Question

求个数学建模

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Answer 1

稀土资源的开发与储备问题
稀土元素是指化学元素周期表中镧系元素以及与镧系的15个元素密切相关的两个元素——钪(Sc)和钇(Y)共17种元素。由于独特的原子结构和物理化学特性，稀土不仅是钢铁、有色金属等传统产业不可缺少的重要原料，而且随着科技的进步，新能源、高科技、军事装备领域中显示出不可替代的作用，其最显著的功能就是大幅度提高其他产品的质量和性能。比如大幅度提高用于制造坦克、飞机、导弹的钢材、铝合金、镁合金、钛合金的战术性能。而且，稀土同样是电子、激光、核工业、超导等诸多高科技的润滑剂，因此稀土有“工业维生素”之称，又被称为“二十一世纪黄金”
1980年，中国稀土储量占全球储量的约90%，由于多年开采，1996年我国稀土储备在全球的占比为43%。到2009年，中国稀土储量为3600万吨，占全球稀土储量的36%，产量为1 2万 吨 ， 占 世 界 稀 土 产 量 的97%。
邓小平1992年南巡期间曾形象地比喻“中东有石油，中国有稀土。”
目前全球对稀土的需求约为每年13.6万吨，美国国会研究机构的Marc Humphries预测这一数字在2015年时将上升至18.5万吨，2020年时达到20万吨。而美国审计总署（GAO）统计，至2010年，中国占到了目前全球稀土矿供应量的97%、稀土氧化物97%、稀土合金89%、钕铁硼磁体75%、钐钴磁铁60%。
1990年至2005年，中国稀土出口量增长近10倍，但价格却下降了50%。虽然从1998年开始，国家启动稀土产品出口配额制度，但低价出口的局面并没有得到扭转。在全球高科技原材料需求呈几何级 数增长的情况下，我国稀土出口价格甚至不升反跌。
1990年我国出口中、低档稀土产品6100吨，平均每吨价格为1.36万美元；2009年中国稀土的出口价格，每公斤不到9美元，比20世纪90年代的平均价格还低。
目前世界各国稀土储量和生产量见下表
国别 储量 产量
中国 3600万吨，占全球36% 120000吨，占全球97%
俄罗斯 1900万吨，占全球19% 0吨
美国 1300万吨，占全球13% 0吨
澳大利亚 540万吨，占全球5% 0吨
印度 310万吨，占全球3% 2700吨
巴西 不到全球的1% 650吨
马来西亚 不到全球的1% 380吨
其他 270吨
储量较大的美国和俄罗斯澳大利亚均封闭了国内稀土生产。美国和日本都开始大量进口囤积中国廉价稀土。目前美国90%以上稀土由中国进口，美国政府为保护本土的稀土资源采取了严厉的强 制措施，不但完全停止出口，还封存矿山。日本92%的稀土依赖中国进口，据《金融时报》，日本只将 进口的1/3用于生产，其余用做战略储备。2010年10月10日，香港《明报》社评指出，科技大国日本早在20年前就开始落实稀土储备，日本的策略具有深厚战略意图。业内人士曾估计，日本储备的稀土已够用40至50年。
2010年10月16日，中国商务部官员表示，中国现有的稀土资源仅能维持未来15至20年的需求，有可能还需要进口。
　　2010年11月17日,媒体报道：中国前9月对日出口稀土增长167%，占出口总量49%
今年前9个月中国出口稀土3.22万吨，其中对日本出口1.6万吨，同比增长167%,占中国稀土出口总量的49.8%；对美国出口稀土6200吨，占出口总量19%，同比增长5.5%
商务部新闻发言人姚坚16日在回答记者提问时介绍说，今年前9个月中国出口稀土3．22万吨，其中对日本出口1．6万吨，同比增长167％,占中国稀土出口总量的49．8％。
姚坚介绍说，1至9月，中国稀土出口平均价格为每吨1．48万美元。除了日本是中国稀土出口的主要目的国外，前9个月中国对美国出口稀土6200吨，全年占出口总量19％，同比增长5.5%。
2010年我国出口稀土39813吨，比原计划30258吨高出9555吨。
2012年3月13日：美国总统奥巴马专门就对华贸易问题发表讲话，并罕见地亲自出面宣布美国已联合欧盟和日本向世界贸易组织(WTO)提起一项针对中国限制稀土出口的贸易诉讼。
请完成以下问题：
1. 搜集关于中国稀土的数据，包括我国和世界各国1990年以来稀土生产、使用、储量、开采、出口量、外汇收入等相关数据。
2. 根据收集的数据，建立相应数学模型，对我国未来五年的稀土储量进行预测。
3. 根据我国未来的需要，通过建立数学模型，说明我国应该如何合理管理和开发稀土资源？
4. 完成1000-1500字的报告，阐明你对我国稀土开发利用的意见和建议。

Answer 2

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Answer 3

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Answer 4

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