《E题1.0》

问题1

从机理分析的角度,建立不同放牧策略(放牧方式和放牧强度)对锡林郭勒草原土壤物理性质(主要是土壤湿度)和植被生物量影响的数学模型

筛选出放牧策略(载畜量)、降水、地表蒸发量数据,套用下方公式

画出植被生物量和单位时间的曲线,可求出对应的单位时间的斜率,推出该时间S和w的关系;

土壤含水量同理,但要将α换成w的式子;

画出土壤含水量和单位时间的曲线,可求出对应的单位时间的斜率,推出该时间S和w的关系;

E(a)直接使用蒸发量代替

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问题2

先时间序列自回归预测浅层因子,然后用这些浅层因子做自变量做多元回归;

其中可以使用前十年的单一月份数据,来预测后一年单一月份数据(建12个模型)

问题3

从机理分析的角度,建立不同放牧策略(放牧方式和放牧强度)对锡林郭勒草原土壤化学性质影响的数学模型。并请结合附件14中数据预测锡林郭勒草原监测样地(12个放牧小区)在不同放牧强度下2022年土壤同期有机碳、无机碳、全N、土壤C/N比等值,并完成下表。

时间序列自回归

问题4

利用沙漠化程度指数预测模型和附件提供数据(包括自己收集的数据)确定不同放牧强度下监测点的沙漠化程度指数值。

影响因子:风速、降水、气温(气象因素附件8);植被盖度(附件10或6或5)、地表水资源(附件9)、地下水位(附件9);人口数量、牲畜数量、社会经济水平(附件2)等等。

PCA加权累加

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并请尝试给出定量的土壤板结化定义

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在建立合理的土壤板结化模型基础上结合问题3,给出放牧策略模型,使得沙漠化程度指数与板结化程度最小。

带入第一题公式和板结化公式,求解S

问题5

锡林郭勒草原近10的年降水量(包含降雪)通常在300 mm ~1200 mm之间,请在给定的降水量(300mm,600mm、900 mm 和1200mm)情形下,在保持草原可持续发展情况下对实验草场内(附件14、15)放牧羊的数量进行求解,找到最大阈值。(注:这里计算结果可以不是正整数)

筛选出满足降水条件的年份对应的数据。

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问题6

在保持附件13的示范牧户放牧策略不变和问题4中得到的放牧方案两种情况下,用图示或者动态演示方式分别预测示范区2023年9月土地状态(比如土壤肥力变化、土壤湿度、植被覆盖等)

善男先做