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1、河南理工大學(xué)2014年數(shù)學(xué)建模競(jìng)賽論文答卷編號(hào)(競(jìng)賽組委會(huì)填寫(xiě)):題目編號(hào):( C )論文題目:垃圾焚燒廠的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償問(wèn)題 參賽隊(duì)員信息(必填): 姓 名專業(yè)班級(jí)聯(lián)系電話隊(duì)員1鄧振立電氣12-0618300609551隊(duì)員2X X X X X X X XX X X X X X X X X X隊(duì)員3X X XX X X X XX X X X X X X X X X 答卷編號(hào)(競(jìng)賽組委會(huì)填寫(xiě)):評(píng)閱情況(學(xué)校評(píng)閱專家填寫(xiě)):評(píng)閱1.評(píng)閱2.評(píng)閱3. 垃圾焚燒廠的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償問(wèn)題摘 要眾所周知,垃圾焚燒廠的污染問(wèn)題已經(jīng)是世界性難題。其中,污染物的傳播受風(fēng)力的影響最為巨大。因此,首先利用Excel軟件對(duì)附件

2、四中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分類處理,將附件四中2011年風(fēng)力、風(fēng)向數(shù)據(jù)分成四個(gè)季度,分別制作風(fēng)向概率雷達(dá)圖。根據(jù)風(fēng)向概率圖,提出應(yīng)該在不同風(fēng)向上建立不同級(jí)別的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)體系的新想法??紤]到雨洗作用,加入降雨量作為變量。基于高斯煙羽模型,建立風(fēng)速和降雨量對(duì)污染物擴(kuò)散的影響的綜合數(shù)學(xué)模型。然后,利用主成分分析和因子分析相結(jié)合的方法,選取污染物中具有代表性的SO2、NOx、煙塵三種物質(zhì)進(jìn)行研究。運(yùn)用Matlab編程,繪制出其相對(duì)應(yīng)濃度分布圖。認(rèn)為應(yīng)該將三種污染物對(duì)空氣的污染程度分成六個(gè)不同等級(jí)。并且構(gòu)造變權(quán)函數(shù),再根據(jù)權(quán)重矩陣進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)的想法。從而提出獨(dú)特的賠償方案。其次,對(duì)于之前建立的模型進(jìn)行穩(wěn)定性分析。對(duì)比

3、附件二,對(duì)垃圾焚燒廠的規(guī)模效應(yīng)進(jìn)行分析。考慮到高斯煙羽模型的局限性,通過(guò)討論發(fā)生故障的因素,在考慮焚燒爐除塵裝置損壞或出現(xiàn)其他故障的情況下,其污染物排放量會(huì)在短期內(nèi)急劇升高。因此,要對(duì)源強(qiáng)的數(shù)值進(jìn)行相應(yīng)的修改??紤]其比例增加系數(shù)以及故障發(fā)生概率,其煙氣抬升高度,由于實(shí)際排煙率受故障發(fā)生的影響。所以,在故障發(fā)生時(shí)煙氣有效高度要進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整,從而建立了“優(yōu)化高斯煙羽模型”。并進(jìn)一步討論了動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)體系及補(bǔ)償新方案。 最后分析模型優(yōu)缺點(diǎn),在考慮風(fēng)力、風(fēng)向、降雨量的情況下,應(yīng)該結(jié)合地勢(shì)地形等因素對(duì)污染物擴(kuò)散進(jìn)行進(jìn)一步研究,從而確立一套完善的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以及一套完善的補(bǔ)償方案。 關(guān)鍵詞雷達(dá)圖;雨洗作用;動(dòng)

4、態(tài)監(jiān)測(cè)體系;高斯煙羽模型;穩(wěn)定性分析;變權(quán)函數(shù)一、 問(wèn)題的重述“垃圾圍城”是世界性難題,在今天的中國(guó)顯得尤為突出。2012年全國(guó)城市生活垃圾清運(yùn)量達(dá)到1.71億噸,比2010年增長(zhǎng)了1300萬(wàn)噸。因此,垃圾焚燒正逐步成為中國(guó)垃圾處理的主要手段之一。事實(shí)上垃圾焚燒廠的建造對(duì)環(huán)境的污染風(fēng)險(xiǎn)與周?chē)用竦年P(guān)系,是一個(gè)值得考慮的問(wèn)題。深圳市某地點(diǎn)計(jì)劃建立一個(gè)中型的垃圾焚燒廠,計(jì)劃處理垃圾量1950噸/天(設(shè)置三臺(tái)可處理垃圾650噸/天的焚燒爐,排煙口高度80米,每天24小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn))。從構(gòu)建環(huán)境動(dòng)態(tài)監(jiān)控體系、并根據(jù)潛在污染風(fēng)險(xiǎn)對(duì)周?chē)用襁M(jìn)行合理經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償?shù)男枨蟪霭l(fā),有關(guān)部門(mén)希望能綜合考慮垃圾焚燒廠對(duì)周?chē)鷰?lái)環(huán)

5、境污染以及其他危害的多種因素(例如,焚燒爐的污染物排放量、居住點(diǎn)離開(kāi)垃圾焚燒廠的距離、風(fēng)力和風(fēng)向及降雨等氣象條件、地形地貌等等),在進(jìn)行科學(xué)定量分析的基礎(chǔ)上,確立一套可行的垃圾焚燒廠環(huán)境影響動(dòng)態(tài)監(jiān)控評(píng)估方法,并針對(duì)潛在環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)制定出合理的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償方案?,F(xiàn)要求你們從實(shí)際出發(fā),通過(guò)數(shù)學(xué)建模完成以下任務(wù): (1) 假定焚燒爐的排放符合國(guó)家新的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(參見(jiàn)附件1),根據(jù)垃圾焚燒廠周邊環(huán)境設(shè)計(jì)一種環(huán)境指標(biāo)監(jiān)測(cè)方法,實(shí)現(xiàn)對(duì)垃圾焚燒廠煙氣排放及相關(guān)環(huán)境影響狀況的動(dòng)態(tài)監(jiān)控。以你設(shè)計(jì)的環(huán)境動(dòng)態(tài)監(jiān)控體系實(shí)際監(jiān)控結(jié)果為依據(jù),設(shè)計(jì)合理的周?chē)用耧L(fēng)險(xiǎn)承擔(dān)經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償方案。(2) 由于各種因素焚燒爐的除塵裝置(如袋式

6、除塵器)損壞或出現(xiàn)其他故障導(dǎo)致污染物的排放增加,致使相關(guān)各項(xiàng)指標(biāo)將嚴(yán)重超標(biāo)(如:煙塵濃度、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、二噁英類及重金屬等排放超標(biāo),附件2給出了一臺(tái)可處理垃圾350噸/天的焚燒爐正常運(yùn)作時(shí)的在線排放監(jiān)測(cè)記錄)。請(qǐng)?jiān)诳紤]故障發(fā)生概率的情況下修正你設(shè)計(jì)的監(jiān)測(cè)方法和補(bǔ)償方案。二、 問(wèn)題的分析據(jù)資料顯示,垃圾焚燒正逐步成為中國(guó)垃圾處理的主要手段之一。經(jīng)過(guò)分類處理后的垃圾在焚燒爐中焚燒處理。這樣既可避免垃圾填埋侵占大量的土地,又可利用垃圾焚燒產(chǎn)生的能量進(jìn)行發(fā)電等獲得可觀的經(jīng)濟(jì)效益。針對(duì)問(wèn)題一,利用Excel軟件對(duì)附件四中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分風(fēng)向處理,將附件四提供的數(shù)據(jù)分成四個(gè)季度,然后統(tǒng)計(jì)出各季

7、度各風(fēng)向所占的比例,提出應(yīng)該在不同風(fēng)向上建立不同級(jí)別的監(jiān)測(cè)體系的新想法。利用SPSS軟件因子分析和主成分分析,發(fā)現(xiàn)影響污染物濃度擴(kuò)散的主要因素為風(fēng)速、降雨量和地形地貌。因此,利用高斯煙羽原理建立風(fēng)速和降雨量對(duì)污染物擴(kuò)散影響的綜合模型。再運(yùn)用Matlab編程,將排放的污染物構(gòu)造出基于高斯煙羽模型的垃圾焚燒爐的SO2、NOx、煙塵濃度分布圖。從而提出獨(dú)特的賠償方案,應(yīng)該將三種污染物對(duì)空氣的污染程度分成六個(gè)不同等級(jí),并且構(gòu)造變權(quán)函數(shù),再根據(jù)權(quán)重矩陣進(jìn)行綜合賠償。針對(duì)問(wèn)題二,主要是對(duì)于問(wèn)題一建立的模型進(jìn)行穩(wěn)定性分析。首先分析垃圾焚燒廠的規(guī)模效應(yīng)??紤]到高斯煙羽模型的局限性,通過(guò)討論發(fā)生故障的因素,在考

8、慮焚燒爐除塵裝置損壞或出現(xiàn)其他故障的情況下,其污染物排放量會(huì)在短期內(nèi)急劇升高。因此,要對(duì)源強(qiáng)的數(shù)值進(jìn)行相應(yīng)的修改,考慮其比例增加系數(shù)以及故障發(fā)生概率。其煙氣抬升高度,由于實(shí)際排煙率受故障發(fā)生的影響。因此,在故障發(fā)生時(shí)煙氣有效高度要進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。從而建立了“優(yōu)化高斯煙羽模型”。并進(jìn)一步討論了動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)體系及補(bǔ)償新方案。 最后針對(duì)建立的模型的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析,并且提出下一步研究方向。三、 假設(shè)與符號(hào)3.1 模型的假設(shè)1污染物的濃度在y、軸上的分布是高斯分布的;2污染源的源強(qiáng)是連續(xù)且均勻的,初始時(shí)刻氣體污染物內(nèi)部的溫度濃度的分布是均勻的;3擴(kuò)散過(guò)程中不考慮氣體污染物內(nèi)部溫度的變化,忽略熱對(duì)流,熱輻射,熱

9、傳遞;4氣體污染物是理想氣體,遵守理想氣體方程;5取x軸為平均風(fēng)速方向,整個(gè)擴(kuò)散過(guò)程中風(fēng)的大小方向不隨時(shí)間地點(diǎn)的改變而改變;6地面對(duì)氣體污染物起全反射作用,不發(fā)生吸收或吸附作用;7整個(gè)過(guò)程中氣體不發(fā)生沉降分解以及相關(guān)的化學(xué)反應(yīng);8假設(shè)將焚燒爐視為高架點(diǎn)源,三臺(tái)焚燒爐對(duì)環(huán)境的影響相互獨(dú)立,其對(duì)環(huán)境的影響可進(jìn)行疊加;9假設(shè)垃圾焚燒廠周?chē)用耧L(fēng)險(xiǎn)承擔(dān)經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償只與綜合污染程度有關(guān)。 3.2名詞解釋1.煙羽:從工廠煙囪中連續(xù)排放出來(lái)的煙體,外形呈羽毛狀,因而得名。煙羽可被看作是由無(wú)數(shù)個(gè)時(shí)間間隔為無(wú)限短暫的、依次排放的煙團(tuán)所組成;煙團(tuán)各部分的運(yùn)動(dòng)速率不同。 2.干沉積:在擴(kuò)散過(guò)程中同時(shí)有重力沉降

10、的位移迭加到羽流中心線上,中心線就會(huì)向下傾斜,所有粒子相當(dāng)于在下傾的中心線上擴(kuò)散。3.雨洗作用:降雨對(duì)煙羽中的顆粒物及氣溶膠具有清洗作用,可溶性氣體與蒸汽亦可溶于雨水中,降雨過(guò)程造成的這類濕沉積是導(dǎo)致放射性氣溶膠和氣體向地面沉積的另一重要機(jī)制。3.3符號(hào)說(shuō)明系數(shù)煙囪出口處煙氣排放速度每個(gè)區(qū)域內(nèi)的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的數(shù)量煙囪出口直徑相應(yīng)風(fēng)向的風(fēng)頻煙囪幾何高度以上的大氣溫度梯度監(jiān)控點(diǎn)的總量人體健康損失 距地面的距離人力資本未知參數(shù)污染區(qū)的人口數(shù)未知的協(xié)差陣污染導(dǎo)致的種疾病患者人均喪失的勞動(dòng)時(shí)間隨機(jī)誤差項(xiàng)種疾病患者平均醫(yī)療費(fèi)距地面處的平均風(fēng)速種疾病患者陪床人員的平均誤工費(fèi)距地面10m處的平均風(fēng)速種疾病患者死

11、亡工作年損失風(fēng)速高度指數(shù)污染區(qū)和清潔區(qū)種疾病的發(fā)病率差值計(jì)算點(diǎn)源的直線距離污染區(qū)和清潔區(qū)種疾病的死亡率差值空間點(diǎn)污染物濃度受污染時(shí)某作物的實(shí)際年產(chǎn)量該點(diǎn)與通過(guò)煙囪的平均風(fēng)向軸線在水平面上的垂直距離在一定SO2濃度或酸雨pH值影響下某作物的減產(chǎn)率排放口的平均風(fēng)速某作物的收購(gòu)價(jià)格單位時(shí)間排放量補(bǔ)償資金繳納總額從地面到任一點(diǎn)的高度考核距離處核定濃度垂直平均風(fēng)向的水平橫向擴(kuò)散系數(shù)考核距離處控制指標(biāo)鉛直擴(kuò)散系數(shù)補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)值煙囪的有效高度考核距離處核定濃度混合層厚度考核距離處實(shí)測(cè)濃度反射次數(shù)上風(fēng)口地區(qū)超標(biāo)濃度差值、橫向、鉛直擴(kuò)散參數(shù)回歸系數(shù)上下風(fēng)口處流量比值、橫向、鉛直擴(kuò)散參數(shù)指數(shù)受污染地區(qū)獲得的補(bǔ)償資金數(shù)

12、額(萬(wàn)元)距煙囪下風(fēng)水平距離上風(fēng)口處考核距離處核定濃度煙氣抬升高度污染繳納的補(bǔ)償資金總額(萬(wàn)元)煙氣熱狀況及地表狀況系數(shù)任一煙團(tuán)釋放的時(shí)間煙氣熱釋放率指數(shù)煙團(tuán)釋放的總時(shí)間排氣筒煙氣高度指數(shù)其釋放率四、 模型的建立與求解4.1統(tǒng)計(jì)分析下監(jiān)測(cè)點(diǎn)設(shè)立4.1.1分季節(jié)風(fēng)向統(tǒng)計(jì)分析運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)的相關(guān)知識(shí),本文將各個(gè)季度的風(fēng)向及其所占比例進(jìn)行了統(tǒng)計(jì),忽略了一些次要因素,得出基本風(fēng)向、風(fēng)速數(shù)據(jù)。再根據(jù)數(shù)據(jù),畫(huà)出圖表如下:23 圖1a 1-3月份修正前各風(fēng)向比例圖1b 1-3月份修正后各風(fēng)向比例 圖2a 4-6月份修正前各風(fēng)向比例 圖2b 4-6月份修正后各風(fēng)向比例圖3a 7-9月份修正前各風(fēng)向比例圖3b 7-

13、9月份修正后各風(fēng)向比例 圖 4a 10-12月份修正前各風(fēng)向比例圖 4b 10-12月份修正后各風(fēng)向比例垃圾焚燒站每天24小時(shí)不停工作,處理垃圾量1950噸/天,產(chǎn)生氣體污染物若干。每個(gè)季度,各個(gè)方向上均有風(fēng)吹過(guò),即各個(gè)方向上均被污染,但由于每個(gè)方向風(fēng)的比例不同,各處污染情況也不盡相同。根據(jù)風(fēng)向比例的不同,可以在不同方向上建立不同級(jí)別的監(jiān)測(cè)體系。具體標(biāo)準(zhǔn)如下1: 表1 不同級(jí)別的監(jiān)測(cè)體系一級(jí)評(píng)價(jià)二級(jí)評(píng)價(jià)三級(jí)評(píng)價(jià)檢測(cè)點(diǎn)數(shù)10624布點(diǎn)方法極坐標(biāo)布點(diǎn)法極坐標(biāo)布點(diǎn)法極坐標(biāo)布點(diǎn)法布點(diǎn)方位在約0°、45°、90°、135°、180°、225°、

14、270°、315°等方向布點(diǎn),并且在下風(fēng)向加密,也可根據(jù)局地地形條件、風(fēng)頻分布特征以及環(huán)境功能區(qū)、環(huán)境空氣保護(hù)目標(biāo)所在方位做適當(dāng)調(diào)整至少在約0°、90°、180°、270°等方向布點(diǎn),并且在下風(fēng)向加密,也可根據(jù)局地地形條件、風(fēng)頻分布特征以及環(huán)境功能區(qū)、環(huán)境空氣保護(hù)目標(biāo)所在方位做適當(dāng)調(diào)整至少在約0°、180°等方向布點(diǎn),并且在下風(fēng)向加密,也可根據(jù)局地地形條件、風(fēng)頻分布特征以及環(huán)境功能區(qū)、環(huán)境空氣保護(hù)目標(biāo)所在方位做適當(dāng)調(diào)整布點(diǎn)要求各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)要有代表性,環(huán)境監(jiān)測(cè)值應(yīng)能反映各環(huán)境敏感區(qū)域、各環(huán)境功能區(qū)的環(huán)境質(zhì)量,以及預(yù)計(jì)受

15、項(xiàng)目影響的高濃度區(qū)的環(huán)境質(zhì)量北133.96%東51.52%東北133.96%東南61.83%南216.40%西7021.34%西北195.79%西南11936.28%無(wú)風(fēng)6218.90%根據(jù)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn),我們對(duì)垃圾焚燒廠所處地區(qū)一年的風(fēng)向做統(tǒng)計(jì)分析如下,通過(guò)圖表可以看出,垃圾焚燒廠風(fēng)向所占比例:表2 修正前各風(fēng)向發(fā)生次數(shù)及概率 表3 修正后各風(fēng)向發(fā)生次數(shù)及概率風(fēng)向次數(shù)概率北226.71%東113.35%東北237.01%東南144.27%南267.93%西7924.09%西北278.23%西南12638.41%進(jìn)而可以明顯看出該地區(qū)主要風(fēng)向?yàn)槲髂巷L(fēng)、西風(fēng)。所以應(yīng)該在其下風(fēng)口各布置一個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)

16、等等(與具體點(diǎn)考慮,找到確定的檢測(cè)點(diǎn),代入數(shù)據(jù),說(shuō)明檢測(cè)點(diǎn)的有效性,可以加入goole地圖等。)4.1.2確定環(huán)境動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)方案本文主要考慮垃圾焚燒廠當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)向、風(fēng)速及風(fēng)頻等因素對(duì)污染排放濃度分布的影響,并以此確定環(huán)境動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)方案,在垃圾焚燒廠周邊區(qū)域設(shè)置環(huán)境動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)點(diǎn)。分析表4風(fēng)速統(tǒng)計(jì)表可以看出,各風(fēng)向的平均風(fēng)速相差不明顯,都介于之間。但是各風(fēng)向一年統(tǒng)計(jì)出現(xiàn)的頻率有很大差距。表4 各風(fēng)向平均風(fēng)速及頻率東東南西南西西北北東北南平均風(fēng)速1.51m/s1.61m/s2.92m/s3.00m/s2.64m/s1.90m/s1.85m/s3.13m/s頻率3.35%4.27%38.41%24.09%8.

17、23%6.71%7.01%7.93%所以對(duì)環(huán)境動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的選取主要應(yīng)以各方向風(fēng)頻為依據(jù),且不同方位動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的數(shù)量與風(fēng)速及風(fēng)頻成比例關(guān)系,設(shè)其系數(shù)為,以垃圾焚燒廠為中心,將周邊地區(qū)以風(fēng)向劃分為8個(gè)區(qū)域,則每個(gè)區(qū)域內(nèi)的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的數(shù)量與相應(yīng)風(fēng)向的風(fēng)頻的簡(jiǎn)單近似數(shù)學(xué)關(guān)系為: (1)為總的監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)量,考慮實(shí)際經(jīng)濟(jì)成本及可行性等因素,應(yīng)為一個(gè)適當(dāng)?shù)某?shù),其選取應(yīng)與當(dāng)?shù)貙?shí)際情況及政府投入資金等因素有,故在此不做具體討論,只進(jìn)行監(jiān)測(cè)點(diǎn)的分配方案2。 對(duì)周?chē)h(huán)境的動(dòng)態(tài)監(jiān)控方案:考慮垃圾焚燒廠周?chē)约氨O(jiān)控點(diǎn)間的合理間距先設(shè)定一個(gè)監(jiān)控點(diǎn)的總量z,根據(jù)各個(gè)季度中各個(gè)風(fēng)向所占的比例來(lái)確定監(jiān)控點(diǎn)的數(shù)目,不同季度不同方

18、向上根據(jù)比例設(shè)置不同數(shù)目的監(jiān)測(cè)點(diǎn),對(duì)于監(jiān)控點(diǎn)與垃圾焚燒廠的距離問(wèn)題,我們?cè)谙旅鎸⑦M(jìn)一步探討,綜合風(fēng)速,風(fēng)向,降雨等因素從而實(shí)現(xiàn)對(duì)垃圾焚燒廠周?chē)h(huán)境的污染的動(dòng)態(tài)監(jiān)控。4.2污染物擴(kuò)散模型在環(huán)境科學(xué)中,研究多種污染氣體(如HCL、CO2、SO2)的濃度與污染源的排放量和氣象因子(如風(fēng)向、風(fēng)速、溫度、濕度)之間的相互依賴關(guān)系等,這些問(wèn)題都是屬于多重多元回歸分析問(wèn)題3。設(shè)有個(gè)自變量,對(duì)應(yīng)個(gè)因變量,假定它們之間有線性關(guān)系式: (2) (3). (4)其矩陣形式: (5)其中, 是未知參數(shù), 是隨機(jī)誤差項(xiàng),它們不是相互獨(dú)立的,通常假設(shè)它們服從多元正態(tài)分布,即: (6)其中 為未知的協(xié)差陣。統(tǒng)計(jì)問(wèn)題就是從已

19、知的個(gè)自變量,個(gè)因變量的 組實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)出發(fā),求未知常數(shù) 的估計(jì)值 ,并對(duì)誤差 作出估計(jì)和推斷。 對(duì)于污染物擴(kuò)散的研究中,我們運(yùn)用主成分分析與因子分析相結(jié)合的統(tǒng)計(jì)方法,計(jì)算得出對(duì)于其擴(kuò)散影響的主要因素有風(fēng)速、降雨、地貌等因素。以下我們主要從風(fēng)速、降雨兩個(gè)因素分別建模研究對(duì)污染物擴(kuò)散的影響。進(jìn)而討論對(duì)垃圾焚燒廠周?chē)用竦难a(bǔ)償問(wèn)題。4.2.1基于風(fēng)速對(duì)污染物擴(kuò)散建模(一)風(fēng)速的確定4300m以下風(fēng)速隨高度的變化以單調(diào)上升型居多,總體上講,風(fēng)速隨高度的變化符合指數(shù)律: (7)其中:為距地面處的平均風(fēng)速,;為距地面10m處的平均風(fēng)速,;為風(fēng)速高度指數(shù),取值見(jiàn)表。 表5 風(fēng)速高度指數(shù)P值表5帕斯奎爾穩(wěn)定度強(qiáng)

20、不穩(wěn)定不穩(wěn)定弱不穩(wěn)定中性弱穩(wěn)定和穩(wěn)定P值0.10.150.20.250.3 (二)簡(jiǎn)單介紹模型污染物在空間呈正態(tài)分布的擴(kuò)散模型,所謂正態(tài)分布函數(shù)形式有如下關(guān)系: (8)當(dāng)有風(fēng)時(shí),平均風(fēng)向即方向的湍流擴(kuò)散大大小于平均風(fēng)速()的平均輸送速率,即 (9)因此方向湍流擴(kuò)散可以忽略不計(jì)。模型采用高架連續(xù)點(diǎn)源的地面濃度擴(kuò)散模型;但風(fēng)速很小時(shí)()采用連續(xù)點(diǎn)源在微風(fēng)條件下的擴(kuò)散模式。1、小風(fēng)和靜風(fēng)時(shí)(平均風(fēng)速)方向的擴(kuò)散不能忽略,目前小風(fēng)和靜風(fēng)條件下大氣擴(kuò)散模式應(yīng)用較多的是積分煙團(tuán)擴(kuò)散模型、簡(jiǎn)化的積分煙團(tuán)模型、360°均勻分布模型等。這里模型選拜積分煙團(tuán)擴(kuò)散模型,其表達(dá)式如下: (10)式中: 積分

21、可用有限區(qū)間的積分代替,根據(jù)經(jīng)驗(yàn),若擴(kuò)散時(shí)間為小時(shí),則積分限?。ǎ┬r(shí)已經(jīng)能到達(dá)很精確的程度。其中擴(kuò)散參數(shù), , (11)當(dāng)風(fēng)速時(shí)認(rèn)為是靜風(fēng),按以上公式,取平均風(fēng)速為0.30.5m/s,水平方向是按以污染源為圓心的同心圓上均勻分布的,然后利用連續(xù)性條件積分,整理得到靜風(fēng)條件下高架連續(xù)點(diǎn)源污染物地面濃度模型為: (12)其中:為計(jì)算點(diǎn)源的直線距離,;其中;取平均風(fēng)速為。 2、有風(fēng)時(shí),并平均風(fēng)速以煙囪的地面位置為原點(diǎn),下風(fēng)向地面任一點(diǎn),小于24小時(shí)取樣時(shí)間的濃度: (13)其中:為空間點(diǎn)污染物濃度,;為單位時(shí)間排放量,;為排放口的平均風(fēng)速,;為為該點(diǎn)與通過(guò)煙囪的平均風(fēng)向軸線在水平面上的垂直距離,;

22、為從地面到任一點(diǎn)的高度,;為垂直于平均風(fēng)向的水平橫向擴(kuò)散系數(shù);為鉛直擴(kuò)散系數(shù);煙囪的有效高度,。其中的計(jì)算公式如下: (14)其中:為混合層厚度,;為反射次數(shù),這里取。式中擴(kuò)散參數(shù),按以下公式計(jì)算: (15)其中:、為橫向、鉛直擴(kuò)散參數(shù)回歸系數(shù);、為橫向、鉛直擴(kuò)散參數(shù)指數(shù);為距煙囪下風(fēng)水平距離,。按下列公式計(jì)算: (16)3、煙氣抬升高度采用的公式6: (1)有風(fēng)時(shí),中性和不穩(wěn)定的大氣條件:當(dāng)煙氣熱釋放率,且煙氣溫度與環(huán)境溫度的差值時(shí),煙氣抬升高度計(jì)算公式: (17)其中:為煙氣抬升高度,;為煙氣熱狀況及地表狀況系數(shù),為煙氣熱釋放率指數(shù),為排氣筒煙氣高度指數(shù)。 表6 、的選取地表情況(平原)n

23、0n1n2農(nóng)村或城市遠(yuǎn)郊區(qū)1.4271/32/3城市及近郊區(qū)1.3031/32/3農(nóng)村或城市遠(yuǎn)郊區(qū)0.3320.60.4城市及近郊區(qū)0.2920.60.4當(dāng) (18)其中: (19)其中:為煙囪出口處煙氣排放速度,;為煙囪出口直徑,;按計(jì)算?;蛘邥r(shí): (20)(2)有風(fēng)時(shí),穩(wěn)定的大氣條件下,煙氣抬升高度公式: (21)式中:為煙囪幾何高度以上的大氣溫度梯度,。(3)靜風(fēng)和小風(fēng)時(shí),采用下式計(jì)算: (22)式中取值宜小于。當(dāng)時(shí),取,當(dāng),按計(jì)算。4.2.2基于降雨對(duì)污染物擴(kuò)散建模 由于污染物的組成復(fù)雜,其中很多物質(zhì)會(huì)溶于水,即發(fā)生雨洗作用。所以在對(duì)污染物擴(kuò)散的研究過(guò)程中,降雨這一因素是不可忽視的,但

24、是降雨量的多少也是影響其擴(kuò)散的主要因素。在我們研究的過(guò)程中,首先假設(shè)當(dāng)降雨量>5mm時(shí),認(rèn)為其不會(huì)多污染物的擴(kuò)散起到作用,所以在處理降雨量數(shù)據(jù)時(shí),把降雨量5mm的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。進(jìn)而來(lái)研究降雨量對(duì)污染物擴(kuò)散的影響:構(gòu)建降雨量與二氧化硫、氯化氫、顆粒物、二氧化氮之間關(guān)系,通過(guò)SPSS軟件進(jìn)行因子分析及回歸分析如下7: 表7 模型檢驗(yàn)表 模型RR 方調(diào)整 R 方標(biāo)準(zhǔn)估計(jì)的誤差更改統(tǒng)計(jì)量R 方更改F 更改df1df2Sig. F 更改1.998a.996.9941.791.996393.04546.000a. 預(yù)測(cè)變量: (常量), NO2,SO2,HCL, 顆粒物b.自變量: 降雨量表8 模型

25、系數(shù)表模型非標(biāo)準(zhǔn)化系數(shù)標(biāo)準(zhǔn)系數(shù)tSig.相關(guān)性共線性統(tǒng)計(jì)量B標(biāo)準(zhǔn)誤差試用版零階偏部分容差VIF1(常量)78.59512.8716.107.001NO2-2.133.473-.851-4.512.004-.957-.879-.114.01856.112SO2-1.614.691-.882-2.336.048-.971-.690-.059.004225.141HCL-.398.560-.560-.710.004-.970-.278-.018.001980.622顆粒物.443.2361.2391.875.110-.982.608.047.001689.072通過(guò)表格我們可以看出污染物中部分物質(zhì)的

26、擴(kuò)散收到降雨量的影響。根據(jù)降雨量的多少,確立污染物中溶于水的部分,例如二氧化硫、氯化氫等一些物質(zhì)會(huì)溶于水,進(jìn)而會(huì)加速其落地速度,進(jìn)而會(huì)形成酸雨等自然災(zāi)害,從而對(duì)附近居民產(chǎn)生影響。4.2.3污染物擴(kuò)散綜合模型結(jié)合降雨量和各風(fēng)向的出現(xiàn)頻率,綜合分析其對(duì)污染物擴(kuò)散的影響。降雨量、降雨次數(shù)與風(fēng)向之間的相互關(guān)系如下:表9 各風(fēng)向降雨次數(shù)與各風(fēng)向刮風(fēng)次數(shù)比風(fēng)向天數(shù)降雨天數(shù)概率北13538.46%東5240.00%東北13646.15%東南6233.33%南2129.52%西70811.43%西北19421.05%西南11997.56%無(wú)風(fēng)621219.35% 圖5各風(fēng)向降雨次數(shù)與各風(fēng)向刮風(fēng)次數(shù)概率結(jié)合降雨

27、量和各風(fēng)向的出現(xiàn)頻率,本文中可視為高架點(diǎn)源模式8,且針對(duì)排放口處于高空位置的高架點(diǎn)源,將點(diǎn)源在地面上的投影點(diǎn)作為坐標(biāo)原點(diǎn),有效源位于軸上某點(diǎn),。若假設(shè)污染物到達(dá)地面后被完全吸收,不存在反射濃度的累加, 那么污染物的濃度計(jì)算公式為: (23)若要計(jì)算高架點(diǎn)源的地面濃度公式,則可令, 得: (24)依據(jù)上式,若進(jìn)一步令,則可得到沿x軸線上的濃度分布公式: (25)式(24)和式(25)是在估算大氣污染時(shí)經(jīng)常選用的計(jì)算公式,其估算值與孤立高架點(diǎn)源附近的環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)比較一致。 (一)及煙塵濃度分布圖為了更直觀的得到垃圾焚燒廠周?chē)h(huán)境污染情況,將上述高斯煙羽擴(kuò)散模型公式9(23)用Matlab10軟件作

28、出垃圾焚燒廠周?chē)盁焿m濃度分布圖分別為:圖6 基于高斯煙羽模擬垃圾焚燒爐濃度分布圖圖7 基于高斯煙羽模擬垃圾焚燒爐濃度布圖圖8 基于高斯煙羽模擬垃圾焚燒爐煙塵濃度分布圖(二)及煙塵綜合污染指標(biāo)的排序和分類對(duì)于如何設(shè)計(jì)合理的周?chē)用耧L(fēng)險(xiǎn)承擔(dān)經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償方案,由于風(fēng)險(xiǎn)承擔(dān)是一個(gè)長(zhǎng)期的不可預(yù)知性賠償,本文只考慮及煙塵三種污染物對(duì)環(huán)境的綜合影響,由于人類對(duì)空氣中污染物濃度的敏感程度符合S形曲線,因此,構(gòu)造S形變權(quán)函數(shù)。利用該變權(quán)函數(shù)對(duì)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的各種污染物濃度進(jìn)行“動(dòng)態(tài)加權(quán)”得到綜合污染指標(biāo),然后利用綜合污染指標(biāo)進(jìn)行排序和分類。從而得到垃圾焚燒廠周邊環(huán)境的綜合環(huán)境污染程度,得到總體的污染情況。本文以總體污染

29、情況的嚴(yán)重程度擬定經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償方案。(三)污染程度的分類經(jīng)過(guò)大量查閱空氣質(zhì)量評(píng)定方面的資料和統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。把三項(xiàng)污染物對(duì)空氣的污染程度分為I、II、III、IV、V、VI這6個(gè)等級(jí)如下表:表10 污染物濃度范圍與空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)劃分空氣質(zhì)量級(jí)別煙塵I00.12000.0500.05II0.1200.3000.050.1000.050.15III0.3000.5000.1000.1500.1500.250IV0.5000.56260.150035750.2500.925V0.56250.6250.35750.5650.9250.600VI0.625以上0.565以上1.600以上其中I代表空氣質(zhì)量?jī)?yōu),II代

30、表空氣質(zhì)量良好,III代表輕度污染,IV代表中度污染,V代表中度重污染,VI代表嚴(yán)重污染。根據(jù)空氣質(zhì)量級(jí)別的確定為補(bǔ)償方案提供理論依據(jù)。4.3補(bǔ)償方案的確定4.3.1環(huán)境污染損失評(píng)估的指標(biāo)體系與核算方法11 環(huán)境污染損失核算主要是基于環(huán)境污染損失的方法。在SEEA中,其核算內(nèi)容為環(huán)境提供的沉淀功能,即生產(chǎn)活動(dòng)產(chǎn)生的殘余物排放到同化殘余物的空氣、水和土地等環(huán)境媒介中。(一)基于損害的環(huán)境污染損失指標(biāo)體系 基于損害的環(huán)境污染損失指標(biāo)的建立,主要依據(jù)大氣污染和水污染的類型,重點(diǎn)評(píng)估健康損失、生產(chǎn)損失和固定資產(chǎn)損失三個(gè)方面的損失。這三類損失又涉及多個(gè)損失項(xiàng)目,受制于取證條件,很難將所有損失項(xiàng)目進(jìn)行核算

31、,因此,本文基于損害的指標(biāo)體系中只列出在總污染損失中所占份額較大的污染損失項(xiàng)目,識(shí)別出主要污染因子,并就污染因子對(duì)各種受體的影響進(jìn)行判斷。表11基于損害的環(huán)境污染損失核算的指標(biāo)體系人體健康損失醫(yī)療費(fèi)用、病人及陪床人員的誤工損失、過(guò)早死亡損失、生命質(zhì)量損失農(nóng)業(yè)損失農(nóng)作物減產(chǎn)損失及品質(zhì)下降損失森林損失材積量和生物量的減產(chǎn)損失、對(duì)森林生態(tài)功能的破壞損失腐蝕材料造成的損失酸雨和二氧化硫等污染物對(duì)建筑及金屬材料的腐蝕及損失(二)基于損害的環(huán)境污染損失核算方法 本文主要對(duì)大氣污染損失和水污染損失進(jìn)行核算。人體健康損失核算方法為人力資本法,其余采用市場(chǎng)價(jià)值法。大氣污染損失。其中,人體健康損失計(jì)算公式如下:

32、(26)其中,人體健康損失;為人力資本;為污染區(qū)的人口數(shù);為污染導(dǎo)致的種疾病患者人均喪失的勞動(dòng)時(shí)間;為種疾病患者平均醫(yī)療費(fèi);為種疾病患者陪床人員的平均誤工費(fèi);為種疾病患者死亡工作年損失;為污染區(qū)和清潔區(qū)種疾病的發(fā)病率差值;為污染區(qū)和清潔區(qū)種疾病的死亡率差值,單位是。 大氣污染對(duì)農(nóng)業(yè)的損害以二氧化硫和酸雨為主,主要表現(xiàn)為糧食、蔬菜、經(jīng)濟(jì)作物等的減產(chǎn)降質(zhì)。本文主要計(jì)算農(nóng)作物長(zhǎng)期在低濃度作用下的減產(chǎn)損失,公式如下: (27)其中,為受污染時(shí)某作物的實(shí)際年產(chǎn)量;為在一定SO2濃度或酸雨pH值影響下某作物的減產(chǎn)率;為某作物的收購(gòu)價(jià)格。4.3.2周?chē)用耧L(fēng)險(xiǎn)承擔(dān)經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償方案(一)構(gòu)造變權(quán)函數(shù)不妨設(shè)各個(gè)污染

33、級(jí)別對(duì)應(yīng)的數(shù)值分別為1,2,3,4,5,6。本文對(duì)人和環(huán)境對(duì)空氣污染的抵抗能力進(jìn)行分析以后,了解到如下內(nèi)容:當(dāng)空氣污染的等級(jí)從I變化到III時(shí),污染物濃度較低,處于人與環(huán)境的承受范圍之內(nèi)時(shí),人與環(huán)境對(duì)污染物濃度的增加表示不敏感,即其權(quán)值變化比較緩慢;從III級(jí)變化到IV級(jí)時(shí),污染物濃度已處于人與環(huán)境的承受極限,空氣質(zhì)量已發(fā)生質(zhì)的變化,這時(shí)污染物濃度的增加帶來(lái)的影響變得顯著,即其權(quán)值變化非常大;而空氣污染等級(jí)在IV和VI之間變化時(shí),污染物濃度已經(jīng)處于人與環(huán)境的敏感范圍以外,這時(shí)污染物濃度的增加所帶來(lái)的影響并不顯著,即其權(quán)值變化再次趨于緩慢;而且隨著污染物濃度的遞增,其相應(yīng)的權(quán)值也應(yīng)呈現(xiàn)遞增趨勢(shì),

34、這樣才能突出主要污染物的影響??紤]到以上情況,構(gòu)造S形增長(zhǎng)曲線以求出變權(quán)函數(shù): (28)其中為待定的常數(shù)。當(dāng),即污染物濃度很低甚至無(wú)污染時(shí)空氣質(zhì)量較好,令相應(yīng)的量化值 ;為了說(shuō)明I、II、III級(jí)之間的相對(duì)變化的非顯著性,令 ;當(dāng)時(shí),其值為1,此時(shí)污染最嚴(yán)重。對(duì)應(yīng)以上三個(gè)點(diǎn),求得。于是得到 的具體表達(dá)式為: (29)代入的值可得從I到VI級(jí)空氣質(zhì)量類型所對(duì)應(yīng)的量化值(即權(quán)值)分別為 (0.05,0.12,0.25,0.8,0.92,1)。圖9 S變權(quán)函數(shù)圖(二)求權(quán)重矩陣及綜合評(píng)判指標(biāo)將所有監(jiān)測(cè)點(diǎn)各項(xiàng)檢測(cè)指標(biāo)提取出來(lái),構(gòu)造出原始評(píng)判矩陣;再將元素的值根據(jù)表10變換成污染類別,形成一個(gè)針對(duì)各個(gè)監(jiān)

35、測(cè)點(diǎn)不同污染物污染級(jí)別的矩陣K。中對(duì)應(yīng)元素代入變權(quán)量化矩陣,對(duì)量化矩陣中的每一行的指標(biāo)做歸一化處理,得到權(quán)重矩陣。具體歸一化公式如下: (30)然后利用系數(shù)加權(quán)法求得某監(jiān)測(cè)點(diǎn)空氣中污染物綜合密度 (31)(三)綜合空氣質(zhì)量級(jí)別的劃分由形變權(quán)函數(shù)的構(gòu)造過(guò)程可知權(quán)值為空氣質(zhì)量級(jí)別的單值函數(shù),因此在同類空氣質(zhì)量級(jí)別下,各種污染物權(quán)重系數(shù)相同。因此求表9中空氣質(zhì)量級(jí)別界限求算數(shù)平均值,即可得到各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的綜合污染濃度對(duì)應(yīng)的空氣質(zhì)量級(jí)別如下表12所示,利用該表即可對(duì)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行排序和分類表12 污染物綜合密度水平與對(duì)應(yīng)污染級(jí)別綜合空氣質(zhì)量級(jí)別IIIIIIIVVVI綜合污染密度00.070.070.180.

36、180.300.300.620.620.930.93以上(四)經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償方案的確定結(jié)合給出的數(shù)學(xué)方法計(jì)算得到垃圾焚燒廠周?chē)貐^(qū)各種污染物級(jí)別,然后將三種污染物對(duì)應(yīng)的權(quán)重系數(shù)帶入形變權(quán)函數(shù)(29),應(yīng)用歸一化公式(30)計(jì)算得到歸一化之后三種污染物的權(quán)重系數(shù)、,根據(jù)系數(shù)加權(quán)法式(31)得到垃圾焚燒廠周邊地區(qū)綜合污染物濃度,然后參照表10得到污染等級(jí),根據(jù)污染等級(jí)實(shí)行階梯經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償方案,在每個(gè)污染級(jí)別內(nèi),建立補(bǔ)償金額與綜合污染濃度之間的數(shù)學(xué)關(guān)系式,并估計(jì)其系數(shù),需根據(jù)當(dāng)?shù)刎?cái)政及其他因素確定。從而在每個(gè)污染級(jí)別內(nèi)依污染濃度的增加制定相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償方案。利用相關(guān)數(shù)據(jù),就可以得出一套針對(duì)氣體污染物的排放對(duì)周

37、圍影響的具體賠償方案。 (32)其中:為補(bǔ)償資金繳納總額(萬(wàn)元);為考核距離處核定濃度,;為考核距離處控制指標(biāo),;為補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)值,暫定為10萬(wàn)元。 氣體污染物濃度超標(biāo)計(jì)算公式: (33)其中:為考核距離處核定濃度,;為考核距離處實(shí)測(cè)濃度, ;為上風(fēng)口地區(qū)超標(biāo)濃度差值,;為上下風(fēng)口處流量比值。受污染區(qū)域獲得的補(bǔ)償資金計(jì)算公式: (34)其中:為受污染地區(qū)獲得的補(bǔ)償資金數(shù)額(萬(wàn)元);為上風(fēng)口處考核距離處核定濃度,;為上風(fēng)口處考核距離處控制指標(biāo),;為污染繳納的補(bǔ)償資金總額(萬(wàn)元)上述公式給出了受污染地區(qū)得到的賠償金的總額,再依據(jù)個(gè)距離處濃度比例的不同來(lái)確定最后的賠償方案。五、穩(wěn)定性分析假定短時(shí)排放源釋

38、放的煙片是由無(wú)數(shù)個(gè)首尾相接的小煙團(tuán)疊加后的結(jié)果,則一段時(shí)間內(nèi)泄漏源釋放氣體的質(zhì)量為12: (35) 其中:為任一煙團(tuán)釋放的時(shí)間,;為煙團(tuán)釋放的總時(shí)間,;為其釋放率,。在考慮焚燒爐除塵裝置損壞或出現(xiàn)其他故障的情況下,其污染物排放量會(huì)在短期內(nèi)急劇升高,即及煙塵三種污染物源強(qiáng)的值會(huì)相應(yīng)升高。因此,要對(duì)源強(qiáng)的數(shù)值進(jìn)行相應(yīng)的修改,考慮其比例增加系數(shù)以及故障發(fā)生概率。其煙氣抬升高度,由于實(shí)際排煙率受故障發(fā)生的影響。因此,在故障發(fā)生時(shí)煙氣有效高度要進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。綜合以上研究及分析,在考慮故障發(fā)生時(shí),對(duì)垃圾焚燒廠周邊區(qū)域環(huán)境動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)及煙塵三種污染物濃度數(shù)據(jù)時(shí)要注意短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)異常值的情況,所以在設(shè)置測(cè)量

39、時(shí)間間隔時(shí)應(yīng)設(shè)置在短時(shí)間內(nèi)的監(jiān)測(cè)方案。對(duì)于考慮故障發(fā)生概率因素的情況下,對(duì)垃圾焚燒廠周?chē)用耧L(fēng)險(xiǎn)承擔(dān)經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償方案的修改問(wèn)題,本文只進(jìn)行簡(jiǎn)要分析。由于在故障發(fā)生的情況下,垃圾焚燒廠周邊區(qū)域短時(shí)間內(nèi)及煙塵等污染物濃度會(huì)急劇升高,此時(shí)將周邊區(qū)域一律視為嚴(yán)重污染,結(jié)合附件二,當(dāng)故障發(fā)生概率,由垃圾焚燒廠是由三臺(tái)可處理垃圾650噸/天的焚燒爐組成的。而附件二所給的是一臺(tái)可處理垃圾350噸/天的焚燒爐處理的結(jié)果。所以各污染物物質(zhì)的濃度及日排放量應(yīng)該相應(yīng)乘以對(duì)應(yīng)倍數(shù)。對(duì)于垃圾焚燒爐出現(xiàn)故障后,各污染物濃度升高,對(duì)于周?chē)h(huán)境的影響,我們簡(jiǎn)單按照正常補(bǔ)償情況下的補(bǔ)償方案,乘以比例系數(shù)以后得到補(bǔ)償模型:M=m1*

40、(c1/c2) (36) 其中:為故障發(fā)生前,在某個(gè)方向上設(shè)置的監(jiān)測(cè)點(diǎn)的個(gè)數(shù);為故障發(fā)生后,該處氣體污染物的濃度;為故障發(fā)生前,該處氣體污染物的濃度。一旦垃圾處理廠發(fā)生故障,我們之前所建立的模型已經(jīng)不適用了,我們需要對(duì)相應(yīng)的風(fēng)向上(Q為源強(qiáng),即源釋放速率。單位為kg/s)進(jìn)行相應(yīng)的修正。根據(jù)及時(shí)的源釋放速度,來(lái)重新計(jì)算濃度關(guān)系。六、模型的優(yōu)缺點(diǎn)6.1模型的優(yōu)點(diǎn)(一)在解決問(wèn)題一時(shí),本文采用高斯煙羽擴(kuò)散模型得到污染物濃度分布圖,該模型是普通高斯煙團(tuán)模型的改進(jìn)和優(yōu)化,使該模型具有更廣的使用范圍。結(jié)合風(fēng)向、風(fēng)速以及降雨量對(duì)污染物擴(kuò)散的影響。通過(guò)數(shù)據(jù)的模擬,畫(huà)出了該模型的Matlab仿真圖,證明了該模

41、型的合理性。(二)制定經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償方案應(yīng)用了型變權(quán)函數(shù),符合人類對(duì)污染物濃度的敏感程度。從而更加客觀、真實(shí)、貼近實(shí)際的反應(yīng)了各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的污染水平;計(jì)算綜合指標(biāo),充分考慮了各種污染源對(duì)整體空氣質(zhì)量的影響,避免了通常情況下只考慮流程首要污染物的計(jì)算方法而忽略次要因素的缺點(diǎn);參照國(guó)標(biāo)中關(guān)于空氣污染級(jí)別的劃分,使得空氣質(zhì)量分類結(jié)果更加具有真實(shí)性。(三)在解決問(wèn)題二中,考慮到高斯煙羽模型的局限性,通過(guò)考慮發(fā)生故障的因素建立了“優(yōu)化高斯煙羽模型”。該模型有較好的實(shí)用價(jià)值。6.2模型的缺點(diǎn)(一)模型在建立時(shí)沒(méi)有考慮地形地貌等因素對(duì)污染物濃度擴(kuò)散分布的影響,實(shí)際的擴(kuò)散情況可能因地形條件的復(fù)雜化而有所改變。由于擴(kuò)散

42、是一個(gè)非常復(fù)雜、影響因素眾多的過(guò)程,上述方法還有一定的局限性,有待于進(jìn)一步檢驗(yàn)。(二)只選擇了三種污染物,評(píng)價(jià)空氣質(zhì)量還不夠全面。因?yàn)榭諝庵械奈廴疚镞€有很多,據(jù)環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)介紹,城市大氣污染監(jiān)測(cè)項(xiàng)目有10種,實(shí)際可能更多。因此在模型改進(jìn)中應(yīng)該采集其他污染源的濃度,將其考慮后綜合計(jì)算空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。   6.3進(jìn)一步討論   由于知識(shí)的局限性,我們只能做到粗略的對(duì)問(wèn)題進(jìn)行分析建模。僅僅考慮了問(wèn)題的主要方面,忽略了全面性。在下一步研究中,我們將從地形地勢(shì)等方面對(duì)污染物的擴(kuò)散進(jìn)行研究,從而確立一套完善的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以及一套完善的補(bǔ)償方案。七、參考文獻(xiàn)1中華人民共和國(guó)國(guó)家環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)(HJ 2.2-2008) 環(huán)境影響評(píng)價(jià)技術(shù)導(dǎo)則-大氣環(huán)境J.環(huán)境保護(hù)部,2009,04:1-32.2王帥,丁俊男,王瑞斌,關(guān)于我國(guó)環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)位設(shè)置的思考J,環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展,2012,37(4):21253任雪松, 于秀林. 多元統(tǒng)計(jì)分析M. 第二版. 中國(guó)統(tǒng)計(jì)出版社, 2011 :270-273.4劉紅梅. 城市生活垃圾焚燒廠周?chē)h(huán)境介質(zhì)中二噁英分布規(guī)律及健康風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究D. 浙江大學(xué)

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