【正文】 聲污染④光污染病蟲害外來物種入侵、生態(tài)系統(tǒng)問題的選取1993年10月，國家“八五”攻關項目紅樹林課題組將海桑和無瓣海桑從海南引種到深圳灣并取得成功。第t濕地斑塊分布質心坐標計算方法為 (14) (15)式中：Xt,Yt分別表示第t年某一濕地分布質心的經緯度坐標：Cti表示第t 年第i個濕地斑塊的面積：。景觀優(yōu)勢度的表達式為： (12)式中：Hmax是多樣性指數(shù)最大值。當景觀由單一要素構成時，景觀是均質的，其多樣性指數(shù)為0。（4）區(qū)域社會經濟要素監(jiān)測內容有放牧面積和載畜量、區(qū)域化肥施用量、水產養(yǎng)殖面積、水產品產量、旅游人數(shù)、旅游時間、濕地科研文化等。（1）濕地位置、面積、形狀可以通過衛(wèi)星遙感或者實地調查和測量獲得，目前應用衛(wèi)星遙感得到的濕地本身性狀如下圖3（來自谷歌衛(wèi)星地圖）所示：圖3：福田紅樹林生態(tài)區(qū)衛(wèi)星圖宏觀性狀（2）環(huán)境監(jiān)測包括大氣環(huán)境監(jiān)測、水環(huán)境監(jiān)測、土壤環(huán)境監(jiān)測。深圳經濟高速發(fā)展的30多年時間里，福田紅樹林濕地生態(tài)系統(tǒng)受城市擴張和環(huán)境污染影響較為嚴重，濕地生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)健康脆弱，迫切需要生態(tài)系統(tǒng)來支撐其保護、管理工作。而由計算公式可知DI是由各個子指標系統(tǒng)決定，因此需要使各個子系統(tǒng)評價得分正向化，即得分越高，表明其狀態(tài)越好。根據(jù)生態(tài)環(huán)境質量涉及多要素多因子的特點，再采納和綜合專家意見，對各指標因子對環(huán)境質量貢獻的大小進行綜合分析、全面評價、并定量化。表4：因素層判斷矩陣AXDXPXSXIXR一致性檢測權重XD11/21/411XP211/222XS42144XI11/21/411XR11/21/411表5：各評價指標權重目標層準則層指標層歸一化結果紅樹林生態(tài)系統(tǒng)健康評價驅動力W1W2W3壓力W4W5W6W7W8狀態(tài)W9W10W11W12W13W14W15W16影響W17W18W19響應W20W21W22W23判斷矩陣的最大特征值：隨機一致性指標： n 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 0 0由上表所示，當n=10時，RI=。先把A的元素按行相乘得一新向量，再將新向量的每個分量開N次方，最后將所得向量歸一化，即為權重向量。在層次結構建立后，需要構造出所有層次中的判斷矩陣。（2） 層次結構模型的建立在用層次分析法計算指標權重時，其計算思路如下：該方法的信息基礎是有關專家對每一層次各個因素的相互重要性給出的判斷，這些判斷用數(shù)值的形式表示并寫成矩陣的形式，即判斷矩陣。驅動力子系統(tǒng)是指推動環(huán)境壓力增加或減少的社會經濟或文化因子，包括人口的增長、人均GDP的增加以及第三產業(yè)的發(fā)展；壓力子系統(tǒng)是指導致福田紅樹林濕地生態(tài)系統(tǒng)產生逆向演變的作用力，導致福田紅樹林生態(tài)系統(tǒng)健康脆弱，包括自然因素和人為干擾兩個方面；狀態(tài)子系統(tǒng)指福田紅樹林濕地生態(tài)環(huán)境及社會經濟當前所處的狀態(tài)及其變化趨勢，用以反映人類干擾所導致的福田紅樹林生態(tài)系統(tǒng)健康狀況的變化；影響系統(tǒng)是指狀態(tài)子系統(tǒng)所顯示的變化趨勢對環(huán)境、社會以及經濟所產生的影響（包括有利影響和不利影響）；響應子系統(tǒng)是指人類為減少環(huán)境污染和資源破壞所做出的努力，是對系統(tǒng)的主要驅動動力、主要壓力和可能產生的狀態(tài)及影響所作出相應的限制或補救措施亞要素層即組成要素層的各個因素，亞因素層應結合福田紅樹林的實際情況并考慮操作的可行性，對指標進行歸類和化簡指標層是指標體系最基本的層面，根據(jù)亞要素層組成要素的特征和意義進行篩選，由可直接度量或間接度量的指標構成，需對指標的原始數(shù)據(jù)進行標準化處理，使其量化并具有可行性、指標因子的選取以分層原則為前提，再結合實際情況，確定出以下指標子系統(tǒng)及其指標因子。由于體系中各指標不確定因素大，且其權值錯綜復雜，因此要分析評價復雜的生態(tài)系統(tǒng)的結構機理，一般多采用層次分析法、主成分分析法、模糊綜合評價法等進行評價。DPSIR模型從系統(tǒng)分析的角度分析社會與環(huán)境系統(tǒng)的相互作用，其指標體系分解為驅動力（Drive）、壓力（Pressure）、狀態(tài)（State）、影響（Impact）、響應（Response），基本上覆蓋了經濟、資源、環(huán)境、社會四大要素。具體模型如下表：表1：福田紅樹林生態(tài)系統(tǒng)模型框架生態(tài)場景模型主要生態(tài)學模型個體及種群模型動植物生理生態(tài)模型個體或種群生長模型種群競爭模型土壤植物大氣系統(tǒng)物質能量交換模型群落與生態(tài)系統(tǒng)模型生態(tài)系統(tǒng)生產力模型生物化學循環(huán)模型食物鏈模型物種遷移與演替模型物種分布格局模型景觀生態(tài)系統(tǒng)模型區(qū)域經濟模型社會發(fā)展模型資源變化模型、問題一的求解本文首先根據(jù)濕地生態(tài)系統(tǒng)的能量流動、物質循環(huán)等物種依存競爭關系，建立了DPSIR（驅動力壓力狀態(tài)影響響應）模型。 針對問題2，此問中包括兩部分內容：一是選擇福田紅樹林中一個相對迫切需要解決的生態(tài)系統(tǒng)問題并對此進行預測分析；二是根據(jù)預測分析的結果提出相關的建議。首先我們可以根據(jù)系統(tǒng)中能量流動、物質循環(huán)以及生態(tài)環(huán)境和種間關系等為福田紅樹林濕地構建一體化生態(tài)系統(tǒng)模型框架，為生態(tài)系統(tǒng)動態(tài)監(jiān)測提供大數(shù)據(jù)管理支撐平臺，為生態(tài)系統(tǒng)健康評估及預警提供動態(tài)模擬分析支撐平臺。鑒于上述情況，請你們查詢相關資料，為福田紅樹林濕地構建一體化生態(tài)系統(tǒng)模型框架，為生態(tài)系統(tǒng)動態(tài)監(jiān)測提供大數(shù)據(jù)管理支撐平臺，為生態(tài)系統(tǒng)健康評估及預警提供動態(tài)模擬分析支撐平臺。我們在綜合考慮預警結果的前提下給出一些合理性的保護與管理建議。本文首先為福田紅樹林自然保護區(qū)濕地生態(tài)系統(tǒng)設計了一體化生態(tài)系統(tǒng)模型框架，然后基于上述框架構建濕地動態(tài)監(jiān)測和健康評估預警系統(tǒng)，最后選取外來海桑入侵這一生態(tài)系統(tǒng)問題建立了相應的數(shù)學模型，對其生態(tài)發(fā)展趨勢進行預測分析，并給出了相應的保護措施和建議。我們鄭重承諾，嚴格遵守競賽規(guī)則，以保證競賽的公正、公平性。我們知道，抄襲別人的成果是違反競賽規(guī)則的, 如果引用別人的成果或其他公開的資料（包括網上查到的資料），必須按照規(guī)定的參考文獻的表述方式在正文引用處和參考文獻中明確列出。我們參賽選擇的題號是（從A/B/C/D中選擇一項填寫）： C 我們的參賽報名號為（如果賽區(qū)設置報名號的話）： 所屬學校（請?zhí)顚懲暾娜? 重慶交通大學 參賽隊員 (打印并簽名) ：1. 2. 3. 指導教師或指導教師組負責人 (打印并簽名)： 日期：2015年5月28日賽區(qū)評閱編號（由賽區(qū)組委會評閱前進行編號）：2015高教社杯全國大學生數(shù)學建模競賽編 號 專 用 頁賽區(qū)評閱編號（由賽區(qū)組委會評閱前進行編號）：賽區(qū)評閱記錄（可供賽區(qū)評閱時使用）：評閱人評分備注全國統(tǒng)一編號（由賽區(qū)組委會送交全國前編號）：全國評閱編號（由全國組委會評閱前進行編號）：福田紅