姜妍 刘羽 金晗 张铭升 沈玉波
摘 要:文章结合2014年“深圳杯”数学建模夏令营C题,运用线性方程模型,建立了经济补偿与污染物之间的线性关系。
关键词:线性方程;经济补偿;模型
1 概述
文章结合2014年“深圳杯”数学建模夏令营C题垃圾焚烧厂的经济补偿问题,运用线性方程对经济补偿方案进行求解,其用层次分析法求得的权重作为影响系数,建立了经济补偿与各污染物浓度的线性方程。
2 污染物浓度分析
(1)根據我国环境空气质量标准(GB3095-2012),空气污染物浓度限值如表1(注:文章中一、二级浓度限值取平均值)。
(2)由上述4、5中模型求得的各污染物在不同地点的浓度和(1)中表1可知,在距离垃圾焚烧厂100m距离之外的污染物浓度远小于空气污染物浓度限值(文章中一、二级浓度限值取平均值),但是考虑到时间累积、气候、风向、空气湿度等因素的影响,我们在不同地点动态监测的污染物浓度基础上,乘以一个系数n,作为标准,乘以系数之后,如果污染物浓度大于空气污染物限定浓度,则根据各污染物浓度进行居民风险经济补偿;反之,如果污染物浓度小于空气污染物限定浓度,则不赔偿。
(3)不同情况下(静风条件下非沉降性污染物、静风条件下沉降性污染物,有风条件下非沉降性污染物、有风条件下沉降性污染物)动态监测浓度基础所乘系数n如表2。
3 线性方程建立与求解
3.1 模型假设
(1)假设居民风险承担经济赔偿与各污染物浓度呈线性关系;
(2)假设距离污染源每100m进行一个测点,进行经济赔偿;
(3)假设各污染物之间相互独立。
3.2 相关符号(表3)
3.3 模型建立
则得到居民风险承担经济赔偿与各污染物浓度的线性方程为:
S=?撞i=1kihj(Ci-Di)mi+P 若Ci 3.4 模型求解 我们选取一个算例(有风条件下距离污染源1000m处经济赔偿金额)进行求解。 已知距离污染源1000m处HCL、SO2、NOX、颗粒物、汞、铅、二噁英浓度分别为: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由层次分析法得到的HCL、SO2、NOX、颗粒物、汞、铅、二噁英系数ki分别为:0.1512、0.1660、0.1647、0.1849、0.1048、0.1013、0.1270。 参考文献 [1]郑阿奇,等.MATLAB实用教程[M].北京:电子工业出版社,2005. [2]李学文,李炳照,王宏洲.数学建模优秀论文(2005-2010)[M].北京:清华大学出版社,2011. [3]周凯,宋军全,邬学军.数学建模竞赛入门与提高[M].浙江:浙江大学出版社,2012.