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問(wèn)題一

資源可用性和性別比例問(wèn)題

大多數(shù)物種本質(zhì)上是雄性或雌性，盡管有些動(dòng)物物種具有不同于通常的雄性或雌性的性別。盡管許多物種在出生時(shí)性別比例為 1:1，但其他物種的性別比例則不同。這稱為適應(yīng)性性別比變異。例如，美洲短吻鱷巢中卵孵化的溫度會(huì)影響其出生時(shí)的性別比例。

七鰓鰻的作用很復(fù)雜。在一些湖泊棲息地，它們被認(rèn)為是對(duì)生態(tài)系統(tǒng)有重大影響的寄生蟲(chóng)，七鰓鰻也是世界某些地區(qū)的食物來(lái)源，例如斯堪的納維亞半島、波羅的海和北美太平洋西北部一些土著人民的食物來(lái)源。

海洋七鰓鰻的性別比例會(huì)根據(jù)外部環(huán)境而變化。海洋七鰓鰻在幼體階段的生長(zhǎng)速度決定了它們的性別。幼蟲(chóng)的生長(zhǎng)速度受食物供應(yīng)的影響。在食物供應(yīng)不足的環(huán)境下，生長(zhǎng)速度會(huì)降低，男性比例可達(dá)人口的78%左右。據(jù)觀察，在食物容易獲得的環(huán)境中，男性約占人口的 56%。

我們的重點(diǎn)是性別比例問(wèn)題及其對(duì)當(dāng)?shù)貤l件的依賴，特別是海洋七鰓鰻。海洋七鰓鰻生活在湖泊或海洋棲息地，并沿河流洄游產(chǎn)卵。任務(wù)是檢查一個(gè)物種根據(jù)資源可用性改變性別比例的能力的利弊。您的團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)該開(kāi)發(fā)并檢查一個(gè)模型，以深入了解生態(tài)系統(tǒng)中的相互作用。

需要審查的問(wèn)題包括：

1. 當(dāng)七鰓鰻種群能夠改變其性別比例時(shí)，會(huì)對(duì)更大的生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生什么后果？

2. 這對(duì)七鰓鰻種群有哪些優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)？

3.七鰓鰻性別比例的變化對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性有何影響？

4. 性別比例可變的七鰓鰻種群能否為生態(tài)系統(tǒng)中的其他生物（例如寄生蟲(chóng)）提供優(yōu)勢(shì)？

問(wèn)題B

潛水器定位問(wèn)題

Maritime Cruises Mini-Submarines (MCMS) 是一家總部位于希臘的公司，生產(chǎn)能夠?qū)⑷祟愡\(yùn)送到海洋最深處的潛水器。潛水器被移至目的地并脫離母船進(jìn)行部署。 MCMS 現(xiàn)在希望利用他們的潛水器帶領(lǐng)游客探險(xiǎn)愛(ài)奧尼亞海海底的沉船。然而，在此之前，他們需要獲得監(jiān)管機(jī)構(gòu)的批準(zhǔn)，以制定安全程序，以防與母船失去聯(lián)系以及可能發(fā)生機(jī)械故障，包括潛水器失去推進(jìn)力。他們希望你開(kāi)發(fā)一個(gè)模型來(lái)預(yù)測(cè)潛水器隨時(shí)間的位置。與典型的陸地或海上搜救不同，發(fā)生故障的潛水器可能會(huì)發(fā)現(xiàn)自己位于海底或水下某個(gè)中性浮力位置。它的位置可能會(huì)受到洋流、海洋中不同密度和/或海底地形的影響。

任務(wù)：

1. 定位 - 開(kāi)發(fā)一個(gè)模型來(lái)預(yù)測(cè)潛水器隨時(shí)間的位置。

○這些預(yù)測(cè)的不確定性是什么？

○潛水器可以在事故發(fā)生前定期向母船發(fā)送哪些信息來(lái)減少這些不確定性？潛水器需要什么設(shè)備才能做到這一點(diǎn)？

2. 準(zhǔn)備——如果需要的話，您建議公司在母船上攜帶哪些額外的搜索設(shè)備？您可以考慮不同類型的設(shè)備，但還必須考慮設(shè)備的可用性、維護(hù)、準(zhǔn)備和使用成本。如有必要網(wǎng)校頭條，救援船還需要攜帶哪些額外設(shè)備來(lái)提供協(xié)助？

3. 搜索 – 開(kāi)發(fā)一個(gè)模型，該模型將使用位置模型中的信息來(lái)推薦設(shè)備的初始部署點(diǎn)和搜索模式，以最大限度地縮短找到丟失的潛水器所需的時(shí)間。確定找到潛水器的概率作為時(shí)間和累積搜索結(jié)果的函數(shù)。

4. 推斷 - 如何擴(kuò)展您的模型以考慮其他旅行目的地，例如加勒比海？如何修改模型以考慮在同一附近移動(dòng)的多個(gè)潛水器？

問(wèn)題C

網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)中的“勢(shì)頭”問(wèn)題

在2023年溫網(wǎng)男子決賽中，20歲的西班牙名將卡洛斯·阿爾卡拉斯擊敗了36歲的諾瓦克·德約科維奇。這是德約科維奇自2013年以來(lái)在溫布爾登的首場(chǎng)失利，結(jié)束了這位大滿貫歷史上最偉大球員之一的統(tǒng)治。

這場(chǎng)比賽本身就是一場(chǎng)引人注目的比賽。德約科維奇似乎注定會(huì)輕松獲勝，他以6-1輕松拿下首盤（7局中贏下6局）。然而第二盤氣氛緊張，阿爾卡拉斯在搶七中以7-6獲勝。第三盤逆轉(zhuǎn)第一盤，阿爾卡拉茲以6-1輕松獲勝。第四盤開(kāi)始后，年輕的西班牙人看似完全掌控了比賽，但不知為何比賽又發(fā)生了逆轉(zhuǎn)，德約科維奇完全掌控了局勢(shì)，以6-3拿下這一盤。第五盤也是最后一盤，德約科維奇從第四盤開(kāi)始就占據(jù)優(yōu)勢(shì)，但方向再次改變，阿爾卡拉茲控制住了局面，最終以6-4獲勝。比賽數(shù)據(jù)包含在提供的數(shù)據(jù)集“2023-wimbledon-1701”中。您可以使用等于 1 的“set_no”列來(lái)查看德約科維奇領(lǐng)先時(shí)第一盤中的所有得分。當(dāng)一名球員似乎占據(jù)上風(fēng)時(shí)，所發(fā)生的令人難以置信的起起落落，有時(shí)甚至包括多個(gè)分?jǐn)?shù)或多個(gè)回合，通常被歸因于“勢(shì)頭”。

字典中動(dòng)量的定義是“通過(guò)運(yùn)動(dòng)或一系列事件獲得的力量或力量”。在體育運(yùn)動(dòng)中，球隊(duì)或運(yùn)動(dòng)員可能會(huì)在比賽中感覺(jué)到他們有動(dòng)力或“力量/力量”附件的英文，但這種現(xiàn)象很難衡量。此外，尚不清楚游戲中的各種事件如何創(chuàng)造或改變動(dòng)力（如果有的話）。

任務(wù)：使用提供的數(shù)據(jù)：

1. 開(kāi)發(fā)一個(gè)模型來(lái)捕獲游戲過(guò)程中得分的出現(xiàn)并將其應(yīng)用于一場(chǎng)或多場(chǎng)比賽。您的模型應(yīng)該能夠確定哪個(gè)玩家在游戲中的特定時(shí)間表現(xiàn)更好，以及他們的表現(xiàn)如何。根據(jù)您的模型提供可視化來(lái)描述比賽的進(jìn)度。注意：在網(wǎng)球比賽中，發(fā)球員贏得分?jǐn)?shù)/比賽的概率較高。您可能希望以某種方式將其合并到您的模型中。

2. 一位網(wǎng)球教練懷疑“勢(shì)頭”在比賽中沒(méi)有發(fā)揮作用。相反，他認(rèn)為游戲的起起落落和玩家的成功都是隨機(jī)的。使用您的模型/指標(biāo)來(lái)評(píng)估此聲明。

3. 教練們想知道是否有指標(biāo)可以幫助確定比賽的潮流何時(shí)從有利于一名球員轉(zhuǎn)向另一名球員。

○使用至少一款游戲提供的數(shù)據(jù)，開(kāi)發(fā)一個(gè)模型來(lái)預(yù)測(cè)游戲的趨勢(shì)。哪些因素（如果有）可能最相關(guān)？

○考慮到過(guò)去游戲中“勢(shì)頭”波動(dòng)的差異，您會(huì)如何建議玩家在新游戲中對(duì)抗不同的玩家？

4. 通過(guò)將其應(yīng)用到一款或多款游戲來(lái)測(cè)試您開(kāi)發(fā)的模型。你的預(yù)測(cè)有多準(zhǔn)確？如果模型有時(shí)表現(xiàn)不佳，您能否確定未來(lái)模型中需要包含的因素？您的模型對(duì)其他比賽（例如女子比賽）、賽事、球場(chǎng)表面和其他運(yùn)動(dòng)（例如乒乓球）的適用性如何？

問(wèn)題D

五大湖水問(wèn)題

美國(guó)和加拿大的五大湖是世界上最大的淡水湖群。五大湖和連接的水道形成了一個(gè)巨大的流域，涵蓋了兩國(guó)許多大城市地區(qū)，以及不同的氣候和當(dāng)?shù)靥鞖鈼l件。

五大湖的水可用于多種用途（漁業(yè)、娛樂(lè)、發(fā)電、飲用水、航運(yùn)、動(dòng)物和魚(yú)類棲息地、建筑、灌溉等）。因此，許多利益相關(guān)者對(duì)流入和流出湖泊的水的管理感興趣。特別是，如果湖水位過(guò)低或蒸發(fā)過(guò)多，可能會(huì)導(dǎo)致洪水泛濫附件的英文，對(duì)沿湖的房屋和企業(yè)造成損害；如果水位太高，大型船舶就無(wú)法通過(guò)水路運(yùn)輸物資并支持當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)。主要問(wèn)題是如何調(diào)節(jié)水位以使所有利益相關(guān)者受益。

每個(gè)湖泊的水位由進(jìn)出湖泊的水量決定。這些水位是溫度、風(fēng)、潮汐、降水、蒸發(fā)、水深（湖底形狀）、河流流量和徑流、水庫(kù)政策、季節(jié)周期和長(zhǎng)期氣候變化之間復(fù)雜相互作用的結(jié)果。在五大湖系統(tǒng)中，有兩個(gè)主要控制機(jī)制：圣瑪麗堡的蘇伊士船閘（三個(gè)水電站、五個(gè)航閘和急流源頭的一個(gè)船閘大壩）和科爾沃桑德斯大壩的摩西水壩（如圖所示）見(jiàn)附錄）。

雖然兩座控制大壩、眾多的渠道和渠道、流域水庫(kù)都在人類的控制之下，但降雨、蒸發(fā)、侵蝕、冰塞等水流現(xiàn)象卻是人類無(wú)法控制的。當(dāng)?shù)厮痉ü茌爡^(qū)的政策可能會(huì)產(chǎn)生與預(yù)期不同的影響，流域的季節(jié)和環(huán)境變化也可能產(chǎn)生不同的影響。這些變化反過(guò)來(lái)影響該地區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)，進(jìn)而影響湖內(nèi)和周圍的動(dòng)植物群以及居住在流域內(nèi)的人們的狀況。盡管五大湖的年度模式似乎有規(guī)律，但水位偏離正常值兩到三英尺可能會(huì)對(duì)一些利益相關(guān)者產(chǎn)生巨大影響。

由于相互依賴性、復(fù)雜的要求和固有的不確定性，這種動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)流量問(wèn)題極其棘手且具有挑戰(zhàn)性。當(dāng)談到湖泊問(wèn)題時(shí)，我們面臨著不斷變化的動(dòng)態(tài)和相互沖突的利益相關(guān)者利益。

要求：

國(guó)際聯(lián)合委員會(huì)（IJC）請(qǐng)求貴公司（國(guó)際網(wǎng)絡(luò)控制建模公司 - ICM）的支持，協(xié)助對(duì)附錄所示的兩座大壩——補(bǔ)償項(xiàng)目和摩西-桑德斯大壩的控制機(jī)制進(jìn)行管理和建模水壩），這些控制機(jī)制直接影響五大湖水流網(wǎng)絡(luò)的水位。您的 ICM 總監(jiān)已指示您的團(tuán)隊(duì)帶頭開(kāi)發(fā)模型和實(shí)施該模型的管理計(jì)劃。您的主管指出，有幾個(gè)因素可能有助于實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，從構(gòu)建五大湖網(wǎng)絡(luò)模型到連接蘇必利爾湖和大西洋的河流。您的主管提到了一些其他可選的注意事項(xiàng)或問(wèn)題：

1. 考慮各利益相關(guān)者的需求（每個(gè)利益相關(guān)者的成本和收益可能不同），確定一年中任何時(shí)間五大湖的最佳水位。

2. 根據(jù)五大湖流入和流出數(shù)據(jù)，建立維持五大湖最佳水位的算法。

3. 了解控制算法對(duì)兩個(gè)控制壩流出量的敏感性。根據(jù)2017年的數(shù)據(jù)，你們的新控制措施會(huì)導(dǎo)致當(dāng)年各利益相關(guān)者滿意的水位還是比實(shí)際記錄的水位更好？

4. 您的算法對(duì)環(huán)境條件變化（例如降雨、冬季積雪、冰塞）的敏感度如何？

5. 請(qǐng)僅將分析重點(diǎn)放在影響安大略湖的利益相關(guān)者和因素上，因?yàn)樽罱藗兏雨P(guān)注安大略湖的水位管理問(wèn)題。

國(guó)際聯(lián)合委員會(huì)也對(duì)用于為模型提供信息和確定參數(shù)的歷史數(shù)據(jù)感興趣，因?yàn)樗麄兒芎闷婺姆椒ㄅc以前的模型相比如何。請(qǐng)向國(guó)際聯(lián)合委員會(huì)領(lǐng)導(dǎo)層提供一頁(yè)備忘錄，描述您的模型的主要特征，以說(shuō)服他們選擇您的模型。

問(wèn)題E

財(cái)產(chǎn)保險(xiǎn)的可持續(xù)性問(wèn)題

極端天氣事件已成為業(yè)主和保險(xiǎn)公司的危機(jī)。近年來(lái)，全球已發(fā)生1000多起極端天氣事件，造成損失超過(guò)1萬(wàn)億美元。與 30 年平均水平相比，2022 年保險(xiǎn)業(yè)因自然災(zāi)害造成的索賠將增加 115%。由于洪水、颶風(fēng)、龍卷風(fēng)、干旱和野火等惡劣天氣事件可能導(dǎo)致?lián)p失增加，保費(fèi)迅速上漲，預(yù)計(jì)到 2040 年保費(fèi)將增加 30-60%。

隨著保險(xiǎn)公司改變承保方式和地點(diǎn)，財(cái)產(chǎn)保險(xiǎn)不僅變得更加昂貴，而且更難找到。世界各地影響財(cái)產(chǎn)保險(xiǎn)保費(fèi)的氣候相關(guān)事件各不相同。此外，全球保險(xiǎn)保障缺口平均為57%，并且還在不斷擴(kuò)大。這凸顯了該行業(yè)的困境——承銷商的盈利能力面臨風(fēng)險(xiǎn)，房主的承受能力也面臨風(fēng)險(xiǎn)。

任務(wù)：

COMAP 巨災(zāi)建模 (ICM) 保險(xiǎn)專家對(duì)財(cái)產(chǎn)保險(xiǎn)行業(yè)的可持續(xù)性感興趣。隨著氣候變化增加了發(fā)生更惡劣天氣和自然災(zāi)害的可能性，ICM 希望確定如何最好地調(diào)整當(dāng)前的財(cái)產(chǎn)保險(xiǎn)策略，以確保保險(xiǎn)公司的長(zhǎng)期健康，同時(shí)使系統(tǒng)具備承受未來(lái)索賠成本的能力。如果保險(xiǎn)公司不愿意承保太多的情況，那么他們的客戶就會(huì)太少，他們就無(wú)法經(jīng)營(yíng)。相反，如果他們承保風(fēng)險(xiǎn)太大的保單，他們可能會(huì)支付過(guò)多的索賠。那么，保險(xiǎn)公司在什么情況下應(yīng)該承保呢？他們什么時(shí)候應(yīng)該冒險(xiǎn)？業(yè)主可以采取哪些措施來(lái)影響這一決定？為保險(xiǎn)公司開(kāi)發(fā)一個(gè)模型，以確定是否應(yīng)該在極端天氣事件增加的地區(qū)承保保單。使用不同大陸上經(jīng)歷極端天氣事件的兩個(gè)區(qū)域來(lái)演示您的模型。

當(dāng)我們展望未來(lái)時(shí)，社區(qū)和房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商需要問(wèn)自己如何建造以及在哪里建造。隨著保險(xiǎn)環(huán)境的變化，未來(lái)的房地產(chǎn)決策必須確保財(cái)產(chǎn)更具彈性并經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì)，以包括為不斷增長(zhǎng)的社區(qū)和人口提供適當(dāng)服務(wù)的可行性。您如何調(diào)整保險(xiǎn)模式來(lái)評(píng)估特定地點(diǎn)的施工是否合適、如何施工以及是否合適？

在某些社區(qū)，您的保險(xiǎn)模式可能會(huì)建議保險(xiǎn)公司不承保當(dāng)前或未來(lái)的財(cái)產(chǎn)保險(xiǎn)。這可能導(dǎo)致社區(qū)領(lǐng)導(dǎo)者面臨有關(guān)具有文化或社區(qū)意義的財(cái)產(chǎn)的艱難決策。例如，北卡羅來(lái)納州外灘群島的哈特拉斯角燈塔被搬遷，以保護(hù)這座歷史悠久的燈塔及其周圍的當(dāng)?shù)芈糜螛I(yè)。作為企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)者，您如何識(shí)別社區(qū)中因文化、歷史、經(jīng)濟(jì)或社區(qū)意義而應(yīng)保存和保護(hù)的建筑物？為社區(qū)領(lǐng)導(dǎo)者開(kāi)發(fā)一個(gè)保護(hù)模型，以確定他們應(yīng)該采取哪些步驟來(lái)保護(hù)社區(qū)內(nèi)部的建筑。

不要選擇哈特拉斯角燈塔，而是選擇位于經(jīng)歷極端天氣事件的地方的歷史地標(biāo)。應(yīng)用您的保險(xiǎn)和保存模型來(lái)評(píng)估這個(gè)地標(biāo)的價(jià)值。寫(xiě)一封一頁(yè)的信給社區(qū)，推薦他們珍貴的地標(biāo)的未來(lái)計(jì)劃、時(shí)間表和成本建議，同時(shí)考慮到您從保險(xiǎn)和保存模型的結(jié)果中獲得的見(jiàn)解。

問(wèn)題F

減少非法野生動(dòng)物貿(mào)易問(wèn)題

非法野生動(dòng)物貿(mào)易對(duì)我們的環(huán)境產(chǎn)生負(fù)面影響，并威脅全球生物多樣性。據(jù)估計(jì)，每年涉及的金額高達(dá)265億美元，被認(rèn)為是世界第四大非法貿(mào)易。您將需要開(kāi)發(fā)一個(gè)為期五年的基于數(shù)據(jù)的項(xiàng)目，旨在大幅減少非法野生動(dòng)物貿(mào)易。您的目標(biāo)是說(shuō)服客戶實(shí)施您的項(xiàng)目。為此，您必須為該客戶選擇合適的項(xiàng)目。

任務(wù)：

1. 你的客戶是誰(shuí)？客戶可以做哪些實(shí)事？ （換句話說(shuō)，您的客戶應(yīng)該擁有執(zhí)行您提議的項(xiàng)目所需的權(quán)力、資源和興趣。）

2.解釋為什么你開(kāi)發(fā)的項(xiàng)目適合這個(gè)客戶。已發(fā)表的文獻(xiàn)和您自己的分析中的哪些研究支持您對(duì)擬議項(xiàng)目的選擇？通過(guò)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的分析，您將如何說(shuō)服您的客戶這是他們應(yīng)該承擔(dān)的項(xiàng)目？

3. 您的客戶需要哪些額外的權(quán)限和資源來(lái)執(zhí)行該項(xiàng)目？ （記住使用假設(shè)，但也要盡可能將你的工作與現(xiàn)實(shí)聯(lián)系起來(lái)。）

4. 項(xiàng)目實(shí)施后會(huì)發(fā)生什么？換句話說(shuō)，對(duì)非法野生動(dòng)物貿(mào)易有哪些可衡量的影響？您做了什么分析來(lái)確定這一點(diǎn)？

5. 該項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo)的可能性有多大？此外，根據(jù)情境敏感性分析，是否存在可能顯著促進(jìn)或損害項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)其目標(biāo)的能力的條件或事件？

雖然您可以僅限制非法野生動(dòng)物貿(mào)易的方式，但您也可以將非法野生動(dòng)物貿(mào)易視為更復(fù)雜系統(tǒng)的一部分。具體來(lái)說(shuō)，人們可以考慮如何將其他領(lǐng)域的全球努力與遏制非法野生動(dòng)物貿(mào)易的努力結(jié)合起來(lái)，形成一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)。這可能會(huì)為該領(lǐng)域意想不到的參與者創(chuàng)造協(xié)同機(jī)會(huì)。如果您選擇在解決方案中利用復(fù)雜性框架，請(qǐng)務(wù)必通過(guò)討論此建模決策的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)來(lái)證明您的選擇的合理性。

此外，您的團(tuán)隊(duì)必須提交一份 1 頁(yè)的要點(diǎn)備忘錄，強(qiáng)調(diào)您的 5 年項(xiàng)目提案以及為什么該項(xiàng)目非常適合他們作為客戶（例如，獲取資源、屬于他們的范圍、與他們的目標(biāo)一致）使命宣言等）。

評(píng)委將特別關(guān)注客戶選擇的創(chuàng)造力以及整個(gè)分析過(guò)程中使用的適當(dāng)建模過(guò)程的選擇和論證。他們還將尋求詳細(xì)說(shuō)明，以建立（1）客戶與擬議項(xiàng)目之間的牢固聯(lián)系，以及（2）數(shù)據(jù)分析與擬議項(xiàng)目設(shè)計(jì)之間清晰、直接的聯(lián)系。

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