数学建模作业

发布 2020-02-19 11:00:28 阅读 4521

有风条件下的森林救火。

摘要】:僧林救火问题是一个优化问题,我们可以采用定积分和极值法来求森林的面积,救火的总费用=单位森林面积损失费*损失面积+每个队员的单位时间的灭火费用*人数*灭火时间+单位人数-一次性支出*参加救火的消防员人数。

在有风的条件下我们可以把损失的面积的图像看作是扇形或椭圆,我们可以用定积分的方法来算损失的面积,最后求出总费用从而解决这个问题。【关键词】:森林救火优化模型定积分极值问题1.

问题重述。

森林失火了!消防站接到报警后派多少消防队员前去救火呢?派的队员越多森林的损失越小,但是救援的开支就越大,所以需要综合考虑森林损失费和救援损失和消防队员人数的关系,以总费用最小来决定派出队员的数目。

2.问题分析。

森林救火问题与派出的消防队员的人数密切相关,所以需要综合考虑森林损失费和救援损失和消防队员人数的关系,以总费用最小来决定派出队员的数目。所以这是一个优化问题。

救火的总费用由森林损失费和救援费组成,损失费由森林被烧毁的面积大小决定,而烧毁面积与失火、灭火之间的时间差有关,灭火时间又取决参加灭火的消防队员的人数,队员越多灭火时间就越快。救援费可具体分为两部分:一部分是灭火器材的消耗,另一部分是运送队员和器材等一次性支出。

3.符号说明。

c1c2c3

烧毁单位面积森林的损失费派出的消防人员单位时间的费用每个人的一次性开支。

x消防队员人数b(t)森林损失面积t1开始救火时间t2或被扑灭的时间4模型假设。

1)森林损失面积为扇形且角度不变2)风速不变3)消防员足够多4)

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