参赛队员 3 名 专业班级及学号 联系 指导教师：王莉 参赛学校：沈阳航空航天大学 封二： 答卷编号： 答卷编号： 评阅情况： 学校评阅 1. 学校评阅 2. 学校评阅 3. 评阅情况： 联赛评阅 1. 联赛评阅 2. 联赛评阅 3. B 题：水资源短缺风险综合评价摘 要 本问题主要讨论北京市水资源短缺风险，我们首先确定影响水资源短缺的 主要风险因子，评价水资源短缺的风险等级,并对风险进行预测，最后为水利 部门提出合理适当的解决方案，使风险降低，将可能的经济损失降到最低。 1.我们根据北京市的统计资料， 分析了北京市自上个世纪 8O 年代以来水资 源承载力变化的总体趋势和驱动因子．结果表明：人口和 GDP 是影响北京市水 资源承载力变化的主要驱动因素．对于主要风险因子的确定，我们运用了主成 分分析法，得到了水资源变化驱动力变量相关系数矩阵，并加以分析，得到主 成分载荷矩阵，通过比较相关系数的大小，从而得出 5 个主要风险因子： “总 人口数” “固定资产值” “目标国内生产总值 GDP” “社会总产值”和“日生活用 水量” 。 2.在选出的几个主要风险因子中，我们运用层次分析法，以“北京市水资 源”作为目标层，以“总人口数” “固定资产值” “目标国内生产总值 GDP” “社 会总产值” “日生活用水量”等五个因子作为准则层，以风险等级“轻度” ， “中 度”和“重度”作为方案层，得出北京市风险等级。 结果表明，北京市水资源 短缺情况属于重度缺水。 3.根据人口的 GDP 增长率，通过多元线性回归模型，预测出了 2015 年北 京市水资源的供需状况， 结果表明北京市水资源短缺呈愈加严重的态势： 2015 年北京市的供水量约为 43.5423 亿立方米，而需水量为 48.6391 亿立方米，缺水量 达 5.0968 亿立方米，因此采取必要的措施刻不容缓。 4.最后我们在报告中，建议水利部门采取开源节流并重的政策：南水北调 工程可以有效的缓解北京市水资源的短缺情况，而严格控制北京的流动人口， 减少日生活用水和工业用水，可以减小水资源的消耗。 关键词： 主成分分析法 层次分析法 人口 国内生产总值 GDP 1 一、 问题重述本题目主要评价判定北京市水资源短缺风险的主要风险因子是什么， 北京市风险等 级的综合评定，对未来的预测以及应对风险的策略。 已知影响水资源的因素很多，如气候条件、水利工程设施、工业污染、农业用水、 管理制度，人口规模等。 但是由于因素过多，会对下面的风险估计及预测带来极大的不 便，而且有些因素的影响效果不大，所以对所有因子分析没有必要。 这就要首先应该找 到主要影响因子，它们对风险的影响最大，而且避免了讨论的复杂性。 确 5 6 7 8 9 10 浅议数学建模论文水资源短缺风险综合评价_论文范文(2)导读：要的因子。既然涉及到筛选，就要有筛选的标准与方法。我们的筛选原则是该因子的变化与水资源消耗之间的关系，如果关系较弱表明此因素不是主要因子。我们的筛选的方法是将所有变量求出变量间的关系矩阵，通过矩阵中的系数可以比较出权重大的因子，这些因子便是主要因子。（2）风险综合评价模型-------运用层次分析法，从（ 定主要风险因 子后，分析各因子可能造成的风险大小（可通过专家建或运用实际数据刻画） ，最终确 定风险的等级（轻度缺水、中度缺水、重度缺水） 。 根据得到的各主要风险因子的各项 数据，运用回归分析，可以预测未来缺水程度。 既然已知的主要风险因子，便可以通过控制主要因子来减小风险程度，从而最大限 度的避免水资源短缺造成的损害。 二、 模型假设（1） （2） （3） （4） （5） （6） （7） （8） 影响水资源短缺的因素有许多， 通过查阅相关资料确定了 10 个比较重要的因素。 运用X络工具得到与 10 个因素相关的数据，即主成分分析数据。 应用 matlab 软件进行主成分分析， 得到水资源变化驱动力变量的相关系数矩阵。 从系数矩阵中可以得出变量间的相关性，从而得到第一和第二主成分的贡献率， 并可由此得出主成分的载荷矩阵。 从主成分载荷矩阵中可以找到相关性大的 5 个变量因子。 从X络上查找的数据皆为有效数据，与客观值相符合。 不考虑其他特殊因素，如洪水，台风等对降水量的影响。 国家对水利以及经济的政策在短期内不会发生巨大的变化。 三、 符号说明x1 总人口数(万人) 固定资产值(亿元) 工业单位个数(个) 国内生产总值GDP