2024数学建模国赛高教社杯C题:农作物的种植策略 思路代码文章助攻手把手保姆级

发布于18:25有问题后续会修正!!

背景信息

问题分析基于你提供的资料------2024年全国大学生数学建模竞赛C题,其核心内容为优化一个乡村的农作物种植策略。

背景分析

该乡村位于华北山区,气候较冷,土地资源有限,存在四种地块类型(平旱地、梯田、山坡地和水浇地)以及普通和智慧大棚两种大棚。农作物的选择和种植需要根据不同地块特性进行优化,同时考虑到经济效益、便利性和可持续发展。

乡村的耕地总面积为1201亩,分散为34块不同类型的地块,另有20个大棚,种植作物的种类包括粮食作物(如小麦、玉米等)、蔬菜类和食用菌等。每种作物的产量、销售情况及种植成本都在附件中给出。

研究问题分析

问题1:最优种植方案(2024~2030)

该问题要求在保持各种农作物的亩产量、种植成本、销售价格相对稳定的前提下,分别针对两个场景制定最优的种植方案:

  1. 滞销浪费场景:作物产量超过预期销售量的部分将无法销售。
  2. 降价出售场景:超过的产量按照2023年销售价格的50%出售。

优化的目标应该是在两种场景下最大化种植的收益,同时要遵循题目给出的种植约束条件,比如不能重茬种植,三年内至少一次豆类作物等。

问题2:考虑农作物不确定性的最优方案

问题2引入了诸如农作物预期销售量增长、气候对产量的影响、种植成本和销售价格波动等不确定性因素,要求制定2024-2030年期间的最优种植方案。作物的销售量、亩产量、种植成本和价格都具有波动性,因此需要考虑这些不确定性可能带来的风险,进行优化方案调整。

问题3:考虑替代性、互补性等相关因素

现实中,农作物之间存在替代性和互补性,如种植小麦可能影响其他作物的产量和市场需求。问题3要求在问题2的基础上,综合考虑农作物之间的相关性,以及销售量、种植成本等因素的相互影响,制定出更为精细的种植策略。

数据需求

  • 附件1.xlsx:乡村耕地和农作物的基本情况,如地块类型、面积、适合种植的作物等。
  • 附件2.xlsx:2023年的农作物种植和统计数据,包括亩产量、销售价格、种植成本等。
  • 附件3:用于填写问题解答的模板文件。

初步建模思路

  1. 数据处理:首先需要从附件1和附件2中提取地块信息、农作物数据(产量、销售价格、种植成本等)。建立作物与地块的对应关系,考虑每种作物在不同地块上的产量差异。

  2. 线性规划模型:可以利用线性规划模型(或整数规划模型)来解决最优种植问题,目标函数为总收益最大化,约束条件包括地块类型的限制、豆类作物种植要求、避免重茬种植等。

  3. 模拟不确定性:针对问题2和问题3的种植成本、产量和价格的不确定性,可以采用蒙特卡罗模拟法,对未来不同年份的情境进行模拟。

  4. 相关性分析:问题3要求考虑作物之间的替代性和互补性,可以利用相关系数、主成分分析等方法,找出农作物之间的相互影响关系。

相关推荐
Better Rose7 小时前
【2025 年第十五届 APMCM数学建模竞赛】B题 问题一、二模型建立与求解
数学建模
DesolateGIS2 天前
数学建模:非线性规划:凸规划问题
数学建模·matlab
zhangfeng11332 天前
景观桥 涵洞 城门等遮挡物对汽车安全性的影响数学建模和计算方法,需要收集那些数据
数学建模·汽车
Better Rose4 天前
数学建模从入门到国奖——备赛规划&优秀论文学习方法
数学建模·学习方法
孤狼warrior4 天前
灰色预测模型
人工智能·python·算法·数学建模
Virgil1395 天前
数学建模练习题——多元统计分析
数学建模
通信射频老兵5 天前
卫星通信基础知识---自由空间衰减和天线增益计算
经验分享·5g·数学建模·信号处理·射频工程
wwer1425263637 天前
数学建模_时间序列
数学建模
wwer1425263637 天前
数学建模_拟合
数学建模
FF-Studio7 天前
【硬核数学 · LLM篇】3.1 Transformer之心:自注意力机制的线性代数解构《从零构建机器学习、深度学习到LLM的数学认知》
人工智能·pytorch·深度学习·线性代数·机器学习·数学建模·transformer