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第二章-环境系统数学模型.ppt

某实验室正在研究一种污染物在某一处理过程中的降解规律,希望其降解规律的研究能对工程实际有指导意义, 讨论 : 其研究结果的最佳表达形式是什么?为什么?根据所观察到的现象,及实践经验,归结成一套反映其数量关系的数学关系式与算法,用以描述对象的运动规律,这套公式和算法称为数学模型。广义的数学模型既包含由数学符号组成的数学公式,也包括用框图或文字表达的计算方法和计算过程。1抽象性、系统性2发现事物的本质特征3速度快、费用低 1 按变量和时间的关系:按变量和时间的关系: 动态模型与稳态模型动态模型与稳态模型 2 按用途分类按用途分类 模拟模型和管理模型模拟模型和管理模型 延续上一个讨论问题, 问题: 如何建立这种污染物的降解规律的数学模型? 1、准备阶段 2、系统认识阶段; 3、系统建模阶段; 4、模型参数估计; 5、模型求解阶段; 6、模型检验阶段;观测数据组 模型结构选择模型应用观测数据组 参数估计 检验与验证建立数学模型的步骤 建模者要在弄清问题的社会背景、建模的目的或目标的前提下,尽可能详细而又全面的收集和建模有关的资料。 例:我们要建一个工业园区的工业污水集中处理厂,需要收集哪些相关资料。1、分析系统有关成分和因素;2、对数据进行整理与分析,通常要绘制变量的时间过程线,空间关系曲线或表格,从中考察和分析事物的时空变化规律。

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