數(shù)學極值理論的實際應用

一個方程式保全了荷蘭1600萬居民性命。由于一半以上的國土在海平面以下，荷蘭整個國家都是用一圈海堤圍繞起來的，這個海堤依照數(shù)學極值理論設計，可以預防最壞的情況發(fā)生。

1953年，一場災難性風暴的襲擊奪去了1800多人的生命，摧毀了4．7萬所房屋。自那之后，荷蘭政府決心建一道海堤，使其能保衛(wèi)該國今后數(shù)百年的安全。

通過分析極限事件的歷史記錄，科學家最后決定把新堤壩定在5米高的標準。他們用極值理論推斷，不久的將來發(fā)生另一次災難的可能性是微乎其微的。

極值理論也是新的海事安全建議的關鍵依據(jù)，海事安全建議的目的在于防止像商船“德比郡”號1980年在日本南海岸附近因臺風沉沒、44名船員全部喪生這樣的悲劇發(fā)生。2000年，一項官方調查發(fā)現(xiàn)，這艘貨船的前艙口蓋在洶涌的大海中被沖開，致使海水灌了進來。這一結論為已喪生的船長和船員洗脫了罪名，原先的結論是他們自己造成了這一悲劇。

這一結論在一定程度上是基于蘭開斯特大學的喬納森·托恩教授和珍妮特·赫弗南博士的研究。他們利用極值理論分析了船在足以沖開艙口的巨浪中的情形。

在與勞埃德船級社一起開展的研究中，兩位科學家也用極值理論算出，像“德比郡”號這樣大小的船，其艙口的承受能力應該在出事后所建議的加倍的基礎上再增加35％。2001年12月，巨型散貨船“克里斯托費”號與船上27名船員一起在亞速爾群島沿海沉沒。最后的無線電信息報告說，前艙口蓋被沖破。

這簡直是“德比郡”號悲劇命運的再現(xiàn)——同時也說明，如果不能加以遵循利用，最高級的理論也無法發(fā)揮保護作用。

(金時)