2013年美赛C题：地球健康的动态网络模型
2013年美赛C题：地球健康的动态网络模型属于 2013 年 ICM C 题，英文原名为 Network Modeling of Earth's Health。
背景
地方和区域生态系统之间存在多重相互作用、反馈、涌现行为及可能的状态转变。局部研究未必能说明一项地区政策对全球长期健康的影响。题目希望探讨：能否由地方或区域组成部分建立全球模型，预测潜在状态变化，并帮助决策者理解政策后果。
原题介绍的研究关切包括生物预测中局部与全球的双向影响，以及可能导致不健康全球状态转变的因素和生态管理干预。可考虑人口、生境压力与改造、能源消费、气候、土地利用、污染、大气和海洋化学、生物多样性，以及社会动荡和经济不稳定等因素。历史生态巨变提供参照，但当前人类作用显著增强；题目并不预先断定全球临界点即将到来或不可避免。
你的团队属于 International Coalition of Modelers，正在为“网络与地球健康”研讨会进行研究。
任务一：全球动态网络
自行定义地球健康某一方面的度量，识别其地方组成要素作为节点，建立适当链接以反映关系和属性的影响。模型必须有动态时间要素，能够预测该健康度量的未来状态。
节点可采用国家、大洲、海洋、生境或其他要素的组合，但整体应构成全球模型；链接可代表环境影响、节点作用或污染等物质随时间传播。指标可涉及人口、生物、环境、社会、政治、物理或化学条件。
定义所有模型元素，解释指标、节点及链接属性选择的科学依据。提出设定参数的方法，说明若有足够数据如何检验模型、需要什么数据验证有效性。缺少定参或验证数据不必放弃有价值的模型构想，但应交代情况。模型必须包括人类因素，说明人类行为和政府政策在何处影响结果。
任务二：试运行与预测能力
运行模型，观察它给出的未来健康状态；必要时可估计通常需要从数据确定的参数。这一阶段的运行用于测试、理解模型，不能据此把未经验证的输出直接用于实际预测或决策。
解释模型输出哪些因素，能否识别状态转变或临界点、预警地方条件变化的全球后果、为重要政策提供信息，以及人类因素是否进入指标和网络属性。
任务三：结构、敏感性与政策
分析网络性质能否找出关键节点或关系；如能，应实际开展分析。研究缺失链接、关系改变的敏感性，说明是否有反馈回路及如何考虑不确定性，讨论数据采集问题，以及模型对政府政策的反应能否支持规划。
任务四：报告
提交说明模型及潜力的报告，详细写出优点和弱点，供研讨会组织者使用。正文不超过二十页，一页摘要表另计，总计最多二十一页。
原题与来源
返回：2013年美赛赛题。