深圳市垃圾焚燒廠建模

1、 深圳市垃圾焚燒廠環(huán)境指標(biāo)監(jiān)控及其經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償建模1、姓名： 鄧慧芳 學(xué)院： 電氣與控制工程學(xué)院 專業(yè)班級(jí) ： 自動(dòng)化1205班 電話：2、姓名： 劉珍珍 學(xué)院：電氣與控制工程學(xué)院 專業(yè)班級(jí) ： 自動(dòng)化1205班 電話：3、姓名： 宋文波 學(xué)院：電氣與控制工程學(xué)院 專業(yè)班級(jí)： 自動(dòng)化1206班 電話：指導(dǎo)老師： 深圳市垃圾焚燒廠的環(huán)境指標(biāo)監(jiān)控及其經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償建模 摘要 本文以垃圾焚燒廠的環(huán)境污染問題為背景，以深圳市為例探討了垃圾焚燒廠的環(huán)境監(jiān)控和經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償問題。著重分析了垃圾焚燒爐的廢氣排放量、風(fēng)力風(fēng)向及降雨、地形地貌和建筑物

2、的遮擋程度等方面對(duì)焚燒廠周邊環(huán)境的影響，分別建立了焚燒廠正常排放廢氣時(shí)的環(huán)境污染預(yù)測(cè)模型和故障時(shí)的污染預(yù)測(cè)模型，較好的反映出深圳垃圾焚燒廠的污染排放趨勢(shì)，并給出了合理的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償方案。首先，根據(jù)文章所提供的材料，針對(duì)深圳垃圾焚燒廠的谷歌地理位置，分析并進(jìn)而推算出當(dāng)?shù)鼐用駞^(qū)不同地貌的污染程度。得出了焚燒廠東面和東北面的污染較嚴(yán)重的結(jié)論。其中，通過假設(shè)污染物擴(kuò)散時(shí)，溫度變化不會(huì)影響污染物的擴(kuò)散、 不考慮海拔對(duì)污染物濃度的影響、 將煙塵的擴(kuò)散與污染氣體的擴(kuò)散做類似處理等將問題簡化處理，得出相關(guān)濃度信息，進(jìn)而實(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。再通過計(jì)算不同風(fēng)向占的天數(shù)計(jì)算污染程度，

3、然后將污染程度劃分為幾個(gè)等級(jí)，根據(jù)不同等級(jí)來確定經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償方案。建立高斯擴(kuò)散模型和進(jìn)入污染物地表后的污染擴(kuò)散情況分析，得出污染物擴(kuò)散模型。并結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況給出了焚燒爐動(dòng)態(tài)監(jiān)控方案體系，提出了較為合理的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償方案。 關(guān)鍵詞：焚燒廠、高斯擴(kuò)散模型、監(jiān)控方案、經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償一、問題的背景及重述1.1問題的背景“垃圾圍城”是全球性難題，在中國尤為突出。垃圾焚燒是一種較古老的垃圾處理方法，也是現(xiàn)今各國城市處理垃圾的主要途徑之一。城市垃圾經(jīng)過分類處理，剔除可回收垃圾和有害垃圾將剩余垃圾在焚燒爐中焚燒處理，便可有效緩解垃圾侵占大量土地的壓力，還可以將焚燒時(shí)產(chǎn)生的熱量用于發(fā)電，產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)?，F(xiàn)代的垃圾焚燒爐

4、配有良好的煙塵凈化裝置，可以將垃圾焚燒產(chǎn)生的污染物達(dá)標(biāo)排放。但是，由于國內(nèi)政府監(jiān)管方面不嚴(yán)、投資者追求片面的自身利益、焚燒廠處理設(shè)施建設(shè)難等原因，導(dǎo)致焚燒廠的污染排放量超標(biāo)，使得焚燒廠周邊的居民深受其害。民眾對(duì)此也普遍擔(dān)憂。許多城市新建垃圾焚燒廠選址因居民反對(duì)而難以落地。因此，根據(jù)已有資料，運(yùn)用數(shù)學(xué)建模的方法，對(duì)垃圾焚燒廠周邊環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)和分析是一個(gè)重要的問題。1.2問題的重述深圳市某地點(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)潛在的污染風(fēng)險(xiǎn)對(duì)周圍居民進(jìn)行合理經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償

5、的需求出發(fā)，有關(guān)部門希望能綜合考慮垃圾焚燒廠對(duì)周圍環(huán)境帶來的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)離開垃圾焚燒廠的距離、風(fēng)力風(fēng)向及降雨等氣象條件、地形地貌以及建筑物的遮擋程度等等），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)潛在的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)制定出合理的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償方案。 2、 模型的假設(shè)2.1假設(shè)預(yù)測(cè)期間當(dāng)?shù)貧庀蠛腿丝诜植紶顩r等環(huán)境因素比較穩(wěn)定，即使有變化，也是比較有規(guī)律的；2.2假設(shè)所有污染物的擴(kuò)散均以氣體污染物擴(kuò)散的形式向外擴(kuò)散。污染源為高架點(diǎn)源，污染物在擴(kuò)散時(shí)不發(fā)生沉降及化學(xué)反應(yīng)。 2.3假設(shè)溫度變化不會(huì)影響污染物的擴(kuò)散；2.4

6、假設(shè)預(yù)測(cè)用的焚燒爐污染物的排放量、風(fēng)向風(fēng)速、地形地貌及建筑物分布等與實(shí)際相近，比較準(zhǔn)確。3、 符號(hào)說明 ： 平均風(fēng)速 Q ： 源強(qiáng) H ： 有效煙囪高度 ： 側(cè)向擴(kuò)散參數(shù)，污染物在 y 方向分布的標(biāo)準(zhǔn) 偏差 ： 豎向擴(kuò)散參數(shù)，污染物在 z 方向分布的標(biāo)準(zhǔn) 偏差 a ： 清除系數(shù) C ： 污染物濃度 ： 污染源在x方向上的擴(kuò)散系數(shù) ： 污染源在y方向上的擴(kuò)散系數(shù) ： 污染源在z方向上的擴(kuò)散系數(shù) m ： 污染物質(zhì)排放總量4、 問題分析4.1 問題要求在收集相關(guān)資料的基礎(chǔ)上考慮：（1）假定焚燒爐的排放符合國家新的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，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)垃圾焚燒廠實(shí)現(xiàn)對(duì)垃

7、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。并以設(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)合理的周圍居民風(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損壞或發(fā)生其他故障導(dǎo)致污染物的排放增加，致使相關(guān)各項(xiàng)指標(biāo)嚴(yán)重超標(biāo)。要求在考慮故障發(fā)生概率的情況下修正上述監(jiān)測(cè)方法和補(bǔ)償方案。4.2 我們?cè)诰徒鉀Q上述問題的思路上分三大模塊首先，根據(jù)題目中給出的焚燒廠谷歌地理經(jīng)緯度，對(duì)焚燒廠周邊環(huán)境進(jìn)行調(diào)查和污染擴(kuò)散趨勢(shì)及其分布分析，建立擴(kuò)散趨勢(shì)模型;其次，以材料中所給的焚燒爐污染物排放量為數(shù)據(jù)，通過建立焚燒廠污染物的大氣擴(kuò)散模型，綜合前面的擴(kuò)散趨勢(shì)模型，確定出焚燒廠周邊各地區(qū)污染物的污染程度；最后

8、，根據(jù)各地區(qū)污染程度，給出了合理的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償方案。五、模型的建立與求解（一）焚燒廠周邊環(huán)境各要素分析題目給出焚燒廠的谷歌地圖經(jīng)緯度為（22.686033，114.097586），需要考慮的要素是以待建焚燒廠為中心的地形地貌、氣象、居民區(qū)居民分布 。1、 地形地貌分析焚燒廠周邊環(huán)境地勢(shì)正西、西北、西南面較高， 正西和西北方向有明顯障礙物，而正北、東北、 正東方向障礙物較少且較低，土地形態(tài)大部分為低山、平緩臺(tái)地和階地丘陵。 在考慮污染物的擴(kuò)散時(shí)，我們可以近似的認(rèn)為正北、東北、 正東這三個(gè)方向無障礙物。2、氣象分析 深圳市一年的風(fēng)向風(fēng)力、年平均氣溫、年平均降水統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)整理成圖表 如下： 由上圖可以看出

9、，一年中西風(fēng)和西南風(fēng)的天數(shù)最多，焚燒廠東面和東北面受到的污染較為嚴(yán)重。一年中 1-4 級(jí)的風(fēng)速占大部分，所以考慮焚燒廠污染物的擴(kuò)散時(shí)必須考慮到風(fēng)速對(duì)污染物擴(kuò)散的影響。 整體來說，深圳市的氣溫變化趨勢(shì)不是很大。 下圖是我們調(diào)查到的深圳冬春季氣溫與污染指數(shù)關(guān)系圖。從圖中可以看出，兩者的相關(guān)性不大，為了簡化問題，可以忽略溫度對(duì)污染的影響。 降水在一定程度范圍內(nèi)對(duì)排入大氣中的污染物有沖淡及稀釋的作用。在此引入濕沉積的概念。濕沉積是指大氣污染物因降水而減少其在空氣中濃度的過程。假設(shè)污染物的初始源強(qiáng)Q（0）因降水隨下風(fēng)距離x成指數(shù)衰減，則 Q（x）=Q（0）exp（ax/u）式中，x是指接收點(diǎn)的下風(fēng)距離，

10、u代表煙囪出口處的風(fēng)速，a是清除系數(shù)。令J為降水強(qiáng)度，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可確定相應(yīng)參數(shù)。下圖為深圳市某一年的年降水圖。3、 居民區(qū)居民分布 從地形地貌圖可以看出，該地居民大多集中在東北方向。而這恰恰也是受焚燒廠污染物排放擴(kuò)散的影響最嚴(yán)重的地方。著重對(duì)焚燒廠東面和東北面污染程度進(jìn)行考察，并著重對(duì)焚燒廠東面和東北面的居民進(jìn)行經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償。 4、污染物在居民區(qū)的擴(kuò)散趨勢(shì)及其分布分析綜合上述資料，在考慮吹南風(fēng)、西南風(fēng)以及西風(fēng)時(shí)，可忽略障礙物對(duì)污染物擴(kuò)散的影響。南、西南方向因?yàn)橛懈呱阶韪羟译x居住區(qū)較遠(yuǎn)，所以不考慮吹 北、東北風(fēng)時(shí)污染物對(duì)在此方向居住的居民的影響。因?yàn)榇说氐貏?shì)分布為西南高，東北低， 此地風(fēng)向?yàn)槲髂虾?/p>

11、西風(fēng)居最多，且東北方向居民較多，容易受到污染，故重點(diǎn)考慮污染物排放對(duì)東北區(qū)居民的影響?？扇夹约岸拘詺怏w在障礙物附近的擴(kuò)散有如下性質(zhì):(1) 有障礙物存在時(shí), 風(fēng)場結(jié)構(gòu)發(fā)生很大變化,此時(shí)危險(xiǎn)氣體的擴(kuò)散主要 受限于風(fēng)流的狀態(tài)、結(jié)構(gòu)及特征。(2) 若危險(xiǎn)氣體的泄漏源出現(xiàn)在障礙物的空腔區(qū)內(nèi),由于空腔區(qū)內(nèi)風(fēng)場的回流結(jié)構(gòu),危險(xiǎn)氣體不易向下風(fēng)向擴(kuò)散,在空腔區(qū)內(nèi)積聚起來,濃度較高。大部分的危險(xiǎn)氣體聚集在1倍障礙物高度以下、下風(fēng)向3倍障礙物高度以內(nèi)的區(qū)域,此區(qū)域正是障礙物引起的空腔區(qū)的位置。5、居民區(qū)污染物擴(kuò)散趨勢(shì)模型(1) 焚燒廠所排污染物在大氣中的擴(kuò)散考慮排放大量污染物的煙囪，對(duì)周圍地區(qū)的污染擴(kuò)散空間較廣，

12、可將其視為點(diǎn)源來研究。我們?cè)诓殚喠舜罅抠Y料后，最終確定使用高斯的高架點(diǎn)源擴(kuò)散模型來模擬焚燒廠所排污染物在大氣中的擴(kuò)散。高架點(diǎn)源擴(kuò)散模型：在點(diǎn)源的實(shí)際擴(kuò)散中，污染物可能受到地面阻礙物的阻擋，故應(yīng)當(dāng)考慮地面對(duì)污染物擴(kuò)散的影響。我們假定污染物在擴(kuò)散過程中的質(zhì)量不變，到達(dá)地面時(shí)不發(fā)生化學(xué)沉降和化學(xué)反應(yīng)而全部反射，或者假設(shè)污染物沒有被反射而全部被吸收。實(shí)際上的擴(kuò)散情形介于這兩者之間。將點(diǎn)源在地面上的投影點(diǎn) o 作為坐標(biāo)原點(diǎn)，以東西方向?yàn)閤軸，南北方向?yàn)閥軸，豎直方向?yàn)閦軸。煙囪污染排放源位于 z 軸上某點(diǎn)， zH。高架有效源的高度由兩部分組成，即 Hh h (1-1)其中 h 為排放口的有效高度， h

13、是熱煙流的浮升力和煙氣以一定速度豎直離開排放口的沖力使煙流抬升一個(gè)附加高度，如圖（1.1）所示： 圖1.1高架點(diǎn)源地面濃度公式如下： (1-2) 高架源地面最大濃度及出現(xiàn)距離 (1-3) 假定 ， (1-4)代入上式，求 (1-5) 有 (1-6) (1-7)從式 （ 1-3 ） 和式 （ 1-4 ） 可以看出： (1-8) 穩(wěn)定時(shí)，d較小，高煙囪落地最大，濃度遠(yuǎn)。 (1-9)高煙囪地面濃度低。有利于局地環(huán)境保護(hù)。取 的值為 2.99m ， 的值為 10.15m ，將焚燒爐排放的污染數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)代入計(jì)算可知：焚燒爐正常排放煙氣二氧化硫最大一次落地濃度為8.3ug每立方米，最大占標(biāo)率為1.66%，對(duì)

14、應(yīng)的距離為1010米。NO2最大一次落地濃度為19.6419ug每立方米，最大占標(biāo)率為8.18%，對(duì)應(yīng)的距離為1010米。二噁英最大一次落地濃度為1.31×10-8ug每立方米，最大占標(biāo)率為2.18%，對(duì)應(yīng)的距離為1010米。HCL最大一次落地濃度為2.21ug每立方米，最大占標(biāo)率為4.43%，對(duì)應(yīng)的距離為1010米。CO最大一次落地濃度為19.64ug每立方米，最大占標(biāo)率為0.2%，對(duì)應(yīng)的距離為1010米。（2）污染物到達(dá)大地土壤中的擴(kuò)散當(dāng)污染物泄露開始進(jìn)入地下后，一方面受地下水流動(dòng)和自身重力的影響，向水流方向和重力方向移動(dòng)，另一方面受土壤的吸收影響及分子熱運(yùn)動(dòng)，還會(huì)向各個(gè)方向擴(kuò)散

15、。污染物的濃度c（x,y,z,t）應(yīng)滿足下面帶對(duì)流項(xiàng)的擴(kuò)散方程(1-10) 其中，c=c(x ,y ,z ,t)為t時(shí)刻（x，y，z）點(diǎn)上的污染物濃度。 為衰減系數(shù)， Rd 為延遲因子， Qc 為污染物總量， 為實(shí)際空隙率。又所要檢測(cè)的區(qū)域很大且與其接壤的地區(qū)土壤的特性沒有很大的區(qū)別，故可認(rèn)為是一個(gè)無界區(qū)域問題，即假定土壤的性質(zhì)，地下水的流速等在檢測(cè)區(qū)域內(nèi)不隨時(shí)間和位置改變而改變，土壤各方向的擴(kuò)散參數(shù)相同，使問題簡化。此時(shí)，有 DL=Dr=Dz=D(常數(shù)) 考慮到污染發(fā)生之前，由于土壤的吸收作用，污染物濃度在各點(diǎn)處趨于均勻， C(x,y,z,t0)=c0(常數(shù)) 問題簡化為(1-11)項(xiàng)目營運(yùn)

16、期間焚燒爐煙氣排放各指標(biāo)經(jīng)凈化處理后經(jīng)80米的煙囪外排，滿足國家污染排放控制標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)相關(guān)規(guī)定焚燒廠需設(shè)置至少300米的防護(hù)距離。 環(huán)境污染監(jiān)測(cè)除了各項(xiàng)常規(guī)監(jiān)測(cè)外，要在全年主導(dǎo)風(fēng)向下風(fēng)向最敏感的地區(qū)及污染物最大落地濃度處各設(shè)一監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行大氣中二噁英的監(jiān)測(cè)，在其上下風(fēng)向各設(shè)一個(gè)土壤中二噁英監(jiān)測(cè)點(diǎn)。下表為我組擬建的項(xiàng)目環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)計(jì)劃表。項(xiàng)目環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)計(jì)劃表環(huán)境要素監(jiān)測(cè)項(xiàng)目監(jiān)測(cè)點(diǎn)位監(jiān)測(cè)頻率焚燒爐煙氣煙氣量、煙塵、CO、SO2焚燒爐排氣筒經(jīng)凈化后的煙氣在線監(jiān)測(cè)，HCL每季度一次，二噁英每年一次NOxHCL、二噁英、重金屬污水處理系統(tǒng)COD、氨氮、重金屬污水處理系統(tǒng)進(jìn)出口每天一次廠區(qū)噪聲等效聲級(jí)東西

17、南北各設(shè)一點(diǎn)每天晝夜各一時(shí)段空氣質(zhì)量空氣質(zhì)量等級(jí)居民區(qū)每天一次土壤二噁英、重金屬焚燒廠600米外每周一次地表水PH、BOD、氟化物、石油類、揮發(fā)酚、重金屬項(xiàng)目區(qū)水溝下游200米處每月三天灰渣灰渣排放量排渣點(diǎn)每月一次上圖為焚燒廠附近地區(qū)的污染程度圖。以顏色的深淺代表污染的程度。淺色表示受污染較小。其所對(duì)應(yīng)的污染程度如下所示：(2) 焚燒廠附近居民的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償方案對(duì)于焚燒廠附近的居民，首先要力圖打消居民對(duì)焚燒廠可能產(chǎn)生的污染過度緊張的顧慮。嚴(yán)格執(zhí)行高質(zhì)量的污染排放標(biāo)準(zhǔn)?？梢赃m當(dāng)?shù)慕o予相應(yīng)的優(yōu)惠?？梢詮囊韵氯齻€(gè)方面考慮：a. 垃圾處理收費(fèi)減免 b用電優(yōu)惠c安排就業(yè)由于深圳東南高，西北低，主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南

18、風(fēng)，且東北方居民較多，故主要考慮東北方向上居民的補(bǔ)償問題。補(bǔ)償資金來源包括以下兩部分：1）垃圾處理費(fèi)收入2)政府財(cái)政。垃圾焚燒處理項(xiàng)目的補(bǔ)償范圍主要根據(jù)距離和影響距離來確定。該中型垃圾焚燒廠的日處理計(jì)劃量為1950噸，同時(shí)考慮污染排放限值和周邊環(huán)境特點(diǎn)，補(bǔ)償范圍應(yīng)該為970m。深圳人月平均收入為7767元，深圳平均地價(jià)為1861.657元/平方米，人口密度為6500人/公里，由此估算得出補(bǔ)償范圍內(nèi)的人數(shù)為6305人。 補(bǔ)償方案一:直接補(bǔ)償直接補(bǔ)償包括人口補(bǔ)償、土地補(bǔ)償、垃圾處理量補(bǔ)償。人口補(bǔ)償：首先統(tǒng)計(jì)補(bǔ)償范圍內(nèi)受影響的人數(shù)，補(bǔ)償?shù)膶?duì)象原則上為上年登記在冊(cè)的原居民為標(biāo)準(zhǔn)，然后結(jié)合當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展水

19、平確定每人補(bǔ)償若干元，在環(huán)衛(wèi)設(shè)施的運(yùn)營期間內(nèi)，從運(yùn)營單位收入（主要是焚燒廠）或從政府財(cái)政中支付給當(dāng)?shù)厥苡绊懙纳鐓^(qū)，同時(shí)設(shè)監(jiān)管部門監(jiān)督，由社區(qū)自行決定分配方式，該費(fèi)用補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)明確，居民對(duì)補(bǔ)償?shù)母惺芰己?，但是利用這種分配方式與項(xiàng)目運(yùn)營效果的關(guān)聯(lián)度不高，流動(dòng)人口沒有收益，此外當(dāng)?shù)卣y(tǒng)計(jì)人口有些困難，需要不斷核對(duì)人數(shù)。 土地補(bǔ)償：對(duì)于土地的補(bǔ)償包括兩部分，一部分是被征用的土地，另一部分是用地范圍外使用價(jià)值和經(jīng)營性受影響的土地。確定補(bǔ)償范圍后，結(jié)合當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)發(fā)展水平確定每畝若干元，此外，土地的補(bǔ)償也可按照相同面積進(jìn)行土地置換。該方法標(biāo)準(zhǔn)明確，計(jì)算簡便，居民對(duì)補(bǔ)償?shù)母惺芏群?，但由于土地資源緊缺，土地置換

20、方法可行性不高。按垃圾處理量補(bǔ)償:劃定補(bǔ)償范圍后，結(jié)合項(xiàng)目規(guī)模和當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展水平定每噸補(bǔ)償若干元，從運(yùn)營單位收取或當(dāng)?shù)刎?cái)政中補(bǔ)償給當(dāng)?shù)鼐用?，同時(shí)設(shè)監(jiān)管部門監(jiān)督，由社區(qū)自行決定分配方式。該分配方式標(biāo)準(zhǔn)明確，居民感受度良好，簡單易行，但分配方式不明確。 焚燒廠附近居民經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償計(jì)算：y=776.7x1+1861.657x2+52.5x3；6350=x1+x2+x3；x1>0;0<x2<6350/3;x3>0;y：目標(biāo)函數(shù)即總的每月垃圾補(bǔ)償費(fèi)x1：人口補(bǔ)償人數(shù)x2：土地補(bǔ)償人數(shù)x3：垃圾處理量補(bǔ)償人數(shù)y（333375,11531600）補(bǔ)償方案二:間接補(bǔ)償補(bǔ)償對(duì)象為距離焚燒廠9

21、70米以內(nèi)范圍的居民，補(bǔ)償包括建設(shè)健身房、小型游樂中心、球場、溫泉浴池等，供當(dāng)?shù)鼐用衩赓M(fèi)使用，將垃圾燃燒后產(chǎn)生的蒸汽免費(fèi)供給當(dāng)?shù)鼐用袷褂谩７贌龔S附近居民經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償計(jì)算：基礎(chǔ)設(shè)施造價(jià)包括招標(biāo)管理（前階段工程造價(jià)管理），施工管理（設(shè)計(jì)階段工程造價(jià)管理），結(jié)算管理（實(shí)施階段造價(jià)管理）。在方圓970m的范圍內(nèi)，由資料可以推斷出總造價(jià)為3.13億元，計(jì)劃可使用時(shí)間為150年。月均支出為173888.8889元。補(bǔ)償方案三:直接補(bǔ)償間接補(bǔ)償相結(jié)合分時(shí)分區(qū)進(jìn)行補(bǔ)償，對(duì)于垃圾焚燒廠300m范圍內(nèi)的補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)適當(dāng)高于其他地區(qū)，同時(shí)補(bǔ)償?shù)慕?jīng)費(fèi)用于地方公共建設(shè)，環(huán)境衛(wèi)生，美化環(huán)境，公害檢測(cè)鑒定及醫(yī)療保健，娛樂及民俗活動(dòng)

22、，其他與環(huán)境保護(hù)有關(guān)事宜，提供就業(yè)機(jī)會(huì)，免費(fèi)提供使用補(bǔ)償設(shè)施的優(yōu)先權(quán)。焚燒廠附近居民經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償計(jì)算：由于深圳14月的風(fēng)較集中且風(fēng)力為14級(jí)，69月降水多，同時(shí)考慮到深圳地區(qū)的地價(jià)較高，建立以下函數(shù)來構(gòu)造目標(biāo)函數(shù)每月需支出給居民的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償：y=y1+y2;y1=776.7x1+1861.657x2+52.5x3;y2=3.13×108×a;6350<x1+x2+x3;a>0;x1>0;0<x2<6350/6;x3>0;y：目標(biāo)函數(shù)即總的每月垃圾補(bǔ)償費(fèi)x1：人口補(bǔ)償人數(shù)x2：土地補(bǔ)償人數(shù)x3：垃圾處理量補(bǔ)償人數(shù)a: 基礎(chǔ)設(shè)施造價(jià)和其他補(bǔ)償事宜百

23、分比 (3) 焚燒爐受損污染非正常排放時(shí)的模型校正N1一般情況下，焚燒爐故障，非正常排放污染物的概率是很低的。約為0.05 % 左右。非正常排放常發(fā)生在有限時(shí)間T內(nèi)。以瞬間單煙團(tuán)正態(tài)擴(kuò)散式。對(duì)t在有限時(shí)間T內(nèi)積分，經(jīng)整理后可得非正常排放模式。t為t時(shí)刻任一點(diǎn)（x，y，z）的濃度。以式（ 1-2 ）為基礎(chǔ)，乘上一個(gè)系數(shù)N1，得到污染擴(kuò)散的校正模型：(1-12)六、模型的評(píng)價(jià) 綜合考慮垃圾焚燒廠對(duì)周圍帶來環(huán)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、地形地貌以及居民的分布等等 ，在進(jìn)行科學(xué)定量分析的基礎(chǔ)上，確立了一套可行的垃圾焚

24、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)的補(bǔ)償方案。 本題給予了焚燒廠選址處的風(fēng)向、 風(fēng)速資料， 風(fēng)向按照焚燒廠地點(diǎn)為中心分為八個(gè)方向來風(fēng)給出：東、東南、南、西南、西、西北、北、東北，重點(diǎn)考慮了西南風(fēng)和西風(fēng)的影響。建立了相應(yīng)的坐標(biāo)軸和模型。能較好的反應(yīng)污染物的擴(kuò)散及其污染程度。同時(shí)，給出了三種較實(shí)際的補(bǔ)償方案。由于時(shí)間的倉促和能力的有限，忽略了溫度對(duì)污染物擴(kuò)散的影響，同時(shí)沒有考慮污染物間的化學(xué)反應(yīng)和沉降作用。在實(shí)際的情形中，污染物的擴(kuò)散往往更加復(fù)雜多變。而且，大氣穩(wěn)定度不單一，風(fēng)向和風(fēng)速始終處于動(dòng)態(tài)變化之中，這些問題本模型并沒有逐一考慮到。還有待進(jìn)一步的完善。七、附錄一

25、、高斯程序部分代碼： C = gaussianPlume(Q, u_ref) sets the wind at 1m to be u_ref C = gaussianPlume(Q, u_ref, h) sets the stack height to h C, z0 = gaussianPlume(.) returns the effective stack height in meters as z0. C = gaussianPlume(Q, u_ref, h, .) allows you to set certain options. Options are set by 'o

26、ption', <option value> pairs except for certain options which require no <option value>. The list of permissible options are listed below: 'h_ref', h_ref Sets the reference height for the wind speed u_ref in meters. Default is 1m. 'stability', 'class' Sets Gui

27、fford-Pasquill stability class to class 'class'. 'class' must be one of 'A', 'B', 'C', 'D', 'E', or 'F'. Default is 'F'. 'terrain', 't_type' Sets the terrain to one of 'rural' or 'urban'. Default

28、is 'urban' 'p', p Sets the scaling factor for change in wind as a function of altitude to p. Default is 0.4. 'plum_rise_model', 'model' Sets the model to use for calculation of plume rise. 'model' is one of 'none', 'CONCAWE', 'CarlsonMoses&

29、#39;, 'Holland', or 'Briggs'. Default is 'none'. 'mw', mw Sets the molecular weight of the exhaust for plume rise calculations. Specify in atomic mass units. Default is average of air, 30g/mole. 'amb_temp', Ta Sets the ambient temperature in degrees Celsius. D

30、efault is 25C. 'stack_temp', Ts Sets the stack temperature in degrees Celsius. Default is 200C. 'stack_diameter', ds Sets the stack diameter (in meters). Default is 20m. 'specific_heat', Cp Sets the specific heat of the exhaust gas in J/degree Celsius/g. Default is 1.020 (con

31、stant pressure Cp for dry air) 'amb_pres', Pa Sets ambient pressure in millibars. Default is 1010mb. 'stack_pres', Ps Sets stack tip pressure in millibars. Default is 1010mb. 'vs', vs Sets stack exit velocity in m/s. Default is 1m/s. 'eta', eta Sets the lapse rate for stable conditions (class E or F). 'reflection' enables ground reflection (no option value) 'norefle