数学建模垃圾焚烧厂的经济补偿问题面试PPt

模型的建立：

2.2污染物扩散模型
2.2.1基于风速对污染物扩散建模
b.有风时，并平均风速

us 1.5m / s
：
模型的建立：


2.2污染物扩散模型
2.2.2基于降雨对污染物扩散建模
研究的过程中，首先假设当降雨量>5mm时，认为其不会对污染物的扩散起到作用，所以在处 理降雨量数据时，把降雨量≤5mm的数据进行处理。进而来研究降雨量对污染物扩散的影响： 构建降雨量与二氧化硫、氯化氢、颗粒物、二氧化氮之间关系，用SPSS软件进行因子分析及 回归分析。下图为文献中的模型检验表与系数表：
东南
南 西 西北 西南 无风
6
21 70 19 119 62
1.83%
6.40% 21.34% 5.79% 36.28% 18.90%
模型的建立：


2.1统计分析下监测点设立
2.1.2确定环境动态监测方案 本文主要考虑垃圾焚烧厂当地的风向、风速及风频等因素对污 染排放浓度分布的影响，并以此确定环境动态监测方案，在垃圾 焚烧厂周边区域设置环境动态监测点。所以对环境动态监测点的 选取主要应以各方向风频为依据，且不同方位动态监测点的数量 与风速及风频成比例关系，设其系数为，以垃圾焚烧厂为中心， 将周边地区以风向划分为8个区域，则每个区域内的动态监测点的 数量与相应风向的风频的简单近似数学关系为：
NO.3模型的改进与完善


3.2模型的优缺点 优点：可以很好根据较为简单的数据进 行环境的动态监测；直观，容易理解接 受；操作简便，具有现实的可行性，易 于推广 缺点：忽略了地形以及建筑物的遮挡对 污染物扩散的影响;
2.3.2基于损害的环境污染损失核算方法
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模型的建立：


2.3补偿方案的确定
2.3.3周围居民风险承担经济补偿方案
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NO.3模型的改进与完善


3.1稳定性分析
对之前建立的模型进行稳定性分析。对比附件2，对垃圾焚烧厂的规模效应进行分 析。考虑到高斯烟羽模型的局限性，通过讨论发生故障的因素，在考虑焚烧炉除 尘装置损坏或出现其他故障的情况下，其污染物排放量会在短期内急剧升高。因 此，要对源强的数值进行相应的修改。考虑其比例增加系数以及故障发生概率， 其烟气抬升高度，由于实际排烟率受故障发生的影响。所以，在故障发生时烟气 有效高度要进行相应调整，从而建立“优化高斯烟羽模型”。对于垃圾焚烧炉出 现故障后，各污染物浓度升高，对于周围环境的影响，我们简单按照正常补偿情 况下的补偿方案，乘以比例系数以后得到监测方案和补偿模型：
垃圾焚烧厂的经济补偿问题
王秋森 党展鹏 庄文华
思维导图
建模思路

NO.1 问题的理解与分析

NO.2 数据处理与模型的建立

NO.3模型的改进与完善
NO.1 问题的理解与分析

问题的理解：
针对现如今“垃圾围城”现象，垃圾焚烧成为了 垃圾处理的主要手段之一，但垃圾焚烧厂所造成的污 染问题却渐渐成为世界性难题。其中，污染物的传播 受环境的影响，尤其是风力影响最为巨大。因此本文 在进行科学定量分析的基础上，针对各小题所要解决 的实际问题，提出了不同的模型和算法，并针对环境 污染制定出合理的经济补偿方案

NO.1 问题的理解与分析

问题的分析：
问题1要求在假定焚烧炉的排放符合国家新的污染物 排放标准的前提下，根据垃圾焚烧厂周边环境设计一 种环境指标监测方法，实现对垃圾焚烧厂烟气排放及 相关环境影响状况的动态监控。要根据所附件提供的 信息，进行数据处理，并利用高斯烟羽原理建立风速 和降雨量对污染物扩散影响的综合模型，再运用 Matlab编程，将排放的污染物构造出基于高斯烟羽模 型的垃圾焚烧炉的SO2、NOx、烟尘浓度分布图，接下 来以设计的环境动态监控体系实际监控结果为依据， 设计合理的周围居民风险承担经济补偿方案。

问题解决的简化
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NO.2 数据处理与模型的建立


数据处理：
1. 下图为附件4处理结果：
NO.2 数据处理与模型的建立
NO.2 数据处理与模型的建立
数据处理：

2. 2附件2处理结果如下：
Matlab编程
三种污染物的仿真图
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NO.2 数据处理与模型的建立



模型的建立：
C ( x, y, 0, H e )


2Qdt
0
2
3
2
x Ut 2 y2 He2 exp exp exp 2 2 2 2 2 2 x y z

经整理静风条件下高架连续点源污染物地面实际浓度模型为：

ni f N
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模型的建立：


2.2污染物扩散模型
2.2.1基于风速对污染物扩散建模
a.小风和静风时,平均风速 us 1.5m / s
方向的扩散不能忽略，目前小风和静风条件下大气扩散模式应 用较多的是积分烟团扩散模型、简化的积分烟团模型、360°均匀 分布模型等。这里模型选择积分烟团扩散模型，其表达式如下：
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模型的建立：


2.3补偿方案的确定
2.3.1基于损害的环境污染损失指标体系
2.3.2基于损害的环境污染损失核算方法
2.3.3周围居民风险承担经济补偿方案
模型的建立：

2.3补偿方案的确定
2.3.1基于损害的环境污染损失指标体系
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模型的建立：


2.3补偿方案的确定源自NO.1 问题的理解与分析

问题的分析
问题2主要是对于问题一建立的模型进行稳定性分 析，在考虑故障发生概率的情况下修正设计的监测方 法和补偿方案。由于实际排烟率受故障发生的影响。 因而，在故障发生时烟气有效高度要进行相应调整。 从而建立了“优化高斯烟羽模型”，并进一步讨论了 动态监测体系及补偿新方案。
2.1统计分析下监测点设立
2.2污染物扩散模型
2.3补偿方案的确定
模型的建立：
2.1统计分析下监测点设立

北 东 东北
13 5 13
3.96% 1.52% 3.96%

2.1.1分季节风向统计分析 运用统计学的相关知识，本 文将各个季度的风向及其所 占比例进行了统计，忽略了 一些次要因素，得出基本风 向、风速数据。再根据数据， 画出图表。各风向发生次数 及概率如右图：