2023美赛A题：收干旱影响的植物群落（MCM）思路&Python代码

Posted 2023-03-04 凌青羽

• 赛题目的：分析干旱程度与植物群落中物种数量的关系
• 赛题解读&解题思路链接：
  （1）这道题的难点是寻找数据，如果能找到干旱程度的适应性代表的指标以及对应植物群落物种的数量，那这道题基本上是迎刃而解，只需要简单去搭建一个预测模型即可仿真
  （2）目标是对马萨马拉这个大型野生动物保护区进行推荐不同区域的管理策略

第一问

1.问题定义

• 目标函数Y：植物群落的总占地面积+群落内各类植物的数量（需要归一化量纲，不同植物体积不同，总数量不同）
• 影响因素：天气因素（是否干旱，此处量化为降水量R与太阳光功率S）、物种的种类数量 物种之间的相互作用（比如相关性，共生性）
  • 物种之间的相互作用：为同类植物，则相关性较强，不同类植物相关性较弱，相关性的量化可以参照植物种类大纲，定义相关性指标系数 ，相互作用因子 ，通过拟合得到
  • 定义此指标的目的就在于为了使模型更具有普遍性和适用性不同地区物种不同，A地可能大多是仙人掌之类但是B地是树木灌丛类。同一模型可以针对多种自然环境，增加模型的适用性。物种之间的正面影响因素，物种之间的负面影响因素。
  • 太阳光功率可以用（一天之内温度的总和*Aera）
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