李遠(yuǎn)平 汪萬(wàn)芬
摘 要: 準(zhǔn)確預(yù)測(cè)生活垃圾產(chǎn)量可以為垃圾管理工作提供定量依據(jù)。利用多項(xiàng)式擬和、多元線 性回歸和灰色GM(1,1)模型相結(jié)合的方法對(duì)2007~2013年六安市城市生活垃圾年產(chǎn)量進(jìn)行了 預(yù)測(cè)。結(jié)果顯示:預(yù)測(cè)時(shí)段內(nèi)生活垃圾年增長(zhǎng)率5%~6%,2013年將達(dá)到17.9萬(wàn)噸。
關(guān)鍵詞:生活垃圾; 預(yù)測(cè); 六安市
中圖分類號(hào):R124.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1672-1098(2008)03-0005-03
六安市作為皖西的政治、經(jīng)濟(jì)、文化中心,近年來(lái),隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城區(qū)人口的 增長(zhǎng),生活垃圾產(chǎn)生量逐年增加,科學(xué)地進(jìn)行生活垃圾規(guī)劃和管理已成為城市環(huán)境保護(hù)和生 態(tài)城市建設(shè)的一個(gè)重要方面。本研究綜合多項(xiàng)式預(yù)測(cè)法、多元回歸分析法和灰色GM(1,1)模 型對(duì)六安市2007~2013年生活垃圾產(chǎn)生量進(jìn)行預(yù)測(cè),為加強(qiáng)和改善垃圾管理工作提供決策 支持和定量依據(jù)。
1 指標(biāo)與方法
綜合分析影響城市生活垃圾產(chǎn)生量的因素主要在3個(gè)方面[1-2],即人口、社會(huì) 經(jīng)濟(jì)發(fā)展 水平和居民生活水平。結(jié)合六安市實(shí)際情況和數(shù)據(jù)可獲得性,選取城區(qū)人口、城市居民人均 可支配收入、六安市社會(huì)消費(fèi)品零售總額、六安市生產(chǎn)總值(GDP)四項(xiàng)指標(biāo)作為影響生活 垃圾產(chǎn)生量的主要因素。分別采用多項(xiàng)式預(yù)測(cè)法,多元線性回歸分析法以及灰色GM(1,1)預(yù) 測(cè)模型預(yù)測(cè)六安市生活垃圾產(chǎn)生量,并進(jìn)行分析對(duì)比。
2 生活垃圾產(chǎn)量預(yù)測(cè)
2.1 多項(xiàng)式預(yù)測(cè)
經(jīng)分析,城區(qū)人口與生活垃圾量對(duì)應(yīng)關(guān)系以多項(xiàng)式擬和效果最好。由此建立多項(xiàng)式
Y=0.607x31-0.5298×102x21+0.4681×104x1-0.2294×1 05(1)
R2=0.9974,擬和優(yōu)度高。將2004~2013年六安市城 區(qū)人口數(shù)據(jù)代入(1)式,生活 垃圾量預(yù)測(cè)結(jié)果如表2和表3所示。
2.2 多元線性回歸分析
根據(jù)表1數(shù)據(jù),利用Matlab軟件建立生活垃圾量與影響因素的多元線性回歸模型如下
Y=0.3x1+0.36×10x2-0.1x3+0.256×102x4-0.75199×104(2)
經(jīng)檢驗(yàn),F(xiàn)0.05(4,5)=5.19,F(xiàn)=10.54>5.19。在置信水平a=0.05下,回歸模型(2 )是顯著的,即置信概率大于95%。預(yù)測(cè)結(jié)果如表2和表3所示。
2.3 灰色GM(1,1)預(yù)測(cè)模型
城市垃圾系統(tǒng)是一個(gè)部分信息已知,部分信息未知的灰系統(tǒng),垃圾本身的不確定性、分散性 ,使城市垃圾的數(shù)據(jù)是符合灰色數(shù)據(jù)特征的[5-6]。本文采用灰色系統(tǒng)理論中的 數(shù)列灰預(yù)測(cè)[7],利用六安市1994~2003年生活垃圾年產(chǎn)量作原始數(shù)據(jù)序列,通過(guò) 逐步計(jì)算建立生活垃圾年產(chǎn)生量GM(1,1)預(yù)測(cè)模型如下
X (1)(k+1)=113.1193e0.056k-106.243 6(3)
通過(guò)式(3)計(jì)算1995~2003年間各年垃圾預(yù)測(cè)量累加值,然后遞減還原可得1995~2003年 各 年生活垃圾產(chǎn)生量模擬值(見(jiàn)表4)。經(jīng)殘差檢驗(yàn),平均殘差ε(avg)=3.69%,精度p °=96.31%,大于90%(合格)。
3 分析與結(jié)論
(1) 從表2可以看出,2004~2006年3種預(yù)測(cè)方法的平均值與實(shí)際值相比誤差小,吻合程度 高,預(yù)測(cè)效果好。說(shuō)明本項(xiàng)研究采用的這種綜合預(yù)測(cè)方法具有很好的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。
(2) 由表2可以看出,2004~2006年各年生活垃圾量預(yù)測(cè)平均值的相對(duì)誤差均小于單一方法 預(yù)測(cè)值的相對(duì)誤差,說(shuō)明這種綜合預(yù)測(cè)的方法綜合考慮了影響垃圾量產(chǎn)生的社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素 和垃圾系統(tǒng)自身發(fā)展演化規(guī)律,在實(shí)際應(yīng)用中優(yōu)于單一預(yù)測(cè)方法。
(3) 由表3和圖1可見(jiàn),2007~2013年六安市城市生活垃圾量保持持續(xù)增長(zhǎng), 年增長(zhǎng) 率5%~6%,而同期人均垃圾年產(chǎn)量變化不大,緩慢增長(zhǎng)。
(4) 六安市城市生活垃圾量2010年超過(guò)15萬(wàn)噸, 2013年近18萬(wàn)噸。 為迎接垃圾持續(xù)增長(zhǎng)的 挑戰(zhàn), 保持城區(qū)環(huán)境的潔凈優(yōu)雅和垃圾的終端無(wú)害化處理, 垃圾衛(wèi)生管理部門應(yīng)及早做好 相應(yīng)設(shè)計(jì)與安排。
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(責(zé)任編輯:宋曉梅)