2013高教社杯全国大学生数学建模竞赛论文公共自行车服务系统

2013高教社杯全国大学生数学建模竞赛论文公共自行车服务系统
2013高教社杯全国大学生数学建模竞赛论文公共自行车服务系统

公共自行车服务系统

摘要

自行车公共服务系统的对居民生活和城市建设有重要作用,统计其规律,对改善其性能和服务于社会意义深远。本文首先对20天的相关数据预处理,剔除明显无效数据。例如表中所给的借车车站号为29999的数据。发现自行车车站站点编号并非连续的。总共有181个站点,站号编号分别是1-107,109-181,1000;

针对问题一:提取原始数据中还车车站号所在列的数据分析,用excel和matlab 统计还车车站号出现的频数。最终得到20天中每天及累计的借车频次和还车频次然后用Excel软件对其做排序处理,得出排序的所有站点按累计的借车频次和还车频次(见附件电子表1)。提取原始数据中20天的每次用车时长数据进行处理,然后用spss绘制出频率分布图(详见模型求解)。

针对问题二:使用Excel软件中的数据透视表功能对其进行处理,得出20天中各天使用公共自行车的不同借车卡(即借车人)数量(见附件电子表2)。提取20天原始数据表中借车卡号所在列的数据,由此得出每张借车卡累计借车次数的分布情况(详见电子表)。

针对问题三:统计问题一的借车频次和还车频次。得出在第20天用车频次最高。利用每个站点的通车次数计算出各站点的平均时间距离;运用dijikstra算法,算出最短距离和最长距离。对于第二小问我们采用数据透视表统计筛选出借还车次的最高频次,进行不同类分布;接着用SPSS统计出借还车高峰时段并进行归类。

针对问题四,自行车服务点设置可分为五类:公交点、居住点、公共建筑点、休闲旅游点和高等院校点,由前三问的统计结果得知,城区中心站点设置合理,在借还车高峰期站点,该站点锁桩数量大于其自行车数量,满足该时段的需求。某些站点用车频次较低,服务效率不高,有改善空间。

针对问题五,考虑不同人群的特点及需求,可优化公共自行车的功能和结构,提供各种型号的自行车;对各种型号的自行车均衡投放,即时调度;鼓励市民短時骑行、即用即还;站点地址上网可查,政府参与,帮助、指导和督促运营企业,提升管理水平,提高服务质量,形成“网络密度均好、规模等级化”的系统服务点网络。

关键字:SPSS软件Excel软件MATLAB软件聚类分析dijikstra算法公共自行车服务系统

1.问题背景

公共自行车或“自行车共享”的概念最早起源于欧洲,作为低碳、环保、节能、健康的新型交通工具,正在中国许多城市迅速推广与普及,为市民提供更加便利的公共交通服务,在建设低碳城市,提升城市品质,创建资源友好型社会中将会发挥重要作用。

2.问题重述

公共自行车作为一种低碳、环保、节能、健康的出行方式,正在全国许多城市迅速推广与普及。在公共自行车服务系统中,自行车租赁的站点位置及各站点自行车锁桩和自行车数量的配置,对系统的运行效率与用户的满意度有重要的影响。请你们在搞清楚公共自行车服务模式和使用规则的基础上,根据附件提供的数据,建立数学模型,讨论以下问题:

1. 分别统计各站点20天中每天及累计的借车频次和还车频次,并对所有站点按累计的借车频次和还车频次分别给出它们的排序。另外,试统计分析每次用车时长的分布情况。(画图)

2. 试统计20天中各天使用公共自行车的不同借车卡(即借车人)数量,并统计数据中出现过的每张借车卡累计借车次数的分布情况。

3. 找出所有已给站点合计使用公共自行车次数最大的一天,并讨论以下问题:

(1)请定义两站点之间的距离,(自行车的速度与价格)并找出自行车用车的借还车站点之间(非零)最短距离与最长距离。对借还车是同一站点且使用时间在1分钟以上的借还车情况进行统计。

(2)选择借车频次最高和还车频次最高的站点,分别统计分析其借、还车时刻的分布及用车时长的分布。

(3)找出各站点的借车高峰时段和还车高峰时段,在地图上标注或列表给出高峰时段各站点的借车频次和还车频次,并对具有共同借车高峰时段和还车高峰时段的站点分别进行归类。

4. 请说明上述统计结果携带了哪些有用的信息,由此对目前公共自行车服务系统站点设置和锁桩数量的配置做出评价。

5. 找出公共自行车服务系统的其他运行规律,提出改进建议。

已知资料

附件1为浙江省温州市鹿城区公共自行车管理中心提供的某20天借车和还车的原始数据,所给站点的地理位置参见附件2(详细信息可以参考温州市鹿城区公共自行车管理中心网站:https://www.360docs.net/doc/aa4127016.html,)。

附件1:公共自行车数据(内含20个Excel文件)

附件2:公共自行车站点分布图

3.问题分析

首先,先分析题目中所给的数据,发现在这些数据中出现有些无效数据,所以对该类数据在统计之前视为无效数据,将其剔除,然后再求解所有问题。求解该问题时用Excel软件对其做数值统计处理,然后处理后的数据用Matlab软件中的相关函数做对其进行处理,结合Excel与Matlab软件画图分析,最终对相关的问题做出结论。

3.1问题1分析

先通过Excel软件对20天的相关数据做简化处理,得出温州市总共有181个站点,站号编号分别从1-107,109-181,1000;在对处理后的数据用Matlab软件对其作进一步统计处理,得出各站点20天中每天及累计的借车频次和还车频次(具体结果见电子表格),然后用Excel软件对其做排序处理,得出排序所有站点的累计的借车频次和还车频次。同理,对表中的每次用车时长数据进行处理得出结果,并用spss软件画图进行分析。

3.2问题2分析

针对问题二,与问题一的处理方法上具有相似之处,因此,我们对附表中的数值用Excel软件对其进行统计处理,然后使用Excel软件中的数据透视表功能对其进行处理,得出20天中各天使用公共自行车的不同借车卡(即借车人)数量,在利用Matlab软件中的函数对其进行处理,画出图形,再进行分析,由此得出每张借车卡累计借车次数的分布情况(详细描述)。

3.3问题3分析

对该问题进行讨论后,我们从问题一中的站点统计结果中找出已给站点合计使用公共自行车次数最大的一天。在此基础上讨论问题(1):采用数据透视表对第二十天的各个站点间所用车次数进行汇总,利用两个站点之间的用车频次和用车可以算出两地之间

的平均时间,以平均时间作为两站点之间的时间距离,从而得出各个站点之间的时间距离值,两站点之间分别为i、j,站点i到站点j之间的通车数量为n,T(k)为第k辆车到i地的时间。

(2)在求两站点之间使用1分钟以上的借车情况,我们首先对第20天的用车时间进行排序,然后将1分钟和1分钟以下的数据进行剔除,然后在用Excel软件使用数据透视图对数据进行借还车是同一站点的条件筛选,得出借还车是同一站点且使用时间在1分钟以上的借还车统计结果,再进一步的统计,得出表,并根据表画图图,从而由表推测在同一站点借还车时间段推出鹿州去的站点分布相对密集度。

针对问题三的(3),我们用Excel表格统计第二十天的各站点的用车数量,接着用SPSS软件对每一个站点进行归类,得出该站点的所有用车时段和借、还车数,然后采用Q型聚类,区间采用平方Evcidean得到借车高峰时段和还车高峰时段的站点。

3.4问题4分析

我们从上述问题统计与结果进行考虑,对统计结果数据中的自行车服务点进行分析,以及借还车高峰期时刻,自行车人数进行分析,得出相关结论,因此由此对目前公共自行车服务系统站点设置和锁桩数量的配置做出评价。

3.5问题5分析

对于解决该问,我们通过查找公共自行车服务系统的其他运行规律,公共自行车服务的运行规律是从它的自身特性、社会的背景存在的因素下进行考虑,在找出其规律以后,我们针对不同的运行规律,从而得出解决方案。

4.模型假设

(1)假设问题所给数据真实可靠;

(2)假设题目所给的20天数据能够代表浙江省温州市鹿城区公共自行车系统运行以来的其他天数的情况;

(3)假设所给信息足够温州市鹿城区的公共自行车大部分信息;

(4)数据中的奇异数据及缺省的值忽略后对总体信息不会有显著的影响;

(5) 假设数据经过微处理后对原始的结果影响并不大;

(6) 假设只要刷卡一次,就算借车一次。

5.符号解释与说明

t:站点i到站点j行车的平均时间;

ij

n: 站点i到站点j的行驶的自行车的数量;

t(k): 第k辆自行车的行车时间;

V: 骑自行车的平均速度;

tp: 运用dijkstra算法算出的各站点间最短时间。

6.模型建立与求解

首先,先分析题目中所给的数据,我们经过观察附件中的20天的数据,发现在这些数据中出现了无效数据,所以将该类数据在进行统计之前视为无效数据,将其剔除,然后再求解所有问题。例如:在电子表格中第五天中,出现了车站号为29999的还车车站号,换车锁桩号为0,与电子表格中的数据不符合逻辑,因此被视为无效数据,将与其行相关的数据记录做剔除处理。

6.1问题1求解

针对问题一,先通过Excel软件对20天的相关数据做处理,找出温州市鹿城去的站点号总共有181个站点,站号编号分别从1-107,109-181,1000;在对处理后的数据用Matlab软件在这181个站点中的20天的借车频数进行统计,同理,运用此种方法统计这20天的还车频数,因此最终得出各站点20天中每天及累计的借车频次和还车频次(结果见电子表格),然后用Excel软件对所有站点按累计的借车频次和还车频次分别进行排序。各站点20天内的借车总频数与各站点20天内的还车总频数(见电子表格2)

同理,运用此方法对表中的每次用车时长数据进行处理(结果见电子表格),并用spss 软件画出频数分布图,如下图1。

图1:频数分布图

通过数据与上图分析,我们能够得出:用车时间在一个小时内的人数最多,且一般用车人数分布于半个小时内,用车时间超过半个小时人数逐渐成快速递减趋势。6.2问题2求解

对于问题二,我们运用Excel软件对数据进行处理,采用Excel软件中的数据透视表去统计每天使用公共自行车的借车人数量,因此可得出每一位借车人的用车次数其结果

如下表1所示:

表1:每位借车人的用车次数

针对问题二的第二小问,我们对附表中的数值用Excel软件对其进行统计处理,然

后使用Excel软件中的数据透视表功能对其进行处理,得出20天中各天使用公共自行车

的不同借车卡(即借车人)数量(下表2只举出第一天到第六天的20张卡号的累计借

车卡次数,详解见电子表格4)

表2:第一天到第六天的20张卡号的累计借车卡次数

从上述的得出这20天内每张卡的累计数量。利用Excel软件中的函数对其进行处理,再进行分析,由此得出每张借车卡累计借车次数的分布情况。(具体的见电子表格5),为了进一步下面数据的处理,我们利用Excel软件对数据再次进行处理统计,得出使用卡在几次的统计结果,见下表3:

使用次

数32 计数362 64 计数26 101 计

数 3

2 计数3089 31 计数354 65 计数26 109 计

数 3

1 计数3071 33 计数316 67 计数25 116 计

数 3

3 计数2879 3

4 计数296 61 计数24 89 计数 2

4 计数2614 3

5 计数288 71 计数24 95 计数 2

5 计数2430 3

6 计数268 68 计数23 102 计

数 2

6 计数2148 38 计数251 63 计数20 108 计

数 2

7 计数2070 37 计数216 69 计数19 112 计

数 2

8 计数1908 39 计数187 66 计数18 88 计数 1

9 计数1790 41 计数172 77 计数16 90 计数 1

10 计数1655 40 计数170 72 计数15 93 计数 1

11 计数1524 42 计数160 85 计数14 96 计数 1

12 计数1406 43 计数142 74 计数11 98 计数 1

13 计数1327 44 计数141 75 计数10 99 计数 1

14 计数1233 45 计数120 80 计数10 103 计

数 1

15 计数1105 47 计数113 70 计数9 106 计

数 1

16 计数1030 46 计数108 73 计数9 107 计

数 1

17 计数953 49 计数93 78 计数9 110 计

数 1

18 计数887 48 计数90 82 计数9 114 计

数 1

19 计数877 50 计数81 76 计数8 118 计

数 1

20 计数804 52 计数70 81 计数 6 120 计

数 1

22 计数735 53 计数67 87 计数 6 130 计

数 1

21 计数730 51 计数66 91 计数 6 131 计

数 1

23 计数653 56 计数56 79 计数 5 132 计

数 1

24 计数653 57 计数55 83 计数 4 135 计

数 1

26 计数581 54 计数51 86 计数 4 140 计

数 1

25 计数559 55 计数48 100 计

数 4

156 计

数 1

27 计数481 59 计数46 84 计数 3 167 计

数 1

28 计数469 58 计数43 92 计数 3 191 计

数 1

30 计数425 60 计数40 94 计数 3 262 计

数 1

29 计数418 62 计数35 97 计数 3 658 计

数 1

总计数45423

表3:使用卡在几次的统计结果

6.3问题3求解

对于问题上,通过问题一的统计结果(即表4),我们得知第20天公共自行车使用次数最大,由此讨论以下问题:

表4:20天内每天借车人数累计

通过对历年数据的分析,我们由此定义两站点之间的距离为:首先求取站点i到j

的平均时间Step2:跟据求得的平均时间得到各站点间的时间矩阵表T;Step3:运用dijkstra算法算出的各站点间最短时间tp;Step4:计算各站点间的最短路程s1: s1=tp*v

在求两站点之间使用1分钟以上的借车情况,我们首先对第20天的用车时间进行排序,然后将1分钟和1分钟以下的数据进行剔除,然后在用Excel软件使用数据透视图对数据进行借还车是同一站点的条件筛选,得出借还车是同一站点且使用时间在1分钟以上的借还车统计结果(见表5)。

站名借用

次数三桥下 5 学院大厦7

中西医结合

医院9 九山公园12

市政府东0 温八医 5 白鹿洲公园8 都市花苑10 鹿城路旅集

散中心12

测试点 1 新城大道体

检中心 5 粗糠桥8 丽都大厦10 马鞍池南12

会展中心 1 东南剧院 6 大世界超市8 鹿城区审批

中心10 南浦医院12

望江路广化

桥路口 1 惠民路与航

标路口 6

府东家园公

交站8 南塘一组团10

上陡门住宅

公交站12

妇女儿童中

心 2 科技馆 6 公交上徒门

始发站8 区地税局10

双龙路王子

花苑12

勤奋路市财

政局 2 黎明街道卫

生中心 6

海悦名邸酒

店8 十四中学10 温四中12

汤家桥北路

新田路 2 瓯江路鹿城

广场 6 巨一花苑8 市电力局10 物华天宝12

公共自行车

中心 3 人力资源社

保局 6 群艺大楼8

汤家桥北云

中花园10 银都花苑12

市政府西 3 市审批中心 6 鹿城区公安

局9

信河嘉会里

路口10 银泰百货12

杨府山公园

停车场 3 吴桥路加油

站 6 妙果寺9 鱼鳞浃10

裕达大厦农

业银行12

滨江街道办

事处 4 西城菜场 6 南郊派出所9 浙江工贸学

院10 百里小学13

粗糠桥公交

站 4 杨府山南大

门 6

牛山北路文

杰酒业9 繁华公寓11 滨江美景园13

马鞍池西路

89号 4 质量监督局 6 上村小区9 工人文化宫11 大士门石坦

小学13

上田菜场 4 公交集团7 时代海景9 南浦桥11 国际贸易中

心13

汤家桥路英

豪花园 4 公园路去茶

去7 松台广场9 温州大厦11

宏源路数码

大厦13

喜来登酒店 4 黄龙商贸城

北7 体育中心南9

新南亚大酒

店11

江滨路车站

大道13

学院东路丰

源路口 4 江滨路府东

路口7 温州十九中9 星河广场11

方正大厦 5 龙方家园 7 新城车站

9 绣山卫生院 11

火车站对面 5 鹿城法院 7 雪山路-勤

奋路口 9 云锦大厦

11

金迅达大厦 5 温州大剧院 7 迎潮大厦 9 安澜轮渡码

头 12

拉菲度假酒店 5

温州建国医院对面

7 远东大酒店 9 大自然家园 12

鹿城实验中学

5 绣山中学 7 浙南农贸市

场对面 9 海港大厦 12

表5:同一站点且使用时间在1分钟以上的借还车统计结果

通过上表的统计结果,我们再进一步的统计,得出下一列结果,如下表6所示:

时间段

0—5 6—10

11—15 16—20 20—25

26—30 30以上

次数

25

55 49

22

14

9

6 表6:各时间段的的统计次数

统计

2555

49

22

14

960

1020304050600~5

6~10

11~1516~2020~25

26~30

30以上

分钟段(间隔为5)

次数

个数

图2:各时间段的的统计次数直方图

由上表6与上图2,我们可知,在同一站点借还且时间为6-10,11-15分钟段的人数最多,能反映一个情况,即一样人借车的在本站借说跑的距离并不是很远,所以可以推测出,鹿州去的站点分布相对密集度较高。

对于问题二,我们选择借车频次最高和还车频次最高的站点,分别统计分析其借、还车时刻的分布及用车时长的分布。解题思路:针对该问题,首先对第二十天的借车车

站号进行排序,运用Excel软件中的数据透视图功能对其筛选,得出下下列汇总后从而得出每一个站点在该天借车的次数,如下表所示(由于篇幅比较大,所以这里选取排列在前10名排序的结果(即表7),具体表见电子表格):

借出车站汇总归还车站汇总

总计42242 总计42242

街心公园821 五马美食林786

五马美食林766 街心公园785

医学院653 医学院672

体育中心西644 体育中心西642

开太百货613 开太百货640

国光大厦548 国光大厦555

阳光花苑537 阳光花苑543

马鞍池吴桥

路口524 马鞍池吴桥

路口509

县前头520 县前头505

小南门立交

桥489 时代广场503

公园路新华

书店487 洪殿奥康485

表7:前十借车频次和还车频次的站点统计

由上表7可知,借车频次最高的站点是街心花园,还车频次最高的站点五马美食林。根据所得的两个站点,对两个站点的借车时刻、还车时刻、用车时长用Excel中分别进行条件筛选统计,由于数据量过于大,为统计方便,我们将时间段以两个小时为一层次,借车时长分钟段为10分钟一时段进行划分,得出如下表8结果:

表8:频率最高的借车站点五马美食林时长次数统计

图3:频率最高的借车站点五马美食林时长次数统计

由上表8与上图画出图并进行分析,统计得出下表9的分钟时段,得出分钟段为:分钟段1-9 10-19 20-29 30-39 40-49 50以上

五马美食林借车时长 302 258 104 45 12 15

表9:五马美食林分钟段时长分布

图4:五马美食林借车次数统计

同理,可求出街心花园的借车频次最高和还车频次最高的站点,分别统计分析其借、还车时刻的分布及用车时长的分布,如下表10所示:

时间街心花园借次数还次数分钟段次数

6—8 37 26 0—9294

8—10 129 124 10—19300

10—12 135 134 20—2988

12—14 133 129 30—3952

14—16 122 124 40—4919

16—18 184 189 50—597

18—20 63 74 60—692

20—22 18 25 70—791

表10:街心花园其借、还车时刻的分布及用车时长的分布

图5:街心花园用车时长分钟段统计图

针对问题3.3,我们用Excel 表格统计第二十天的各站点的用车数量,接着用SPSS 软件对每一个站点进行归类,得出该站点的所有用车时段和借、还车数,然后采用Q 型聚类,区间采用平方Evcidean 得到借车高峰时段和还车高峰时段的站点。

各个站点的借车时段如下图所示:

67891011121314151617181920210

50

100

150

200

时间段

各个站点的还车时段:

根据以上数据可知:(1)、各站点的借车高峰时段和还车高峰时段均为17:00~18:00时间段,(2)高峰时段各站点的借车频次和还车频次列表详见电子表格

(3)共同借车高峰时段站点归类:城区、公园、商贸大厦、学校

(4)共同还车高峰时段站点归类:广场、商贸城、公园。

6.1问题4求解

根据上述一二问的统计结果,我们做出了各站点总用车频次高低对比图,如下图所示:

从图中我们可以看出,对于那些用车频次较低的站点,说明该站点服务效率不高,可能存在重大缺陷。应视为重点整改对象。

6.1问题5求解

在查找相关资料及分析后,我们找出如下公共自行车服务系统的其他运行规律,并提出改进建议。

(1)优化公共自行车的功能和结构。在对第三问的数据处理中对借还车是同一站点且使用时间在1分钟以上的借还车情况进行统计,在这个条件中,将一分钟的情况进行了剔除,由此可见,造成使用时长在一分钟以内的原因中有很大的可能性是自行车本身出现了问题,而导致市民在取车后发现自行车不能够使用,因此,需优化公共自行车的功能和结构,既能减少材料损耗,减少公共自行车维护的投入,同时又能更好地满足城市公共自行车的“公共性”服务需求,提高公共自行车的品质。

(2)均衡投放,即时调度。根据每个站点自行车的使用频率不同,避免部分站点的自行车短缺或堆积现象发生,将通过调度专用车进行合理调度。由于某些站点是市民的使用自行车的高峰期,因此,可以在使用公共自行车需求量大的地方增加自行车的数量。

(3)提供各种型号的自行车。为了提高自行车的使用效率,我们可以在每个站点提供轻便型、载重型、带小孩型三种车型,以提高不同人群的自行车使用满意度。

(4)社区、校园、商圈、景点和公交对接处需设置多站点、增加自行车数量。一般情况站点数量是该城市公交车站点的二分之一,自行车数量是出租车的两倍左右,设置在社区、校园、商圈、景点和公交对接处。

(5)鼓勵市民短時騎行、即用即还。为了提高公共自行车有效使用率,可根据时间,减少免费利用时间,提高周转率,从而提高使用效率。

(6)站点地址上网可查,政府参与。如果要拓充网点需要交通部门支持。此外,骑车行道路、环境境並不乐观,占道、抢道时有发生,为市民出行提供绿色出行服务。

(7)要帮助、指导、督促运营企业,提升管理水平,提高服务质量。

(8)加强与社会停车场、中学等的结合布置,提高中年、青少年人群的使用水平。调查发现,在适用人口中,青年人和中老年人是系统用户的主要组成部分。系统对中年人、青少年的吸引力不足。通过提高使用便利度的方式,服务点的布设可以引导使用,加强服务点与社会停车场、学校等的紧密结合布置,扩展目前仅有的五种类型的自行车点,引导这两个年龄层次人群公共自行车用户的产生,实现用车人群的扩展。

(9)形成“网络密度均好、规模等级化”的系统服务点网络。该做法将有利于系统的高效运行。针对目前出现的“规模标准化、网络密度差异大”布置方式影响系统网络

的便利使用。同时,标准化规模的布设模式,不能够迎合使用量差异的需求。容易出现出行需求量大的区域,车辆供应不足,出行量需求小的区域,车辆空置,这种布设方式不利于设施资源的高效利用。因此,系统服务网点应采用形成“网络密度均好、规模等级化”的布设方式,形成满足布设间距的服务点网络,并对使用需求量规模区分对待,才能在保证系统正常运行的情况下,对设施资源的有效利用。

7.模型评价与推广

1、模型的评价

优点

(1)本文基于SPSS软件,充分将理论分析与实际操作相结合,检验符合实际情况,具有一定的的合理性。

(2)本文建立的模型使用Q型聚类已及区间采用平方Eucidean,具有一定的合理性, 适用于相关与公共自行车的问题解决。

(3)计算简便,结果简单明确,分析具有调理性易于决策者了解和掌握。

(4)模型的计算采用专业的数学软件,可信度较高

缺点

(1)数据量过大的情况下还是存在一定的局限性,处理速度并非很快。

(2)整个过程的比较,判断依据有限,结果有点粗糙,不适于高精度需求。

(3)问题三中最短距离的计算,只给出了具体的计算方法。而没有给出具体的结果。

2、模型的推广

该模型能够其他的相关于其他的公共事业中运用,具有比较好的广泛利用性。模型中运用到的Q型聚类及区间采用平方Eucidean是在做决策、项目管理等多复杂因素问题中运用到,这种方法可以使问题清楚明朗。

8.参考文献

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[4] 张文彤,SPSS统计分析基础教程(第二版)[M],北京:高校出版社,2011:327-336。

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[6] 王志高,孔喆,谢建华,尹立娥.欧洲第三代公共自行车系统案例及启示[J].城市交通,2009,7(4):7-12。

[7] 韩慧敏,张宇,乔伟.里昂公共自行车系统[J].城市交通,2009,7(4):13-20。

[8] 潘海啸,汤諹,麦贤敏,牟玉江.公共自行车交通发展模式比较[J]. 城市交通,2010,8(6):40-43。

[9] 龚迪嘉,朱忠东.城市公共自行车交通系统实施机制[J].城市交通,2008,6(6):27-32

[10] 耿雪,田凯,张宇,黎晴.巴黎公共自行车租赁点规划设计[J]. 城市交通,2009,7(4),21-29.

附录1:借车聚类表

Agglomeration Schedule

Stage

Cluster Combined

Coefficients

Stage Cluster First

Appears

Next Stage Cluster 1 Cluster 2 Cluster 1 Cluster 2

1 29 128 .000 0 0 64

2 14 127 .000 0 0 104

3 89 126 .000 0 0 32

4 43 12

5 .000 0 0 58

5 121 124 .000 0 0 8

6 110 123 .000 0 0 18

7 53 122 .000 0 0 95

8 26 121 .000 0 5 47

9 44 120 .000 0 0 79

10 92 119 .000 0 0 29

11 113 117 .000 0 0 15

12 13 116 .000 0 0 94

13 112 115 .000 0 0 16

14 65 114 .000 0 0 77

15 73 113 .000 0 11 22

16 61 112 .000 0 13 78

17 102 111 .000 0 0 78

18 56 110 .000 0 6 36

19 105 109 .000 0 0 22

20 52 107 .000 0 0 54

21 104 106 .000 0 0 77

22 73 105 .000 15 19 31

23 90 103 .000 0 0 31

24 41 100 .000 0 0 88

25 85 98 .000 0 0 36

26 94 95 .000 0 0 27

27 66 94 .000 0 26 49

28 88 93 .000 0 0 33

29 60 92 .000 0 10 75

30 48 91 .000 0 0 56

31 73 90 .000 22 23 80

32 68 89 .000 0 3 46

33 20 88 .000 0 28 42

34 10 87 .000 0 0 85

35 30 86 .000 0 0 111

36 56 85 .000 18 25 51

37 70 84 .000 0 0 47

38 58 82 .000 0 0 83

全国数学建模竞赛一等奖论文

交巡警服务平台的设置与调度 摘要 由于警务资源有限,需要根据城市的实际情况与需求建立数学模型来合理地确定交巡警服务平台数目与位置、分配各平台的管辖范围、调度警务资源。设置平台的基本原则是尽量使平台出警次数均衡,缩短出警时间。用出警次数标准差衡量其均衡性,平台与节点的最短路衡量出警时间。 对问题一,首先以出警时间最短和出警次数尽量均衡为约束条件,利用无向图上任意两点最短路径模型得到平台管辖范围,并运用上下界网络流模型优化解,得到A区平台管辖范围分配方案。发现有6个路口不能在3分钟内被任意平台到达,最长出警时间为5.7分钟。 其次,利用二分图的完美匹配模型得出20个平台封锁13个路口的最佳调度方案,要完全封锁13个路口最快需要8.0分钟。 最后,以平台出警次数均衡和出警时间长短为指标对方案优劣进行评价。建立基于不同权重的平台调整评价模型,以对出警次数均衡的权重u和对最远出警距离的权重v 为参数,得到最优的增加平台方案。此模型可根据实际需求任意设定权重参数和平台增数,由此得到增加的平台位置,权重参数可反映不同的实际情况和需求。如确定增加4个平台,令u=0.6,v=0.4,则增加的平台位置位于21、27、46、64号节点处。 对问题二,首先利用各区平台出警次数的标准差和各区节点的超距比例分析评价六区现有方案的合理性,利用模糊加权分析模型以城区的面积、人口、总发案次数为因素来确定平台增加或改变数目。得出B、C区各需改变2个平台的位置,新方案与现状比较,表明新方案比现状更合理。D、E、F区分别需新增4、2、2个平台。利用问题一的基于不同权重的平台调整评价模型确定改变或新增平台的位置。 其次,先利用二分图的完美匹配模型给出80个平台对17个出入口的最优围堵方案,最长出警时间12.7分钟。在保证能够成功围堵的前提下,若考虑节省警力资源,分析全市六区交通网络与平台设置的特点,我们给出了分阶段围堵方案,方案由三阶段构成。最多需调动三组警力,前后总共需要29.2分钟可将全市路口完全封锁。此方案在保证成功围堵嫌疑人的前提下,若在前面阶段堵到罪犯,则可以减少警力资源调度,节省资源。 【关键字】:不同权重的平台调整评价模糊加权分析最短路二分图匹配

数学建模优秀论文设计模版

承诺书 我们仔细阅读了中国大学生数学建模竞赛的竞赛规则. 我们完全明白,在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式(包括、电子、网上咨询等)与队外的任何人(包括指导教师)研究、讨论与赛题有关的问题。 我们知道,抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 如果引用别人的成果或其他公开的 资料(包括网上查到的资料),必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参 考文献中明确列出。 我们重承诺,严格遵守竞赛规则,以保证竞赛的公正、公平性。如有违反竞赛规则 的行为,我们将受到严肃处理。 我们授权全国大学生数学建模竞赛组委会,可将我们的论文以任何形式进行公开展 示(包括进行网上公示,在书籍、期刊和其他媒体进行正式或非正式发表等)。 我们参赛选择的题号是(从A/B/C/D中选择一项填写): 我们的参赛报名号为(如果赛区设置报名号的话): 所属学校(请填写完整的全名): 参赛队员 (打印并签名) :1. 2. 3. 指导教师或指导教师组负责人 (打印并签名): 日期:年月日赛区评阅编号(由赛区组委会评阅前进行编号):

编号专用页 赛区评阅编号(由赛区组委会评阅前进行编号): 全国统一编号(由赛区组委会送交全国前编号):全国评阅编号(由全国组委会评阅前进行编号):

题目(黑体不加粗三号居中) 摘要(黑体不加粗四号居中) (摘要正文小4号,写法如下) (第1段)首先简要叙述所给问题的意义和要求,并分别分析每个小问题的特点(以下以三个问题为例)。根据这些特点对问题 1 用······的方法解决;对问题 2 用······的方法解决;对问题3 用······的方法解决。 (第2段)对于问题1,用······数学中的······首先建立了······ 模型I。在对······模型改进的基础上建立了······模型II。对模型进行了合理的理论证明和推导,所给出的理论证明结果大约为······,然后借助于······数学算法和······软件,对附件中所提供的数据进行了筛选,去除异常数据,对残缺数据进行适当补充,并从中随机抽取了3 组数据(每组8 个采样)对理论结果进行了数据模拟,结果显示,理论结果与数据模拟结果吻合。(方法、软件、结果都必须清晰描述,可以独立成段,不建议使用表格) (第3段)对于问题2用······ (第4段)对于问题3用······ 如果题目单问题,则至少要给出2种模型,分别给出模型的名称、思想、软 件、结果、亮点详细说明。并且一定要在摘要对两个或两个以上模型进行比较, 优势较大的放后面,这两个(模型)一定要有具体结果。 (第5段)如果在……条件下,模型可以进行适当修改,这种条件的改变可能来自你的一种猜想或建议。要注意合理性。此推广模型可以不深入研究,也可以没有具体结果。 关键词:本文使用到的模型名称、方法名称、特别是亮点一定要在关键字里出现,5~7个较合适。 注:字数700-1000 之间;摘要中必须将具体方法、结果写出来;摘要写满几乎 一页,不要超过一页。摘要是重中之重,必须严格执行!。 页码:1(底居中)

数学建模比赛论文格式要求

比赛论文格式要求: 1、论文用白色A4纸打印,上下左右各留出2.5厘米的页边距。 2、论文第一页为泉州师范学院大学生数学建模竞赛承诺书,具体内容和格式见附件1,参赛队必须在竞赛承诺书上签名。 3、论文题目和摘要写在论文第二页上,从第三页开始是论文正文。 4、论文从第二页开始编写页码,页码必须位于每页页脚中部,用阿拉伯数字从“1”开始连续编号。 5、论文不能有页眉,论文中不能有任何可能显示答题人身份的标志。 6、论文题目用3号黑体字、一级标题用4号黑体字,并居中。论文中其他汉字一律采用小4号黑色宋体字,行距用单倍行距。图形应绘制在文中相应的位置,比例适当。 7、提醒大家注意:摘要在整篇论文评阅中占有重要权重,请认真书写摘要(最好在300字以内,注意篇幅不能超过一页)。评阅时将首先根据摘要和论文整体结构及概貌对论文优劣进行初步筛选。 8、引用别人的成果或其他公开的资料 (包括网上查到的资料) 必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中均明确列出。正文引用处用方括号标示参考文献的编号,如[1][3]等;引用书籍还必须指出页码。参考文献按正文中的引用次序列出:(1)参考书籍的表述方式为: [编号] 作者,书名,出版地,出版社,出版年。 (2)参考期刊杂志论文的表述方式为: [编号] 作者,论文名,杂志名,卷期号,起止页码,出版年。 (3)参考网上查到的资料的表达方式: [编号] 作者,资源标题,网址,访问时间(年月日)。 比赛流程: 参赛队伍利用2013.5.11到2013.5.13三天的时间利用所学的知识解决实际问题,由老师根据参赛队伍提交的论文,根据评奖标准评选出一等奖、二等奖、三等奖,评出的优秀队伍将送去参加全国性的比赛。注意:比赛规则与赛场纪律: 1、每个参赛队队员不得超过三名,参赛队队员应是具有泉州师范学院正式学籍的本、专科生,参赛队允许参赛队员跨年级跨专业跨学院组成,三人之间分工明确、协作完成。比赛期间参赛队不得任意换人,若有参赛队队员因特殊原因退出,则缺人比赛。 2、教师可以从事赛前辅导及有关组织工作,但在比赛期间不得以任何形式对参赛队员进行指导或参与讨论。 3、比赛以相对集中的形式进行,比赛期间,参赛队队员可以利

2013全国数学建模大赛a题优秀论文

车道被占用对城市道路通行能力的影响 摘要 随着城市化进程加快,城市车辆数的增加,致使道路的占用现象日益严重,同时也导致了更多交通事故的发生。而交通事故发生过程中,路边停车、占道施工、交通流密增大等因素直接导致车道被占用,进而影响了城市道路的通行能力。本文在视频提供的背景下通过数据采集,利用数据插值拟合、差异对比、车流波动理论等对这一影响进行了分析,具体如下: 针对问题一,首先根据视频1中交通事故前后道路通行情况的变化过程运用物理观察测量类比法、数学控制变量法提取描述变量(如事故横断面处的车流量、车流速度以及车流密度)的数据,从而通过研究各变量的变化,来分析其对通行能力的影响。而视频1中有一些时间断层,我们可根据现有的数据先用统计回归对各变量数据插值后再进行拟合,拟合过程中利用残差计算值的大小来选择较好的模型来反应各变量与事故持续时间的关系,进而更好地说明事故发生至撤离期间,事故所处横断面实际通行能力的变化过程。 针对问题二:沿用问题一中的方法,对视频2中影响通行能力的各个变量进行数据采集,同样使用matlab对时间断层处进行插值拟合处理,再将所得到的的变化图像与题一中各变量的变化趋势进行对比分析,其中考虑到两视频的时间段与两视频的事故时长不同,从而采用多种对比方式(如以事故发生前、中、后三时段比较差值、以事故相同持续时间进行对比、以整个事故时间段按比例分配时间进行对比)来更好地说明这一差异。由于小区口的位置不同、时间段是否处于车流高峰期以及1、2、3道车流比例不同等因素的影响,采用不同的数据采集方式使采集的变量数据的实用性更强,从而最后得到视频1中的道路被占用影响程度高于视频2中的影响程度,再者从差异图像的变化波动中得到验证,使其合理性更强。 针对问题三:运用问题1、2中三个变量与持续时间的关系作为纽带,再根据附件5中的信号相位确定出车流量的测量周期为一分钟,测量出上游车流量随时间的变化情况,而事故横断面实际通行能力与持续时间的关系已在1、2问中由拟合得到,所以再根据波动理论预测道路异常下车辆长度模型的结论,结合采集数据得到的函数关系建立数学模型,最后得出事故发生后,车辆排队长度与事故横断面实际通行能力、事故持续时间以及路段上游车流量这三者之间的关系式。 针对问题四:在问题3建立的模型下,利用问题4中提供的变量数据推导出其它相关变量值,然后代入模型,估算出时间长度,以此检验模型的操作性及可靠性。 关键词:通行能力车流波动理论车流量车流速度车流密度

全国大学生数学建模竞赛论文模板

2009高教社杯全国大学生数学建模竞赛 承诺书 我们仔细阅读了中国大学生数学建模竞赛的竞赛规则. 我们完全明白,在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式(包括电话、电子邮件、网上咨询等)与队外的任何人(包括指导教师)研究、讨论与赛题有关的问题。 我们知道,抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 如果引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料),必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。 我们郑重承诺,严格遵守竞赛规则,以保证竞赛的公正、公平性。如有违反竞赛规则的行为,我们将受到严肃处理。 我们参赛选择的题号是(从A/B/C/D中选择一项填 写): 我们的参赛报名号为(如果赛区设置报名号的 话): 所属学校(请填写完整的全 名): 参赛队员 (打印并签名) : 1. 2.

3. 指导教师或指导教师组负责人 (打印并签名):指导教师组 日期:年月日 赛区评阅编号(由赛区组委会评阅前进行编号): 2009高教社杯全国大学生数学建模竞赛 编号专用页 赛区评阅编号(由赛区组委会评阅前进行编号): 赛区评阅记录(可供赛区评阅时使用):

全国统一编号(由赛区组委会送交全国前编号): 全国评阅编号(由全国组委会评阅前进行编号): 论文标题 摘要 摘要是论文内容不加注释和评论的简短陈述,其作用是使读者不阅读论文全文即能获得必要的信息。 一般说来,摘要应包含以下五个方面的内容: ①研究的主要问题; ②建立的什么模型; ③用的什么求解方法; ④主要结果(简单、主要的); ⑤自我评价和推广。

摘要中不要有关键字和数学表达式。 数学建模竞赛章程规定,对竞赛论文的评价应以: ①假设的合理性 ②建模的创造性 ③结果的正确性 ④文字表述的清晰性 为主要标准。 所以论文中应努力反映出这些特点。 注意:整个版式要完全按照《全国大学生数学建模竞赛论文格式规范》的要求书写,否则无法送全国评奖。 一、问题的重述 数学建模竞赛要求解决给定的问题,所以一般应以“问题的重述”开始。 此部分的目的是要吸引读者读下去,所以文字不可冗长,内容选择不要过于分散、琐碎,措辞要精练。 这部分的内容是将原问题进行整理,将已知和问题明确化即可。 注意: 在写这部分的内容时,绝对不可照抄原题!

数学建模论文格式官方要求

二、论文格式规范 (一)“论文首页”编写 竞赛论文首页为“编号页”,只包含队号、队员姓名、学校名信息,第二页起为摘要页和正文页。参赛队有关信息不得出现于首页以外的任何一页,包括摘要页,否则视为违规。 (二)“论文摘要页”编写 竞赛使用“统一摘要面”。为了保证评审质量,提请参赛研究生注意摘要一定要将论文创新点、主要想法、做法、结果、分析结论表达清楚,如果一页纸不够,摘要可以写成两页。

(三)“论文文本”要求————“全国研究生数学建模竞赛论文 格式规范” ●每个参赛队可以从A、B、C、D、E题中任选一题完成论文。(赛题类型以 比赛下载为准) ●论文用白色A4版面;上下左右各留出至少2.5厘米的页边距;从左侧装订。 ●论文题目和摘要写在论文封面上,封面页的下一页开始论文正文。 ●论文从编号页开始编写页码,页码必须位于每页页脚中部,用阿拉伯数字从 “1 ”开始连续编号。 ●论文不能有页眉,论文中不能有任何可能显示答题人身份的标志。 ●论文题目用三号黑体字、一级标题用四号黑体字,并居中。论文中其他汉字 一律采用小四号宋体字,行距用单倍行距。程序执行文件,和源程序一起附在电子版论文中以备检查。 ●请大家注意:摘要应该是一份简明扼要的详细摘要(包括关键词),请认真 书写(注意篇幅一般不超过两页,且无需译成英文)。全国评阅时对摘要和论文都会审阅。 ●引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上甚至在“博客”上查到的资料) 必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。 正文引用处用方括号标示参考文献的编号,如[1][3]等;引用书籍还必须指出页码。参考文献按正文中的引用次序列出,其中书籍的表述方式为:[编号] 作者,书名,出版地:出版社,出版年。 参考文献中期刊杂志论文的表述方式为: [编号] 作者,论文名,杂志名,卷期号:起止页码,出版年。 参考文献中网上资源的表述方式为: [编号] 作者,资源标题,网址,访问时间(年月日)。 全国研究生数学建模竞赛评审委员会 2011年9月20日修订

数学建模国家一等奖优秀论文

2014高教社杯全国大学生数学建模竞赛 承诺书 我们仔细阅读了《全国大学生数学建模竞赛章程》和《全国大学生数学建模竞赛参赛规则》(以下简称为“竞赛章程和参赛规则”,可从全国大学生数学建模竞赛网站下载)。 我们完全明白,在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式(包括电话、电子邮件、网上咨询等)与队外的任何人(包括指导教师)研究、讨论与赛题有关的问题。 我们知道,抄袭别人的成果是违反竞赛章程和参赛规则的,如果引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料),必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中明确列出。 我们郑重承诺,严格遵守竞赛章程和参赛规则,以保证竞赛的公正、公平性。如有违反竞赛章程和参赛规则的行为,我们将受到严肃处理。 我们授权全国大学生数学建模竞赛组委会,可将我们的论文以任何形式进行公开展示(包括进行网上公示,在书籍、期刊和其他媒体进行正式或非正式发表等)。 我们参赛选择的题号是(从A/B/C/D中选择一项填写):B 我们的报名参赛队号为(8位数字组成的编号): 所属学校(请填写完整的全名): 参赛队员(打印并签名) :1. 2. 3.

指导教师或指导教师组负责人(打印并签名): ?(论文纸质版与电子版中的以上信息必须一致,只是电子版中无需签名。以上内容请仔细核对,提交后将不再允许做任何修改。如填写错误,论文可能被取消评奖资格。) 日期: 2014 年 9 月15日 赛区评阅编号(由赛区组委会评阅前进行编号):

2014高教社杯全国大学生数学建模竞赛 编号专用页 赛区评阅编号(由赛区组委会评阅前进行编号):赛区评阅记录(可供赛区评阅时使用):

全国大学生数学建模竞赛论文格式规范.doc

全国大学生数学建模竞赛论文格式规范 (全国大学生数学建模竞赛组委会,2019年修订稿) 为了保证竞赛的公平、公正性,便于竞赛活动的标准化管理,根据评阅工作的实际需要,竞赛要求参赛队分别提交纸质版和电子版论文,特制定本规范。 一、纸质版论文格式规范 第一条,论文用白色A4纸打印(单面、双面均可);上下左右各留出至少2.5厘米的页边距;从左侧装订。 第二条,论文第一页为承诺书,第二页为编号专用页,具体内容见本规范第3、4页。 第三条,论文第三页为摘要专用页(含标题和关键词,但不需要翻译成英文),从此页开始编写页码;页码必须位于每页页脚中部,用阿拉伯数字从“1”开始连续编号。摘要专用页必须单独一页,且篇幅不能超过一页。 第四条,从第四页开始是论文正文(不要目录,尽量控制在20页以内);正文之后是论文附录(页数不限)。 第五条,论文附录至少应包括参赛论文的所有源程序代码,如实际使用的软件名称、命令和编写的全部可运行的源程序(含EXCEL、SPSS等软件的交互命令);通常还应包括自主查阅使用的数据等资料。赛题中提供的数据不要放在附录。如果缺少必要的源程序或程序不能运行(或者运行结果与正文不符),可能会被取消评奖资格。论文附录必须打印装订在论文纸质版中。如果确实没有源程序,也应在论文附录中明确说明“本论文没有源程序”。 第六条,论文正文和附录不能有任何可能显示答题人身份和所在学校及赛区的信息。 第七条,引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上资料)必须按照科技论文写作的规范格式列出参考文献,并在正文引用处予以标注。 第八条,本规范中未作规定的,如排版格式(字号、字体、行距、颜色等)不做统一要求,可由赛区自行决定。在不违反本规范的前提下,各赛区可以对论文增加其他要求。 二、电子版论文格式规范 第九条,参赛队应按照《全国大学生数学建模竞赛报名和参赛须知》的要求提交以

2013高教社杯全国大学生数学建模竞赛题目

2014高教社杯全国大学生数学建模竞赛题目(请先阅读“全国大学生数学建模竞赛论文格式规范”) D题储药柜的设计 储药柜的结构类似于书橱,通常由若干个横向隔板和竖向隔板将储药柜分割成若干个储药槽(如图1所示)。为保证药品分拣的准确率,防止发药错误,一个储药槽内只能摆放同一种药品。药品在储药槽中的排列方式如图2所示。药品从后端放入,从前端取出。一个实际储药柜中药品的摆放情况如图3所示。 为保证药品在储药槽内顺利出入,要求药盒与两侧竖向隔板之间、与上下两层横向隔板之间应留2mm的间隙,同时还要求药盒在储药槽内推送过程中不会出现并排重叠、侧翻或水平旋转。在忽略横向和竖向隔板厚度的情况下,建立数学模型,给出下面几个问题的解决方案。 1.药房内的盒装药品种类繁多,药盒尺寸规格差异较大,附件1中给出了一些药盒的规格。请利用附件1的数据,给出竖向隔板间距类型最少的储药柜设计方案,包括类型的数量和每种类型所对应的药盒规格。 2. 药盒与两侧竖向隔板之间的间隙超出2mm的部分可视为宽度冗余。增加竖向隔板的间距类型数量可以有效地减少宽度冗余,但会增加储药柜的加工成本,同时降低了储药槽的适应能力。设计时希望总宽度冗余尽可能小,同时也希望间距的类型数量尽可能少。仍利用附件1的数据,给出合理的竖向隔板间距类型的数量以及每种类型对应的药品编号。 3.考虑补药的便利性,储药柜的宽度不超过2.5m、高度不超过2m,传送装置占用的高度为0.5m,即储药柜的最大允许有效高度为1.5m。药盒与两层横向隔板之间的间隙超出2mm的部分可视为高度冗余,平面冗余=高度冗余×宽度冗余。在问题2计算结果的基础上,确定储药柜横向隔板间距的类型数量,使得储药柜的总平面冗余量尽可能地小,且横向隔板间距的类型数量也尽可能地少。 4. 附件2给出了每一种药品编号对应的最大日需求量。在储药槽的长度为1.5m、每天仅集中补药一次的情况下,请计算每一种药品需要的储药槽个数。为保证药房储药满足需求,根据问题3中单个储药柜的规格,计算最少需要多少个储药柜。

全国大学生数学建模竞赛论文格式规范

全国大学生数学建模竞赛论文格式规范 ●本科组参赛队从A、B题中任选一题,专科组参赛队从C、D题中任选一题。(全国 评奖时,每个组别一、二等奖的总名额按每道题参赛队数的比例分配;但全国一等奖名额的一半将平均分配给本组别的每道题,另一半按每道题参赛队比例分配。) ●论文用白色A4纸单面打印;上下左右各留出至少2.5厘米的页边距;从左侧装订。 ●论文第一页为承诺书,具体内容和格式见本规范第二页。 ●论文第二页为编号专用页,用于赛区和全国评阅前后对论文进行编号,具体内容和 格式见本规范第三页。 ●论文题目、摘要和关键词写在论文第三页上,从第四页开始是论文正文,不要目录。 ●论文从第三页开始编写页码,页码必须位于每页页脚中部,用阿拉伯数字从“1”开 始连续编号。 ●论文不能有页眉,论文中不能有任何可能显示答题人身份的标志。 ●论文题目用三号黑体字、一级标题用四号黑体字,并居中;二级、三级标题用小四 号黑体字,左端对齐(不居中)。论文中其他汉字一律采用小四号宋体字,行距用单倍行距。打印文字内容时,应尽量避免彩色打印(必要的彩色图形、图表除外)。 ●提请大家注意:摘要应该是一份简明扼要的详细摘要(包括关键词),在整篇论文 评阅中占有重要权重,请认真书写(注意篇幅不能超过一页,且无需译成英文)。 全国评阅时将首先根据摘要和论文整体结构及概貌对论文优劣进行初步筛选。 ●论文应该思路清晰,表达简洁(正文尽量控制在20页以内,附录页数不限)。 ●在论文纸质版附录中,应给出参赛者实际使用的软件名称、命令和编写的全部计算 机源程序(若有的话)。同时,所有源程序文件必须放入论文电子版中备查。论文及程序电子版压缩在一个文件中,一般不要超过20MB,且应与纸质版同时提交。 ●引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料) 必须按照规定的参考文 献的表述方式在正文引用处和参考文献中均明确列出。正文引用处用方括号标示参考文献的编号,如[1][3]等;引用书籍还必须指出页码。参考文献按正文中的引用次序列出,其中书籍的表述方式为: ●[编号] 作者,书名,出版地:出版社,出版年。 ●参考文献中期刊杂志论文的表述方式为: ●[编号] 作者,论文名,杂志名,卷期号:起止页码,出版年。 ●参考文献中网上资源的表述方式为: ●[编号] 作者,资源标题,网址,访问时间(年月日)。 ●在不违反本规范的前提下,各赛区可以对论文增加其他要求(如在本规范要求的第 一页前增加其他页和其他信息,或在论文的最后增加空白页等);从承诺书开始到论文正文结束前,各赛区不得有本规范外的其他要求(否则一律无效)。 ●本规范的解释权属于全国大学生数学建模竞赛组委会。

美国大学生数学建模竞赛优秀论文翻译

优化和评价的收费亭的数量 景区简介 由於公路出来的第一千九百三十,至今发展十分迅速在全世界逐渐成为骨架的运输系统,以其高速度,承载能力大,运输成本低,具有吸引力的旅游方便,减少交通堵塞。以下的快速传播的公路,相应的管理收费站设置支付和公路条件的改善公路和收费广场。 然而,随着越来越多的人口密度和产业基地,公路如花园州公园大道的经验严重交通挤塞收费广场在高峰时间。事实上,这是共同经历长时间的延误甚至在非赶这两小时收费广场。 在进入收费广场的车流量,球迷的较大的收费亭的数量,而当离开收费广场,川流不息的车辆需挤缩到的车道数的数量相等的车道收费广场前。因此,当交通繁忙时,拥堵现象发生在从收费广场。当交通非常拥挤,阻塞也会在进入收费广场因为所需要的时间为每个车辆付通行费。 因此,这是可取的,以尽量减少车辆烦恼限制数额收费广场引起的交通混乱。良好的设计,这些系统可以产生重大影响的有效利用的基础设施,并有助于提高居民的生活水平。通常,一个更大的收费亭的数量提供的数量比进入收费广场的道路。 事实上,高速公路收费广场和停车场出入口广场构成了一个独特的类型的运输系统,需要具体分析时,试图了解他们的工作和他们之间的互动与其他巷道组成部分。一方面,这些设施是一个最有效的手段收集用户收费或者停车服务或对道路,桥梁,隧道。另一方面,收费广场产生不利影响的吞吐量或设施的服务能力。收费广场的不利影响是特别明显时,通常是重交通。 其目标模式是保证收费广场可以处理交通流没有任何问题。车辆安全通行费广场也是一个重要的问题,如无障碍的收费广场。封锁交通流应尽量避免。 模型的目标是确定最优的收费亭的数量的基础上进行合理的优化准则。 主要原因是拥挤的

数学建模竞赛论文模板

数码相机定位模型(题目) 摘要 此处为摘要正文 一定要写好。主要写三个方面: 1. 解决什么问题(一句话) 2. 采取什么方法(引起阅卷老师的注意,不能太粗,也不能太细) 3. 得到什么结果(简明扼要、生动、公式要简单、必要时可采用小图表) 关键词:差分近似,误差补偿算法,Simpson积分公式3-5关键词即可

目录 1.问题重述..........................................................................................................................错误!未定义书签。 2.模型假设..........................................................................................................................错误!未定义书签。 3.符号说明..........................................................................................................................错误!未定义书签。…………………………… 说明:目录页可以没有,如果内容比较多,可以有目录页

一问题重述 二问题分析 三模型假定 四问题分析 五模型建立与求解

六模型检验 七模型评价 八模型推广结合社会实际问题

九参考文献 [1] 吕显瑞等,数学建模竞赛辅导教材,长春:吉林大学出版社,2002。 [2] 刘来福,曾文艺,数学模型与数学建模北京:北京师范大学出版社,1997。 [3] 陈如栋,于延荣,数学模型与数学建模,北京:国防工业出版社,2006。 [4] 姜启源,谢金星,叶俊,数学模型(第三版),北京:高等教育出版社,2003。 [5] 梁炼,数学建模。华东理工大学大学出版社 2005.3。 [6] 周义仓,赫孝良,西安交通大学出版社,1998.8。 [7] 邓俊辉译,计算几何-算法与应用(第二版)北京:清华大学出版社,2005.9。 [8] 刘卫国,MATLAB程序设计教程,北京:中国水电水利出版社,2005。 [9] 熊慧,论人口预测对上海市未来十年人口总数的预测,人口研究,28(1):88-90,2003。 [10] 2003年国民经济和社会发展统计公报,https://www.360docs.net/doc/aa4127016.html,。2008年9月20日。

2013高教社杯全国大学生数学建模竞赛-B题论文

碎纸片的拼接复原 摘要 本文利用Manhattan距离,聚类分析,图像处理等方法解决了碎纸片的拼接复原问题。由于碎纸机产生的碎纸片是边缘规则且等大的矩形,此时碎纸片拼接方法就不能利用碎片边缘的尖角特征等基于边界几何特征的拼接方法,而要利用碎片内的字迹断线或碎片内的文字位置搜索与之匹配的相邻碎纸片。拼接碎片前利用数学软件MATLAB软件对碎片图像进行数据化处理,得到对应的像素矩阵,后设置阈值对像素矩阵进行二值化处理,得到相应的0-1矩阵。 下面分别对三个问题的解决方法和算法实现做简单的阐述: 问题一,分别对附件1和附件2的碎片数据进行处理得到相应的0-1矩阵,依次计算某个0-1矩阵最右边一列组成向量与其他所有0-1矩阵的最左边向量的Manhattan距离,可以得到某个最小距离值、说明最小距离值对应的碎片是可与基准碎片拼接的,最终得到碎片拼接完整的图像。 问题二,同样对于附件3和附件4中的碎片数据进行处理得到相应的数值矩阵,并计算得到每个碎片顶部空白高度和文字高度,即指每行像素点都为255的行数、一行中存在像素点为非255的行数,根据空白高度和文字高度对碎片进行聚类分类,聚类阀值取3像素,得到11组像素矩阵,进而得到11类可能在同一行的碎片类。其中对附件4中的英文的处理中,我们还采用水平像素投影累积的方法,进一步分类出可能在同一行的碎片类。用问题一的方法,计算Manhattan 距离可以对每一类碎片按次序排列好,得到11行已经排列好的碎片,再应用曼哈顿距离在竖直方向上进行聚合得到完整的图像。 问题三,首先,对于附件5中的碎片数据我们采用正反相接,本文将b面最左边的一列像素拼接到a面最右边的一列像素的下面,构成360×1的向量,再把其他的碎片采用相同的办法得到360×1的向量,再用问题一的方法,计算出各碎片之间的Manhattan距离。其次,根据每个碎片顶部的空白高度或者文字高度对碎片进行区间分类,得到22组矩阵,然后应用曼哈顿距离将得到的22组矩阵聚成两类,每类各包含两面的11组矩阵,最后利用Manhattan距离在竖直方向上进行聚合得到完整的图像。 本文最后,我们根据算法的效率实现进行了改进和优化,实现算法的移植性、灵活性、运行效率等得以提升。 关键词:曼哈顿距离,聚类分析,二值化处理

华南师范大学数学建模竞赛论文格式规范

华南师范大学数学建模竞赛论文格式规范 ●参赛队从A、B题中任选一题,在组委会公布的比赛时间内完成一篇论 文。 ●论文(答卷)用白色A4纸单面打印,上下左右各留出至少2.5厘米的 页边距。 ●论文第一页为承诺书,具体内容和格式见本规范第三页。 ●论文第二页为编号专用页,用于评阅前后对论文进行编号,具体内容和 格式见本规范第四页。 ●论文题目和摘要写在论文第三页上,从第四页开始是论文正文。 ●论文(从论文题目和摘要那一页开始,直到附录结束)每一页的顶部都 需要有参赛队的参赛报名号以及页码。我们建议在每页上使用页眉,例如: 参赛报名号 # 321 第 1 页 共 20 页 ●论文题目用三号黑体字、一级标题用四号黑体字,并居中。论文中其他 汉字一律采用小四号宋体字,行距用单倍行距,打印时应尽量避免彩色打印。 ●摘要应该是一份简明扼要的详细摘要(包括关键词),在整篇论文评阅 中占有重要权重,请认真书写(注意篇幅不能超过一页,不应该包含图表,且无需译成英文)。评阅时将首先根据摘要和论文整体结构及概貌对论文优劣进行初步筛选。 ●引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料) 必须按照规 定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中均明确列出。正文引用处用方括号标示参考文献的编号,如[1][3]等;引用书籍还必须指出页码。参考文献按正文中的引用次序列出,其中书籍的表述方式为:[编号] 作者,书名,出版地:出版社,出版年。 参考文献中期刊杂志论文的表述方式为: [编号] 作者,论文名,杂志名,卷期号:起止页码,出版年。 参考文献中网上资源的表述方式为: [编号] 作者,资源标题,网址,访问时间(年月日)。 ●必须以附录的形式提供论文中所用到的程序的全部源代码。计算结果和 相关的图表如果篇幅过长,也可以放入附录。 ●参赛队按组委会的规定提交的论文电子版,必须与打印版一致。承诺书 和编号专用页为第一个Word文件,以“承诺书”加参赛报名号为文件名,例如: 承诺书

2014年数学建模国家一等奖优秀论文设计

2014高教社杯全国大学生数学建模竞赛 承诺书 我们仔细阅读了《全国大学生数学建模竞赛章程》和《全国大学生数学建模竞赛参 赛规则》(以下简称为“竞赛章程和参赛规则”,可从全国大学生数学建模竞赛下载)。 我们完全明白,在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式(包括、电子、网上咨询等) 与队外的任何人(包括指导教师)研究、讨论与赛题有关的问题。 我们知道,抄袭别人的成果是违反竞赛章程和参赛规则的,如果引用别人的成果或 其他公开的资料(包括网上查到的资料),必须按照规定的参考文献的表述方式在正文 引用处和参考文献中明确列出。 我们重承诺,严格遵守竞赛章程和参赛规则,以保证竞赛的公正、公平性。如有违 反竞赛章程和参赛规则的行为,我们将受到严肃处理。 我们授权全国大学生数学建模竞赛组委会,可将我们的论文以任何形式进行公开展 示(包括进行网上公示,在书籍、期刊和其他媒体进行正式或非正式发表等)。 我们参赛选择的题号是(从A/B/C/D中选择一项填写): B 我们的报名参赛队号为(8位数字组成的编号): 所属学校(请填写完整的全名): 参赛队员 (打印并签名) :1. 2. 3.

指导教师或指导教师组负责人 (打印并签名): (论文纸质版与电子版中的以上信息必须一致,只是电子版中无需签名。以上容请仔细核对,提交后将不再允许做任何修改。如填写错误,论文可能被取消评奖资格。) 日期: 2014 年 9 月 15日赛区评阅编号(由赛区组委会评阅前进行编号):

2014高教社杯全国大学生数学建模竞赛 编号专用页 赛区评阅编号(由赛区组委会评阅前进行编号):赛区评阅记录(可供赛区评阅时使用):

数学建模竞赛论文格式规范和规则

东北大学数学建模竞赛论文格式规范和规则 参赛队从A、B题中任选一题。 1.论文用白色A4纸单面打印;上下左右各留出至少2.5厘米的页边距;从左侧装订。2.论文的第一页为封面页(本文档最后一页),根据中心安排的参赛编号填写参赛编号和选择题目,保留你选择的题目前的√号即可。 3.论文题目和摘要写在论文第二页上,从第三页开始是论文正文。 4.论文从第三页开始编写页码,页码必须位于每页页脚中部,用阿拉伯数字从“1”开始连续编号。 5.论文不能有页眉,论文中不能有任何可能显示答题人身份的标志。 6.论文题目用三号黑体字、一级标题用四号黑体字,并居中。论文中其他汉字一律采用小四号宋体字,行距用单倍行距,打印时应尽量避免彩色打印。 7.提请大家注意:摘要应该是一份简明扼要的详细摘要(包括关键词),在整篇论文评阅中占有重要权重,请认真书写(注意篇幅不能超过一页,且无需译成英文)。评阅时将首先根据摘要和论文整体结构及概貌对论文优劣进行初步筛选。 8.引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料) 必须按照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参考文献中均明确列出。正文引用处用方括号标示参考文献的编号,如[1][3]等;引用书籍还必须指出页码。解答过程中使用的数据不得引用文献类型(1)(2)(3)(4)中出现的数据,引用数据必须表明出处。 各类文献的表述格式如下(其它类型文献不得引用): (1)专著格式: 序号. 编著者1,编著者2,编著者3等. 书名[M]. 出版地:出版社,年代:页码. (2)期刊论文格式: 序号. 编著者1,编著者2,编著者3等. 论文名称[J]. 期刊名称,年度,卷(期):起止页码. (3)会议论文格式: 序号. 编著者1,编著者2,编著者3等. 论文名称[C]//会议名称,会议举办地,年度,起止页码. (4)学位论文格式: 序号. 编著者1,编著者2,编著者3等. 学位论文名称[D]. 发表地:学位授予单位,年度:页码. (5)电子文献格式: 序号. 作者. 电子文献题名(电子文献及载体类型标识). 电子文献的出处或可获得地址,发表或更新日期/引用日期。只考虑两种电子文献: [DB/OL]—联机网上数据库(database online) [EB/OL]—网上电子公告(electronic bulletin board online) 样例: [1]Peitgen H O, Jurgens H, Saupe D. Chaos and fractals[M]. Berlin: Springer-Verlag, 1992:202-213. [2]Zhao Shi, Wang Yi-ding, Wang Yun-hong. Extracting hand vein patterns from low-quality images: a new biometric technique using low-cost devices[C]// Fourth International Conference on Image and Graphics. Sichuan, 2007:667-671.

【2013年高教社杯全国大学生数学建模竞赛赛题B】CUMCM2013B

全国大学生数学建模竞赛真题试卷复习材料2013高教社杯全国大学生数学建模竞赛题目(请先阅读“全国大学生数学建模竞赛论文格式规范”) B题碎纸片的拼接复原 破碎文件的拼接在司法物证复原、历史文献修复以及军事情报获取等领域都有着重要的应用。传统上,拼接复原工作需由人工完成,准确率较高,但效率很低。特别是当碎片数量巨大,人工拼接很难在短时间内完成任务。随着计算机技术的发展,人们试图开发碎纸片的自动拼接技术,以提高拼接复原效率。请讨论以下问题: 1. 对于给定的来自同一页印刷文字文件的碎纸机破碎纸片(仅纵切),建立碎纸片拼接复原模型和算法,并针对附件1、附件2给出的中、英文各一页文件的碎片数据进行拼接复原。如果复原过程需要人工干预,请写出干预方式及干预的时间节点。复原结果以图片形式及表格形式表达(见【结果表达格式说明】)。 2. 对于碎纸机既纵切又横切的情形,请设计碎纸片拼接复原模型和算法,并针对附件3、附件4给出的中、英文各一页文件的碎片数据进行拼接复原。如果复原过程需要人工干预,请写出干预方式及干预的时间节点。复原结果表达要求同上。 3. 上述所给碎片数据均为单面打印文件,从现实情形出发,还可能有双面打印文件的碎纸片拼接复原问题需要解决。附件5给出的是一页英文印刷文字双面打印文件的碎片数据。请尝试设计相应的碎纸片拼接复原模型与算法,并就附件5的碎片数据给出拼接复原结果,结果表达要求同上。 【数据文件说明】 (1)每一附件为同一页纸的碎片数据。 (2)附件1、附件2为纵切碎片数据,每页纸被切为19条碎片。 (3)附件3、附件4为纵横切碎片数据,每页纸被切为11×19个碎片。 (4)附件5为纵横切碎片数据,每页纸被切为11×19个碎片,每个碎片有正反两面。该附 件中每一碎片对应两个文件,共有2×11×19个文件,例如,第一个碎片的两面分别对应文件000a、000b。 【结果表达格式说明】 复原图片放入附录中,表格表达格式如下: (1)附件1、附件2的结果:将碎片序号按复原后顺序填入1×19的表格; (2)附件3、附件4的结果:将碎片序号按复原后顺序填入11×19的表格; (3)附件5的结果:将碎片序号按复原后顺序填入两个11×19的表格; (4)不能确定复原位置的碎片,可不填入上述表格,单独列表。

第五届MathorCup全球大学生数学建模挑战赛暨CAA 2015世界大学生数学建模竞赛论文格式规范

第五届MathorCup全球大学生数学建模挑战赛暨CAA 2015世界大学生数学建模竞赛论文格式及提交规范 ●参赛队从A、B、C、D题中任选一题。(A题和B题为传统的数学建模竞赛题,C 题和D题为信息交叉学科的题目;评奖时,一、二、三等奖的总名额按每道题参赛队数的比例分配。) ●参赛队通过竞赛报名系统提交电子版论文(参见《第五届MathorCup全球大学生数 学建模挑战赛暨CAA 2015世界大学生数学建模竞赛报名和参赛须知》,以下简称“报名和参赛须知”)。参赛队统一提交压缩包,压缩包的名称为“***#.zip”或者“***#.rar”,其中“***”为参赛队号,“#”为题号。比如“0001B.zip”或者“0001B.rar”。 ●压缩包内必须包含承诺书(见《第五届MathorCup全球大学生数学建模挑战赛暨CAA 2015世界大学生数学建模竞赛承诺书》)、论文的PDF文件。承诺书的名称为“***承诺书.pdf”,论文名称为“***.pdf”其中“***”为参赛队号。比如0001参赛队提交的压缩包名称为“0001B.zip”或者“0001B.rar”,压缩包内含有两个PDF文件,一个为“0001承诺书.pdf”,另一个为“0001.pdf”。 ●论文题目、摘要和关键词写在论文第一页上(无需译成英文),并从此页开始编写 页码;页码必须位于每页页脚中部,用阿拉伯数字从“1”开始连续编号。注意:摘要应该是一份简明扼要的详细摘要,请认真书写(但篇幅不能超过一页)。 ●论文第二页为目录页,所有参赛队论文必须包含目录(但篇幅不能超过一页)。 ●从第三页开始是论文正文。论文不能有页眉或任何可能显示答题人身份和所在学校 等的信息。 ●论文应该思路清晰,表达简洁(正文尽量控制在30页以内,附录页数不限)。 ●引用别人的成果或其他公开的资料(包括网上查到的资料) 必须按照规定的参考文 献的表述方式在正文引用处和参考文献中均明确列出。正文引用处用方括号标示参考文献的编号,如[1][3]等;引用书籍还必须指出页码。参考文献按正文中的引用次序列出,其中书籍的表述方式为: [编号] 作者,书名,出版地:出版社,出版年。 参考文献中期刊杂志论文的表述方式为: [编号] 作者,论文名,杂志名,卷期号:起止页码,出版年。 参考文献中网上资源的表述方式为: [编号] 作者,资源标题,网址,访问时间(年月日)。 ●在论文纸质版附录中,应提供参赛者实际使用的软件名称、命令和编写的全部计算 机源程序(若有的话)。同时,参赛队的所有源程序文件必须保存至正式获奖名单公布。 ●本规范中未作规定的,如排版格式(字号、字体、行距、颜色等)不做统一要求, 但要保持页面美观。 ●不符合本格式规范的论文将被视为违反竞赛规则,无条件取消评奖资格。 ●本规范的解释权属于MathorCup全球大学生数学建模挑战赛组委会。 MathorCup全球大学生数学建模挑战赛组委会 2015年3月3日修订

2011年全国数学建模大赛A题获奖论文

城市表层土壤重金属污染分析 摘要 本文旨在对城市土壤地质环境的重金属污染状况进行分析,建立模型对金属污染物的分布特点、污染程度、传播特征以及污染源的确定进行有效的描述、评价和定位。 对于重金属空间分布问题,首先基于克里金插值法,应用Surfer 8软件对各数据点的分布情况进行模拟,得到了直观的重金属污染空间分布图形;随后,分别用内梅罗综合污染指数以及模糊评价标准和模型对城区内不同区域重金属的污染程度进行了评判。 对于金属污染的主要原因分析问题,基于因子分析法、问题一的结果和对各个金属污染物的来源分析等因素,判断出金属污染的主要原因有:工业生产、汽车尾气排放、石油加工并推测该区域是镍矿富集区。随后讨论了污染源之间的相互关系和不同金属的污染贡献率。 针对污染源位置确定问题,我们建立了两个模型:模型一以流程图的形式出现,基于污染传播的一般规律建立模型,求取污染源范围,模型作用更倾向于确定污染源的位置;模型二基于最小二乘法原理,建立了拟合二次曲面方程,在有效确定污染源的同时也反映了其传播特征,模型更加清楚,理论性也更强。 在研究城市地质环境的演变模式问题中,我们对针对污染源位置确定问题所建模型的优缺点进行了评价,同时建立了考虑了时间,地域环境和传播媒介的污染物传播模型,从而反映了地质的演变。 综上所述,本文模型的特点是从简单的模型建立起,强更准确的数学模型发展,逐步达到目标期望。 关键词:重金属污染,克里金插值最小二乘法因子分析流程图

一、问题重述 1.1问题背景 随着城市经济的快速发展和城市人口的不断增加,人类活动对城市环境质量的影响日显突出。对城市土壤地质环境异常的查证,以及如何应用查证获得的海量数据资料开展城市环境质量评价,研究人类活动影响下城市地质环境的演变模式,日益成为人们关注的焦点。评价和研究城市土壤重金属污染程度,讨论土壤中重金属的空间分布,研究城市土壤重金属污染特征、污染来源以及在环境中迁移、转化机理,并对城市环境污染治理和城市进一步的发展规划提出科学建议,不仅有利于城市生态环境良性发展,有利于人类与自然和谐,也有利于人类社会 健康和城市可持续发展[1] 。按照功能划分,城区一般可分为生活区、工业区、山区、主干道路区及公园绿地区等,不同的区域环境受人类活动影响的程度不同。 现对某城市城区土壤地质环境进行调查。为此,将所考察的城区划分为间距1公里左右的网格子区域,按照每平方公里1个采样点对表层土(0~10 厘米深度)进行取样、编号,并用GPS 记录采样点的位置。应用专门仪器测试分析,获得了每个样本所含的多种化学元素的浓度数据。另一方面,按照2公里的间距在那些远离人群及工业活动的自然区取样,将其作为该城区表层土壤中元素的背景值。 1.2 目标任务 (1) 给出8种主要重金属元素在该城区的空间分布,并分析该城区内不同区域重金属的污染程度。 (2) 通过数据分析,说明重金属污染的主要原因。 (3) 分析重金属污染物的传播特征,由此建立模型,确定污染源的位置。 (4) 分析所建立模型的优缺点,为更好地研究城市地质环境的演变模式,分析还应收集的信息,并进一步探索怎样利用收集的信息建立模型及解决问题。 二、 模型假设 1)忽略地下矿源对污染物浓度的影响; 2)认为海拔对污染物的分布较小,故只在少数模型中讨论其作用; 3)认为题目中的采样方式是科学的,能够客观反映污染源的分布。 三、 符号说明 3.1第一问中的符号说明 i p ——污染物i 的环境污染指数 i C ——污染物i 的实测值 i S ——污染物i 的背景值 m ax (/)i i C S ——土壤污染指数的最大值 (/)i i avg C S ——土壤污染指数的平均值

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