姜妍 劉羽 金晗 張銘升 沈玉波
摘 要:文章結(jié)合2014年“深圳杯”數(shù)學建模夏令營C題,運用線性方程模型,建立了經(jīng)濟補償與污染物之間的線性關(guān)系。
關(guān)鍵詞:線性方程;經(jīng)濟補償;模型
1 概述
文章結(jié)合2014年“深圳杯”數(shù)學建模夏令營C題垃圾焚燒廠的經(jīng)濟補償問題,運用線性方程對經(jīng)濟補償方案進行求解,其用層次分析法求得的權(quán)重作為影響系數(shù),建立了經(jīng)濟補償與各污染物濃度的線性方程。
2 污染物濃度分析
(1)根據(jù)我國環(huán)境空氣質(zhì)量標準(GB3095-2012),空氣污染物濃度限值如表1(注:文章中一、二級濃度限值取平均值)。
(2)由上述4、5中模型求得的各污染物在不同地點的濃度和(1)中表1可知,在距離垃圾焚燒廠100m距離之外的污染物濃度遠小于空氣污染物濃度限值(文章中一、二級濃度限值取平均值),但是考慮到時間累積、氣候、風向、空氣濕度等因素的影響,我們在不同地點動態(tài)監(jiān)測的污染物濃度基礎(chǔ)上,乘以一個系數(shù)n,作為標準,乘以系數(shù)之后,如果污染物濃度大于空氣污染物限定濃度,則根據(jù)各污染物濃度進行居民風險經(jīng)濟補償;反之,如果污染物濃度小于空氣污染物限定濃度,則不賠償。
(3)不同情況下(靜風條件下非沉降性污染物、靜風條件下沉降性污染物,有風條件下非沉降性污染物、有風條件下沉降性污染物)動態(tài)監(jiān)測濃度基礎(chǔ)所乘系數(shù)n如表2。
3 線性方程建立與求解
3.1 模型假設(shè)
(1)假設(shè)居民風險承擔經(jīng)濟賠償與各污染物濃度呈線性關(guān)系;
(2)假設(shè)距離污染源每100m進行一個測點,進行經(jīng)濟賠償;
(3)假設(shè)各污染物之間相互獨立。
3.2 相關(guān)符號(表3)
3.3 模型建立
則得到居民風險承擔經(jīng)濟賠償與各污染物濃度的線性方程為:
S=?撞i=1kihj(Ci-Di)mi+P 若Ci 3.4 模型求解 我們選取一個算例(有風條件下距離污染源1000m處經(jīng)濟賠償金額)進行求解。 已知距離污染源1000m處HCL、SO2、NOX、顆粒物、汞、鉛、二噁英濃度分別為:0.160?滋g/m3、0.256?滋g/m3、0.801?滋g/m3、0.0672?滋g/m3、3.28×10-4?滋g/m3;3.28×10-3?滋g/m3;3.24×10-4?滋g/m3由層次分析法得到的HCL、SO2、NOX、顆粒物、汞、鉛、二噁英系數(shù)ki分別為:0.1512、0.1660、0.1647、0.1849、0.1048、0.1013、0.1270。 參考文獻 [1]鄭阿奇,等.MATLAB實用教程[M].北京:電子工業(yè)出版社,2005. [2]李學文,李炳照,王宏洲.數(shù)學建模優(yōu)秀論文(2005-2010)[M].北京:清華大學出版社,2011. [3]周凱,宋軍全,鄔學軍.數(shù)學建模競賽入門與提高[M].浙江:浙江大學出版社,2012.