長江江豚種群數量的分析

2024年3月28日發(作者：偉大的爸爸)

長江江豚種群數量的分析

摘要

長江江豚是江豚的3個淡水亞種之一，據監測數據表明，該亞種種群

數量自20世紀80年代以來一直呈下降趨勢，2002年被國家列為二級保護

動物如不加緊保護措施，許多專家預言江豚將在10-15年后滅絕，因此分

析江豚種群的數量變化規律，并給出相應的保護措施，具有重要的現實意

義。

對于問題一，查找數據得到1988年，1994年，2000年，2006年，2012

年的長江江豚的種群數量，對數據進行插值，可得到從1988-2012年的江

豚數量，然后運用灰色BP網絡預測法對數據進行分析預測，可得到當種群

數為1時的年份是 年，即為出現功能性滅絕的時間此時江豚的種群數量

為1只，檢驗模型的相對誤差為 。

對于問題二，功能性滅絕是數量稀少，自然狀態下基本喪失了維持繁殖的

能力，甚至喪失了維持生存的能力，而當一個物種最后一個個體的死亡才是滅絕，

查找相關數據獲悉江豚的平均壽命為30年，由問題一預測出了江豚的功能性滅

絕出現在 年，則預測江豚出現滅絕為 年。

對于問題三，查找了3月份以來的洞庭湖江豚的死亡記錄，并分析了江豚

的主要死因主要是采砂、濫捕、水體污染等，并收集到了2006年、2007年、2009

年、2010年、2012年的洞庭湖的江豚數量，分析各年江豚的數量的變化，說明

了如若不立即采取相應的保護措施，洞庭湖將會是江豚最早出現功能性滅絕的地

方。

對于問題四，由問題三已分析出江豚死亡的主要原因有采砂、濫捕和水體

污染等，根據江豚的死亡原因給出了保護的5點建議。

關鍵詞：

灰色BP網絡預測法 死亡原因 建議

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問題重述

江豚是目前長江里唯一的淡水哺乳動物，分布于長江中下游干流以及

洞庭湖和鄱陽湖等區域，近20年來種群量快速衰減。資料顯示，1991年長

江江豚數量是2700多頭；2006年，國際聯合科學考察組經一個多月調查發

現，江豚數量已不足1800頭；2011年，它們的數量可能僅為1000余頭，

洞庭湖僅剩85頭江豚。

截止2012年，由于長江流域水體污染加劇、人類肆意采挖江砂、非法

使用漁具等原因，長江江豚的生存和繁育受到嚴重影響。長江江豚的數量

只剩下1200頭，并且每年以月6.4%的速度在減少，如不抓緊保護，長江江

豚將會在10～15年出現功能性滅絕。

查找相關資料，建立數學模型研究長江江豚種群數量，并解決如下問

題。

問題一，長江江豚出現功能性滅絕的時間和數量；

問題二，長江江豚出現功能性滅絕至徹底滅絕的時間；

問題三，今年3月份以來，洞庭湖連續發現江豚死亡,這說明什么？

問題四，根據你的分析，給出保護這一珍稀物種的建議。

問題分析

對于問題一，功能性滅絕是指該物種因其生存環境被破壞，數量非常稀少，

以致在自然狀態下基本喪失了維持繁殖的能力，甚至喪失了維持生存的能力，量

化這個標準我們取當只存在1只江豚時為功能性滅絕的時間，查找到1988年、

1994年、2000年、2006年、2012年長江江豚的原始數據，用內插法將1988-2012

各年的數據模擬出來，運用灰色BP網絡預測法對數據進行分析預測，可得到

當種群數為1時的年份，即為出現功能性滅絕的時間。

對于問題二，查找相關資料獲悉江豚的平均壽命為30年，由問題一已

求出了出現功能性滅絕的時間，而當一個物種最后一個個體的死亡才是滅絕，

所以用功能性滅絕的時間加上江豚的壽命即為預測滅絕的時間。

對于問題三，查找了3月份以來的洞庭湖江豚的死亡記錄，并分析了江豚

的主要死因主要是采砂、濫捕、水體污染等，并收集盡量多的洞庭湖的江豚各年

數量，分析各年江豚的數量的變化，總結說明的問題。

對于問題四，由問題三已分析出江豚死亡的主要原因有采砂、濫捕和水體

污染等，根據江豚的死亡原因給出了保護的建議。

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