数学建模优秀论文2008年美国大学生数学建模竞赛B题

### 数学建模优秀论文2008年美国大学生数学建模竞赛B题 #### 一、引言 本文档是一篇2008年美国大学生数学建模竞赛中的特等奖论文，主要针对全球变暖趋势下的海平面上升问题进行深入研究与模拟。随着近年来全球气温的显著上升，全球变暖已成为不容忽视的事实。据观测数据显示，在过去的15年间，全球平均温度升高了约0.5°C，并且达到了近千年来的最高水平。虽然全球变暖的趋势已经十分明显，但其带来的连锁反应及具体后果尚不完全清楚。其中，海平面上升被认为是最令人担忧的后果之一。 TOPEX/Poseidon卫星高度计的数据表明，在1993年至1998年间，全球海平面每年平均上升了3.2±0.2毫米。Titus等人的研究表明，仅在美国，如果海平面上升1米，将可能造成2700亿至4750亿美元的巨大损失。由此可见，研究并预测海平面上升的趋势及其潜在影响具有极其重要的意义。 #### 二、方法 本部分详细介绍了论文中所采用的方法论框架，包括数学模型的构建、数据收集与处理等关键步骤。 - **定义问题**：明确研究目标，即通过建立数学模型来预测全球变暖背景下海平面上升的趋势。 - **温度数据**：收集全球范围内的温度变化数据，为模型提供基础参数。 - **冰盖**：重点分析格陵兰冰盖，作为影响海平面上升的重要因素之一。 - **积累过程**（冰的流入）：主要考虑降雪对冰盖的影响。 - **消融过程**（冰的流失）：考虑蒸发和融化等因素。 - **质量平衡与海平面上升**：综合积累与消融的过程，评估冰盖变化对海平面上升的具体贡献。 - **热膨胀**：除了冰盖的因素外，海水因温度上升而产生的体积膨胀也是导致海平面上升的一个重要因素。 - **定位**：确定研究区域，以便更精确地模拟海平面上升的影响。 #### 三、结果 - **海平面上升预测数据**：基于上述模型与方法，对全球及特定地区未来一段时间内的海平面上升情况进行预测。 - **淹没模拟结果**：通过模拟不同情景下海平面上升对沿海城市的影响，评估可能造成的经济损失和社会影响。 #### 四、讨论与结论 - **讨论**：对模型的局限性、假设条件的有效性以及可能存在的偏差进行了深入探讨。 - **结论**：总结研究的主要发现，并提出对未来研究方向的建议。 #### 五、建议 根据研究结果，提出了若干针对性的政策建议和技术改进措施，以减轻海平面上升对人类社会及自然环境的不利影响。 #### 六、参考资料 文中列出了所有引用的研究文献和其他资料来源，确保研究的可靠性和准确性。 #### 七、附录 - **附录A 海平面上升模拟脚本**：提供了用于模拟海平面上升过程的计算机程序代码。 - **附录B 地形栅格矩阵创建脚本**：给出了用于生成地形数据矩阵的脚本，有助于模拟不同地区的地理特征。 - **附录C 淹没模拟脚本**：提供了用于模拟不同海平面上升情景下土地淹没情况的计算机程序。 - **附录D 佛罗里达州城市数据初始化**：列出了佛罗里达州各城市的初始数据，以便在模型中进行更准确的预测和分析。 ### 总结 这篇特等奖论文通过详细的数学模型构建和数据分析，深入探讨了全球变暖背景下海平面上升的问题，并提出了有效的预测方法和应对策略。对于理解海平面上升的机制及其潜在影响，以及制定相应的适应措施具有很高的参考价值。