评估白屋顶计划对城市热岛的影响.doc

第五届“认证杯”数学中国 数学建模网络挑战赛 承 诺 书 我们仔细阅读了第五届“认证杯”数学中国数学建模网络挑战赛的竞赛规则。 我们完全明白，在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式（包括电话、电子邮件、网上咨询等）与队外的任何人（包括指导教师）研究、讨论与赛题有关的问题。 我们知道，抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 如果引用别人的成果或其他公开的资料（包括网上查到的资料），必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。 我们郑重承诺，严格遵守竞赛规则，以保证竞赛的公正、公平性。如有违反竞赛规则的行为，我们将受到严肃处理。 我们允许数学中国网站()公布论文，以供网友之间学习交流，数学中国网站以非商业目的的论文交流不需要提前取得我们的同意。 我们的参赛队号为：2162 参赛队员 (签名) ： 队员1：秦欢欢 队员2：解永奎 队员3：张耀升 参赛队教练员 (签名)： （无） 参赛队伍组别：B 第五届“认证杯”数学中国 数学建模网络挑战赛 编 号 专 用 页 参赛队伍的参赛队号：（请各个参赛队提前填写好）： 2162 竞赛统一编号（由竞赛组委会送至评委团前编号）： 竞赛评阅编号（由竞赛评委团评阅前进行编号）： 2012年第五届“认证杯”数学中国 数学建模网络挑战赛 题 目 B题 白屋顶计划 关 键 词 权值生成 模糊模型 层次模型 神经网络算法 摘 要： 最近几年，世界各地大中型城市夏日普遍发生异常的高温天气现象，城市热效应问题成为人们广泛讨论的话题。经相关人员的科学分析，城市热岛效应是引起热效应问题的最主要因素，伴随着热岛效应的日益严峻，专家开始讨论“白屋顶计划”的有效性。据此，我们通过独立思考并建立相应的层次模型、模糊模型及改进的神经网络模型，对“白屋顶计划”进行了科学、有效的客观分析，得出了相应的结论。 首先对产生热岛效应的因素进行了分析，较为系统地总结出影响热岛效应的三类主要因子，即气象因子、人为因子、下垫面因子，并将这三种主要因子再次细分为多个子因，以求更为全面的分析热岛效应的本质，从而为进一步讨论“白屋顶计划”的可行性提供了较为清晰的思路。 再从层次分析法入手，对多而复杂的因子进行分析、整理，旨在找出各个因子在产生城市热岛效应方面的权重关系，找出主要矛盾，忽略次要矛盾，对权值较大的因子进行进一步的分析。 最后将得出的权值过渡到模糊模型的隶属度，我们利用先前筛选出的各个因子以及其与“白屋顶计划”的联系程度（另一方面的权重问题）模糊各因子的模糊界限，构造模糊矩阵，通过多层的复合运算，进而得出“白屋顶计划”对缓解热导效应能力的评估。这种将层次分析法同模糊分析法相结合的分析方法程为“层次模糊分析法”。值得一提的是，我们同时构造出了改进的神经网络模型，并对各个因子的权重给出了确定性分析，在翻阅相应文献后，利用传热学的基本原理，给出了更精确的的解决方案。 数学模型建成之后，我们对本文中的模型和方法的科学性和现实意义进行了客观评价。最后，在客观、综合地分析了模型的优缺点后，我们对模型在现实生活中的推广提出了一些参考性建议。 参赛队号 2162 所选题目 B题 Abstract In recent years, large and medium-sized cities around the world the summer the widespread occurrence of unusually hot weather phenomena, the urban heat effect has become a widely discussed topic. Related scientific analysis of the urban heat island effect is caused by thermal effects of the most important factor, along with the increasingly grim, the effectiveness of some well-known domestic and foreign experts have begun to discuss the White Roofs Plan heat island effect. Accordingly, we have to think independently and to establish the appropriate level model, the fuzzy model and the improved neural netw