问题描述:
试题1:大象群落的稳定发展
位于非洲某国的国家公园中栖息这近11000头象。管理者要求有一个健康稳定的环境一边维持这个11000头象的稳定群落。管理者逐年统计了象的数量,发现在过去的20年中,整个象群经过一些偷猎枪杀以及转移到外地还能保持在11000头的数量,而其中每年大约有近600头到800头是被转移的。
近年来,偷猎被禁止,并且每年要转移是些象也比较困难,因此,要控制现的数量就使用了一种避孕注射法。用这种方法注射一次可以使得一头成熟母象在两年内不会受孕。
目前在公园中已经很少发生移入和移出象的情况。象的性别比也非常接近于1:1,且采取了措施精良维持这个性别比。欣赏的幼象的性别比也在1:1左右。而双胞胎的机会接近于1.35%。
母象在10岁和12岁之间将第一次怀孕,平均美3.5年产下一个幼象,直到60岁左右为止。每次怀孕期未22个月。注射避孕药会使母象每月发情,但不会怀孕。象通常在3.5年中仅仅求偶一次,所以这种注射不会引起其它附加的反应。
新生的幼象中只有70%到80%可以活到1岁。但是其后的存活率很高,要超过95%,并且这个存活率对各个年龄段都是相同的,一直到60岁左右。假定象的最高年龄是70岁,由于在这个公园里不可以狩猎,偷猎也微乎其微。
公园有一个近两年内从这个地区运出的象的大致年龄和性别的统计(见表)。但是没有这个公园里的被射杀的和被留下的象的任何可用的数据。
现在的任务是:
(1)探讨年龄在2岁到60岁之间的象的合理的存活率的模型,推测这个大象群落的当前的年龄结构。
(2)估计每年有多少母象要注射避孕药,可以使象群固定在11000头左右。这里不免有些不确定性,也要估计这种不确定性的影响。
(3)假如每年转移50头到300头象到别处,那么上面的避孕措施将可以有怎样的改变?
(4)如果由于某种原因,突然使得注射避孕的方法不得不停止(例如由于一场灾难导致大量象的死亡),那时重新壮大象群的能力如何?
(5)其它可以讨论的问题。
前一年的情况 前两年的情况
年龄 象的头数 母象头数 年龄 象的头数 母象头数 年龄 象的头数 母象头数 年龄 象的头数 母象头数
1 0 0 31 3 0 1 0 0 31 13 7
2 0 0 32 5 2 2 20 10 32 16 12
3 0 0 33 8 5 3 21 12 33 13 6
4 3 2 34 12 3 4 13 3 34 10 6
5 4 1 35 10 4 5 12 5 35 10 0
6 7 2 36 3 1 6 13 4 36 12 8
7 20 10 37 7 3 7 22 4 37 16 5
8 9 2 38 14 2 8 14 7 38 12 2
9 15 7 39 10 0 9 40 21 39 10 4
10 9 3 40 16 12 10 14 8 40 12 6
11 22 12 41 21 11 11 26 10 41 19 10
12 3 1 42 13 4 12 13 10 42 13 7
13 23 13 43 10 6 13 14 4 43 24 10
14 5 2 44 12 4 14 27 12 44 17 10
15 13 6 45 6 4 15 3 1 45 16 4
16 21 10 46 3 2 16 14 3 46 25 12
17 0 0 47 6 0 17 12 8 47 12 3
18 22 12 48 9 3 18 20 10 48 45 23
19 14 6 49 13 2 <td width=50 style='width:37.25pt;border-top:none;border-left:none; border-bottom:solid windowtext .5pt;border-right:solid windowtext .5pt; mso-border-top-alt:solid windowtext .5pt;mso-border-left-alt:solid windowte
问题解答:
数学模型竞赛模拟竞赛,这种是没有标准答案的,而且网上估计也很难找到相关的详细资料,你只能在其他类似的题目中找些解决的方法...