基本完成程序

1、垃圾焚燒廠經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償問(wèn)題分析摘要一、 問(wèn)題重述與分析深圳市某地點(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。從構(gòu)建環(huán)境動(dòng)態(tài)監(jiān)控體系、并根據(jù)潛在污染風(fēng)險(xiǎn)對(duì)周?chē)用襁M(jìn)行合理經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償?shù)男枨蟪霭l(fā)，有關(guān)部門(mén)希望能綜合考慮垃圾焚燒廠對(duì)周?chē)鷰?lái)環(huán)境污染以及其他危害的多種因素，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)潛在環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)制定出合理的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償方案。在收集相關(guān)資料的基礎(chǔ)上考慮以下問(wèn)題：1、假定焚燒爐的排放符合國(guó)家新的污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（參見(jiàn)附件1），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)垃圾焚燒廠煙氣排放及相關(guān)環(huán)境影響狀況的動(dòng)態(tài)監(jiān)控；利

2、用附件4風(fēng)向和風(fēng)頻的數(shù)據(jù)，分析廢氣排放規(guī)律。并根據(jù)這些規(guī)律，在垃圾焚燒廠附近設(shè)立監(jiān)測(cè)點(diǎn)。再運(yùn)用高斯煙羽模型，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。2、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?chē)用耧L(fēng)險(xiǎn)承擔(dān)經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償方案；根據(jù)問(wèn)題一的實(shí)際監(jiān)測(cè)結(jié)果，利用層次分析法，對(duì)垃圾焚燒廠附近的居民提出合理的賠償方案。3、由于各種因素焚燒爐的除塵裝置（如袋式除塵器）損壞或出現(xiàn)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)將嚴(yán)重超標(biāo)（如：煙塵濃度、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、二惡英類(lèi)及重金屬等排放超標(biāo)，附件2給出了一臺(tái)可處理垃圾350噸/天的焚燒爐正常運(yùn)作時(shí)的在線排放監(jiān)測(cè)記錄）。

3、請(qǐng)?jiān)诳紤]故障發(fā)生概率的情況下修正設(shè)計(jì)的監(jiān)測(cè)方法和補(bǔ)償方案。問(wèn)題三在問(wèn)題一的基礎(chǔ)上，考慮到焚燒爐出現(xiàn)了故障的情況，此時(shí)需要對(duì)高斯煙羽模型進(jìn)行一定的修正，重新求出各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的污染物落地濃度，從而達(dá)到對(duì)監(jiān)測(cè)方法進(jìn)行修正的目的?；谛拚蟮谋O(jiān)測(cè)方法，本文采用比例法對(duì)經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償方案進(jìn)行修訂，以故障發(fā)生前后各監(jiān)測(cè)點(diǎn)污染程度與補(bǔ)償金額呈比例變化為依據(jù)，調(diào)整故障發(fā)生后各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的補(bǔ)償金額，修正故障發(fā)生后的經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償方案，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。二、 模型假設(shè)1、影響大氣環(huán)流的各項(xiàng)因素不會(huì)出現(xiàn)非預(yù)期的劇烈變化，不考慮污染物濃度驟變的情況；2、污染物擴(kuò)散過(guò)程中不考慮云團(tuán)內(nèi)部溫度的變化，忽略熱

4、傳遞、熱對(duì)流及熱輻射，污染氣體不發(fā)生沉降、分解，不發(fā)生任何化學(xué)反應(yīng)等，不考慮降雨天氣的影響；3、題目給出的各組數(shù)據(jù)真實(shí)可信，不考慮人為因素，具有監(jiān)測(cè)意義；4、基于垃圾焚燒產(chǎn)生的主要污染物為顆粒物、，所以此處不考慮其他污染物排放。三、 符號(hào)假設(shè)符號(hào)符號(hào)假設(shè)污染氣體在方向分布的標(biāo)準(zhǔn)差，單位為污染氣體在方向分布的標(biāo)準(zhǔn)差，單位為任一點(diǎn)處污染物的濃度，單位為下風(fēng)向的距離，單位為橫向的距離，單位為地面上方的距離，單位為平均風(fēng)速，單位為源強(qiáng)（即源釋放速率），單位為污染源有效高度，單位為政府對(duì)垃圾焚燒廠每天的補(bǔ)貼費(fèi)用政府對(duì)垃圾焚燒廠燃燒每噸垃圾的補(bǔ)貼費(fèi)用該垃圾焚燒廠每天的計(jì)劃處理垃圾量發(fā)電對(duì)垃圾焚燒廠每天的補(bǔ)

5、貼費(fèi)用上網(wǎng)電價(jià)垃圾焚燒廠焚燒每噸垃圾的發(fā)電量第個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)污染程度權(quán)重系數(shù)污染物排放的時(shí)間第各監(jiān)測(cè)點(diǎn)每天的補(bǔ)償總額未發(fā)生故障時(shí)垃圾焚燒廠每天焚燒垃圾的補(bǔ)貼總量發(fā)生故障時(shí)垃圾焚燒廠焚燒垃圾的補(bǔ)貼總量未發(fā)生故障時(shí)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的污染物“總濃度”發(fā)生故障時(shí)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的污染物“總濃度”設(shè)備故障率四、 模型建立與求解4.1問(wèn)題一4.1.1模型一建立由于焚燒廠周?chē)h(huán)境主要有風(fēng)力、風(fēng)向、降水、氣溫，地勢(shì)等因素，本文選取了其中最主要的成分主導(dǎo)風(fēng)向的影響，設(shè)立監(jiān)測(cè)點(diǎn)。利用附件4風(fēng)向和風(fēng)頻的數(shù)據(jù)，得出風(fēng)速和風(fēng)頻圖：圖1 風(fēng)速、風(fēng)頻圖由圖1可得，深圳市的西南邊和西邊風(fēng)頻較高，在南邊、西南邊， 西邊和西北邊風(fēng)速較高。根據(jù)圖1，在

6、深圳市中設(shè)立監(jiān)測(cè)點(diǎn)（表一）。表1 設(shè)立的監(jiān)測(cè)點(diǎn)所選監(jiān)測(cè)點(diǎn)X（m）Y（m）風(fēng)向風(fēng)速（m/s)鋪狗坑41000西北2.637平湖花園40000東北1.8478羊臺(tái)山森林公園142000西3.006新木體育公園41000東南1.6143羊臺(tái)山143000西南2.925羅山42000北1.905鳳凰山50000東1.509水坑水庫(kù)44000南3.127白眉石130000西南2.925利用高斯煙羽模型測(cè)定各監(jiān)測(cè)點(diǎn)污染物的最大濃度，其坐標(biāo)系如圖4-2所示，原點(diǎn)為排放點(diǎn)，軸正向?yàn)轱L(fēng)速方向，軸在水平面上垂直于軸，正向在軸的左側(cè)，軸垂直于水平面，向上為正向。在此坐標(biāo)系下煙流中心線或煙流中心線在面的投影與軸重合。

7、(x,0,0)x(x,-y,0)0yHHs(x,-y,z）圖2 高斯煙羽模型坐標(biāo)系 由正態(tài)分布假設(shè)可以導(dǎo)出下風(fēng)向任意一點(diǎn)處污染氣體濃度的函數(shù)為： （1） 由概率統(tǒng)計(jì)理論可以寫(xiě)出方差的表達(dá)式為： （2） 由假設(shè)可以寫(xiě)出源強(qiáng)的積分公式： （3） 將（1）式代入（2）式，積分可得： （4） 將（1）式和（4）式代入（3）式，積分可得： （5） 再將（4）式和（5）式代入（1）式，可得： （6） 由上式為無(wú)界空間連續(xù)點(diǎn)源擴(kuò)散的高斯模型公式，然而在實(shí)際中，因地面的存在，煙羽的擴(kuò)散是有界的。根據(jù)假設(shè)可以把地面看做一面鏡面，對(duì)污染氣體起全反射作用，并采用像源法處理。（圖4-3）可以把任一點(diǎn)處的濃度看做兩部分

8、的貢獻(xiàn)之和：一部分是不存在地面時(shí)所造成的污染物濃度；一部分是由于地面反射作用增加的污染物濃度。該處的污染物濃度即相當(dāng)于不存在地面時(shí)由位于的實(shí)源和位于的像源在點(diǎn)處所造成的污染物濃度之和。 實(shí)源煙流主軸（實(shí)源）（0,0，H) P(x,z)Hzx=0P(x,-z)煙流主軸（像源）像源（0,0，-H)圖3 像源法原理示意圖 其中，實(shí)源的貢獻(xiàn)為： （7） 其中，像源的貢獻(xiàn)為： （8） 則該出的實(shí)際濃度為： （9） 由以上條件公式可得到高價(jià)連續(xù)點(diǎn)源擴(kuò)散的高斯煙羽模型公式為： （10） 式中，令，即可得到地面氣體濃度計(jì)算公式： (11)式（11)中擴(kuò)散系數(shù)，的大小與大氣湍流結(jié)構(gòu)、離地高度、地面粗糙度、污染擴(kuò)

9、散持續(xù)時(shí)間、監(jiān)測(cè)時(shí)間間隔、風(fēng)速以及離開(kāi)污染源的距離等因素有關(guān)。大氣的湍流結(jié)構(gòu)和風(fēng)速在大氣穩(wěn)定度中考慮。大氣穩(wěn)定度由10m高度以上的風(fēng)速、白天的太陽(yáng)輻射或夜間的運(yùn)量等參數(shù)決定。 按照大氣穩(wěn)定度的分類(lèi)方法，隨著氣象條件見(jiàn)穩(wěn)定性的增加，大氣穩(wěn)定度可以分為A、B、C、D、E、F六類(lèi)。A、B、C三種類(lèi)型的不穩(wěn)定度中，A類(lèi)表示氣象條件極其不穩(wěn)定，B類(lèi)表示氣象條件中等程度不穩(wěn)定，C類(lèi)表示氣象條件弱不穩(wěn)定。E和F兩種類(lèi)型的穩(wěn)定度中，E類(lèi)表示氣象條件弱穩(wěn)定，F(xiàn)類(lèi)表示氣象條件中等程度穩(wěn)定。一般來(lái)說(shuō)，隨著大氣穩(wěn)定度的增加，擴(kuò)散系數(shù)減小。得到污染物擴(kuò)散系數(shù)與大氣穩(wěn)定度類(lèi)型和下風(fēng)向的關(guān)系如下表1：表2 擴(kuò)散系數(shù)的計(jì)算方

10、法11大氣穩(wěn)定度ABCDEF通過(guò)對(duì)深圳市氣象局關(guān)于10m高度以上的風(fēng)速、白天的太陽(yáng)輻射或夜間的云量等參數(shù)進(jìn)行分析可以估計(jì)該區(qū)域的大氣穩(wěn)定度處于等級(jí)，這樣即可算出該地區(qū)污染物擴(kuò)散系數(shù)、。同時(shí)，根據(jù)對(duì)附件二中顆粒物、一個(gè)月內(nèi)平均排放量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的結(jié)果進(jìn)行分析，算出焚燒廠污染物排放速率即源釋放速率。 4.1.2模型一的求解 通過(guò)程序利用題目和附件所給數(shù)據(jù)分別運(yùn)行測(cè)定出了所選個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)各污染物的最大落地濃度（表2）：表3 所選監(jiān)測(cè)點(diǎn)各污染物的最大落地濃度所選監(jiān)測(cè)點(diǎn)X（m）Y（m）風(fēng)向風(fēng)速（m/s)顆粒物(t/d)(t/d)(t/d)鋪狗坑41000西北2.6370.0330.05560.0714平湖花

11、園40000東北1.84780.0110.00190.0024羊臺(tái)山森林公園142000西3.0060.00220.01860.0048新木體育公園41000東南1.61430.0130.03030.0284羊臺(tái)山143000西南2.9250.00120.0020.0026羅山42000北1.9050.00260.00440.0056鳳凰山50000東1.5090.00140.00230.003水坑水庫(kù)44000南3.1270.00360.00610.0079白眉石130000西南2.9250.00170.00270.0037綜上所述，便可定量地監(jiān)測(cè)出垃圾焚燒廠周邊的環(huán)境污染狀況，即環(huán)境動(dòng)態(tài)監(jiān)

12、測(cè)體系。分析表中數(shù)據(jù)可知，各監(jiān)測(cè)點(diǎn)污染物濃度與其地理位置、風(fēng)向風(fēng)速有密切關(guān)系，而污染物濃度隨著距離污染物源點(diǎn)的增加而逐漸變小，這與我們預(yù)想的結(jié)果比較相符。4.2問(wèn)題二利用層次分析法將決策問(wèn)題分解為個(gè)層次，最上層為目標(biāo)層（A),即各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的污染程度。最下層為方案層，代表各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)，即監(jiān)測(cè)點(diǎn)、監(jiān)測(cè)點(diǎn)、監(jiān)測(cè)點(diǎn)、監(jiān)測(cè)點(diǎn)，監(jiān)測(cè)點(diǎn)。中間層為準(zhǔn)則層，代表動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)各污染物濃度，即顆粒物（）、（）、（），通過(guò)對(duì)同一層次的各元素關(guān)于上一層次中某一準(zhǔn)則的重要性進(jìn)行兩兩比較，構(gòu)造兩兩比較矩陣；然后，由判斷矩陣計(jì)算被比較元素對(duì)于該準(zhǔn)則的相對(duì)權(quán)重，并進(jìn)行一致性檢驗(yàn)；最后，通過(guò)計(jì)算各層元素對(duì)系統(tǒng)目標(biāo)的合成權(quán)重對(duì)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)污染

13、程度進(jìn)行綜合排名。4.2.1模型二的建立根據(jù)已知數(shù)據(jù)建立層次結(jié)構(gòu)模型（圖4）。各監(jiān)測(cè)點(diǎn)污染程度目標(biāo)層顆粒物（B1）NOx(B3)SO2（B2） 準(zhǔn)測(cè)層C1 C2 C3 、 C4 C5 C6 C7 C8 C9 方案層圖4 層次結(jié)構(gòu)圖4.2.2模型二的求解確定判斷矩陣根據(jù)以上層次結(jié)構(gòu)模型和生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)確定各污染物對(duì)污染程度的影響，我們給出如下判斷矩陣：表4 準(zhǔn)則層對(duì)目標(biāo)層的判斷矩陣AB1B2B3準(zhǔn)則層權(quán)值B118/268/400.1081B226/8126/400.3514B3540/2610.5405 此處我們利用附件三生活垃圾焚燒污染控制標(biāo)準(zhǔn)中GB18485-2001的數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)化，

14、用標(biāo)準(zhǔn)化后的值作為權(quán)重計(jì)算各種污染物對(duì)監(jiān)測(cè)點(diǎn)污染程度的影響系數(shù)，再算出準(zhǔn)則層權(quán)值。通過(guò)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)各污染物濃度確定方案層對(duì)準(zhǔn)測(cè)層的判斷矩陣（表5和附錄三）:表5 方案層對(duì)準(zhǔn)則層的判斷矩陣B1C1C2C3C4C5C6C7C8C9方案層權(quán)值C113 152.527.512.723.69.119.40.4637C20.33150.859.24.27.93.16.50.1554C30.070.210.171.80.851.60.611.30.0287C40.41.25.9110.859.33.67.60.1830C50.0360.10.540.0910.460.860.330.710.0167C60.07

15、90.241.20.22.211.80.721.50.0365C70.0420.130.640.111.20.5410.390.820.0198C80.1090.331.60.283.01.42.612.10.0507C90.510.150.770.131.40.651.20.4710.04541) 層次單排序及一致性檢驗(yàn) 通過(guò)很容易可以分別求得準(zhǔn)則層對(duì)目標(biāo)層和方案層對(duì)準(zhǔn)則層這四個(gè)矩陣的最大特征值并計(jì)算一致性指標(biāo)：表6 特征值及一次性檢驗(yàn)3.00009.81579.90408.900100.10.113-0.0100.070.07<0由表6可知，所以認(rèn)為判矩陣的一致性是可以接受的。2)

16、層次總排序 現(xiàn)求層中監(jiān)測(cè)點(diǎn)關(guān)于總目標(biāo)的權(quán)重，即求層各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的層次總排序權(quán)重，計(jì)算如下：表7 總排序權(quán)值準(zhǔn)則顆粒物總排序權(quán)值準(zhǔn)則層權(quán)值0.10810.35140.5405方案層單排序權(quán)值監(jiān)測(cè)點(diǎn)0.46370.44760.56000.5101監(jiān)測(cè)點(diǎn)0.15540.01490.01910.0324監(jiān)測(cè)點(diǎn)0.02870.14880.03810.0760監(jiān)測(cè)點(diǎn)0.18300.23450.20090.2108監(jiān)測(cè)點(diǎn)0.01670.01570.02080.0186監(jiān)測(cè)點(diǎn)0.03650.03440.04480.0402監(jiān)測(cè)點(diǎn)0.01980.03440.02420.0273監(jiān)測(cè)點(diǎn)0.05070.04690.06

17、260.0558監(jiān)測(cè)點(diǎn)0.04540.02290.02950.0289由表4-6可以對(duì)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)由于垃圾焚燒廠污染物排放而導(dǎo)致的污染程度進(jìn)行排名：表8 各監(jiān)測(cè)點(diǎn)污染程度綜合排名污染程度排名123456789監(jiān)測(cè)點(diǎn)可以看出，距離垃圾廠相對(duì)比較近的地方，污染程度也比較大。周?chē)用耧L(fēng)險(xiǎn)承擔(dān)經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償方案：根據(jù)題目及附件中提供的垃圾焚燒廠發(fā)電資料的相關(guān)了解，這里我們根據(jù)按垃圾處理量直接補(bǔ)償方案對(duì)周?chē)用襁M(jìn)行補(bǔ)償。將補(bǔ)償資金的來(lái)源分為政府補(bǔ)貼與發(fā)電補(bǔ)貼，設(shè)政府補(bǔ)貼為元/噸，垃圾焚燒廠計(jì)劃處理垃圾量為噸/天，則政府對(duì)垃圾焚燒廠每天的補(bǔ)貼費(fèi)為: （12）同樣，設(shè)上網(wǎng)電價(jià)為元/千瓦時(shí)，垃圾焚燒廠焚燒垃圾發(fā)電量為千

18、瓦時(shí)/噸，這樣我們可以得到發(fā)電每天補(bǔ)償資金總額: （13）所以，垃圾焚燒廠每天可以得到的補(bǔ)償資金總額為： （14）由于所選各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)污染程度不同，所以我們根據(jù)層次分析法中各監(jiān)測(cè)點(diǎn)污染程度綜合影響指數(shù)對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)償，設(shè)第個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)污染程度權(quán)重系數(shù)為，我們可以得到該監(jiān)測(cè)點(diǎn)每天的補(bǔ)償金額為： （15）通過(guò)查閱關(guān)于我國(guó)垃圾焚燒發(fā)電項(xiàng)目的政府補(bǔ)貼費(fèi)用標(biāo)準(zhǔn)的資料，我們了解到廣東省為處理每噸垃圾政府給與補(bǔ)貼，其中深圳市對(duì)垃圾處理的補(bǔ)貼費(fèi)用較高，垃圾焚燒發(fā)電廠政府補(bǔ)貼為每噸元12。中國(guó)固廢網(wǎng)對(duì)上網(wǎng)電價(jià)據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，上網(wǎng)電價(jià)為元/千瓦時(shí)13。題目中給出該垃圾焚燒廠計(jì)劃處理垃圾量為噸/天，按照深圳市垃圾焚燒發(fā)電廠政府

19、補(bǔ)貼為元/噸，可以計(jì)算出政府對(duì)該垃圾焚燒廠每天的補(bǔ)貼費(fèi)用為：而后根據(jù)上網(wǎng)電價(jià)為0.5元/千瓦時(shí)，查閱相關(guān)資料了解到通常國(guó)內(nèi)垃圾焚燒廠焚燒垃圾發(fā)電量為367千瓦時(shí)/噸，由此可以計(jì)算出發(fā)電補(bǔ)償為：所以垃圾焚燒廠每天焚燒垃圾的補(bǔ)貼總量為：現(xiàn)利用垃圾焚燒廠每天焚燒垃圾的補(bǔ)貼總量，根據(jù)層次分析法中計(jì)算得出的各監(jiān)測(cè)點(diǎn)污染程度總權(quán)數(shù)對(duì)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)居民風(fēng)險(xiǎn)承擔(dān)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償，通過(guò)計(jì)算了以得出如下補(bǔ)償方案：表9 各監(jiān)測(cè)點(diǎn)補(bǔ)償金額監(jiān)測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)補(bǔ)償金額（元）379440241015653315680413836監(jiān)測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)補(bǔ)償金額（元）29903203074150721497表9

20、是我們根據(jù)環(huán)境動(dòng)態(tài)監(jiān)控體系，設(shè)計(jì)的周?chē)用耧L(fēng)險(xiǎn)承擔(dān)經(jīng)濟(jì)補(bǔ)償方案。顯然，污染程度越大的，補(bǔ)償金額越多，這與實(shí)際相吻合。這里采取將資金補(bǔ)償與居民切身利益相結(jié)合的方式，在資金補(bǔ)貼的同時(shí)，提供給居民一定的優(yōu)惠與精神上的賠償，以給居民提供定期體檢的方式保障居民的身體健康，同時(shí)為居民提供一定的工作崗位來(lái)解決當(dāng)?shù)鼐用竦木蜆I(yè)問(wèn)題。而資金是直接補(bǔ)償給各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的，即各個(gè)鎮(zhèn)政府，所以補(bǔ)償資金由鎮(zhèn)政府自行決定分配方式，由相關(guān)監(jiān)督部門(mén)監(jiān)督。4.3問(wèn)題三4.3.1模型三 環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)體系的建立在焚燒爐正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)在某一天也會(huì)出現(xiàn)有污染物的超標(biāo)問(wèn)題，說(shuō)明即使是沒(méi)有事故發(fā)生時(shí)，也會(huì)有污染物的超標(biāo)，但是其發(fā)生的概率小，

21、影響可以忽略不計(jì)。在考慮有故障發(fā)生時(shí)，我們采用環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型體系如下流程：故障樹(shù)法（FTA）確定最大可信事故最大可信事故源強(qiáng)的確定計(jì)算最大可信事故發(fā)生后果計(jì)算最大可信事故發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)值（R）=事故發(fā)生概率（p）*發(fā)生后果（C）相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)風(fēng)險(xiǎn)管理焚燒作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)分析歷史事故資料事故發(fā)生時(shí)可能釋放的有毒有害氣體各種可能發(fā)生的事故事故性停車(chē)煙氣凈化系統(tǒng)故障危險(xiǎn)廢物泄露故障篩選風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)因子1.最大可信事故的確定因?yàn)榉贌隣t的處理污染物故障主要體現(xiàn)在系統(tǒng)出現(xiàn)的問(wèn)題上，所以我們假定最大可信事故設(shè)定為凈化系統(tǒng)的故障。2.最大可信事故發(fā)生的概率由于造成焚燒爐凈化系統(tǒng)故障的因素有很多，我們列舉了其中的幾個(gè)因素，并制成凈

22、化系統(tǒng)故障樹(shù)，如下圖：停電布水系統(tǒng)故障供水不足水深故障凈化系統(tǒng)失敗除塵器內(nèi)壓力過(guò)大急冷塔故障活性炭吸附性能下降引風(fēng)機(jī)故障濾袋破損停電機(jī)器機(jī)械故障自然老化作業(yè)時(shí)不小心損壞對(duì)于底層事件發(fā)生以及其概率分別是：供水系統(tǒng)出現(xiàn)故障的概率是供電系統(tǒng)出現(xiàn)故障的概率是引風(fēng)機(jī)出現(xiàn)故障的概率是布袋除塵器發(fā)生故障的概率是則頂層凈化系統(tǒng)出現(xiàn)故障的概率是3.最大可信事故的后果的估算首先建立最大事故后果的模型，因?yàn)槲覀兊谋O(jiān)測(cè)點(diǎn)周?chē)木用駞^(qū)和焚燒廠有一定的距離，所以我們把產(chǎn)生后果的原因主要體現(xiàn)在事故發(fā)生后，該地區(qū)的有毒氣體的污染物濃度。因此我們只考慮了在不同條件下的污染物濃度的大小。通過(guò)對(duì)高斯煙羽模型的修正，得出：式中，為污

23、染物濃度；Q為污染物的毒性當(dāng)量排放速率，為在排放高度的風(fēng)速，為水平擴(kuò)散系數(shù)，為垂直擴(kuò)散系數(shù)，y為水平擴(kuò)散距離，z為地面高度差，為有效煙羽高度。而在人們所處的環(huán)境的污染物濃度超過(guò)一定的值時(shí)，則會(huì)有危害，則稱(chēng)為半致死濃度，記為Cl。所以總的事故后果為 其中為超過(guò)半致死濃度的人數(shù)。所以總的風(fēng)險(xiǎn)程度為。環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)對(duì)監(jiān)測(cè)和賠償方案改進(jìn)對(duì)于監(jiān)測(cè)方法，由于故障率發(fā)生。從監(jiān)測(cè)點(diǎn)上，及時(shí)檢測(cè)較為準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，使風(fēng)險(xiǎn)降到最低。對(duì)于賠償方案：綜上所知如果已知一個(gè)焚燒爐在壽命期間出現(xiàn)故障的概率(P),并且通過(guò)監(jiān)測(cè)到某區(qū)域的濃度是否超過(guò)半致死濃度，從而確定相應(yīng)的人數(shù)N，則會(huì)得出該區(qū)域的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)求出R1。再根據(jù)該區(qū)域?qū)Νh(huán)境風(fēng)

24、險(xiǎn)提供的補(bǔ)償政策，提供相應(yīng)的健康風(fēng)險(xiǎn)金額。假設(shè)R1對(duì)應(yīng)當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)險(xiǎn)補(bǔ)償為S，則總的補(bǔ)償金額為MAX=S+SUM；所以，政府應(yīng)該在濃度較高的區(qū)域，加大監(jiān)測(cè)力度，并完善環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)補(bǔ)償制度，使焚燒廠的存在盡可能符合大多數(shù)人的利益。六、模型評(píng)價(jià)與推廣利用高斯煙羽模型很好地模擬了垃圾焚燒廠垃圾焚燒排放的污染物擴(kuò)散過(guò)程，并且測(cè)定出了污染物落地濃度，之后用層次分析法依據(jù)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)污染物落地濃度對(duì)各影響因素做賦權(quán)處理，克服了人為主觀因素影響的弱點(diǎn)，將復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化，設(shè)計(jì)出了合理的環(huán)境動(dòng)態(tài)檢測(cè)體系。綜合評(píng)價(jià)體系模型的建立，很好地考慮到了機(jī)器故障發(fā)生的隨機(jī)性，因而能更加客觀、真實(shí)、貼近實(shí)際的反應(yīng)了各個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的污染程度

25、，從而能更好地設(shè)計(jì)出賠償方案。但是，本文所建立的高斯煙羽模型在研究氣象條件對(duì)污染物擴(kuò)散影響時(shí)忽略了地形的影響，可能會(huì)導(dǎo)致模擬結(jié)果的誤差。所以該模型僅適用于簡(jiǎn)單地形，在城市建筑物密度較高的地區(qū)顯然是不太符合實(shí)際的。高斯煙羽模型可以適用于多種氣體的擴(kuò)散，在大力提倡生態(tài)文明建設(shè)的今天，平原地區(qū)或者郊區(qū)的多種污染物擴(kuò)散問(wèn)題均可以運(yùn)用此模型來(lái)解決；層次分析法則用于多準(zhǔn)則、多目標(biāo)問(wèn)題的解決，旅游景點(diǎn)的選取、公司職工薪酬與福利的發(fā)放等問(wèn)題均可以運(yùn)用該模型來(lái)解決，達(dá)到復(fù)雜問(wèn)題簡(jiǎn)單化的效果，清晰明了，通俗易懂。七、參考文獻(xiàn)1孫志寬，高斯煙羽擴(kuò)散模型再研究D，北京，北京大學(xué)數(shù)學(xué)系數(shù)學(xué)研究所，2013.2朱建軍，層

26、次分析法的若干問(wèn)題研究及應(yīng)用D，東北，東北大學(xué)，2005.4深圳市氣象局網(wǎng)站資料Z：，2014-8-27.5孔波，對(duì)于環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的具體分析J,科技資訊，（24）:34-36, 20116徐曉敏，層次分析法的運(yùn)用J，統(tǒng)計(jì)與決策，（01）：11-13，20083梅正陽(yáng)、韓志斌，數(shù)學(xué)建模教程圖書(shū)館目錄M，北京:科學(xué)出版社，2012.7李玉平，計(jì)算大氣擴(kuò)散系數(shù)的一組經(jīng)驗(yàn)公式M. 北京：北京理工大學(xué)學(xué)報(bào)第29卷第10期,2009.8方成賢、董興玲、龔光輝，垃圾焚燒廠的環(huán)境補(bǔ)償機(jī)制探討M.深圳 環(huán)境工程2009 年第 27 卷增刊，2009.附錄附錄一：高斯煙羽模型代碼：x=input('請(qǐng)輸入

27、目標(biāo)監(jiān)測(cè)點(diǎn)相對(duì)橫坐標(biāo)(m)：x=');y=input('請(qǐng)輸入目標(biāo)監(jiān)測(cè)點(diǎn)相對(duì)縱坐標(biāo)(m)：y=0');H=input('請(qǐng)輸入污染源有效高度(m)：H=');d=input('請(qǐng)輸入大氣穩(wěn)定度（提示：以05分別代表AF六類(lèi)）：d=3');Q=input('請(qǐng)輸入污染物釋放速率(kg/s)：Q=');u=input('請(qǐng)輸入平均風(fēng)速(m/s)：u=');%擴(kuò)散系數(shù)的計(jì)算%if(d=0) m=0.22*x/(1+0.0001*x)0.5; n=0.2*x;endif(d=1) m=0.16*x/(1+0.000

28、1*x)0.5; n=0.12*x;endif(d=2) m=0.11*x/(1+0.0001*x)0.5; n=0.08*x/(1+0.0002*x)0.5;endif(d=3) m=0.08*x/(1+0.0001*x)0.5; n=0.06*x/(1+0.0015*x)0.5;endif(d=4)m=0.06*x/(1+0.0001*x)0.5;n=0.03*x/(1+0.0003*x);endif(d=5) m=0.04*x/(1+0.0001*x)0.5; n=0.016*x/(1+0.0003*x);endc=(Q/pi*u*m*n)*exp(-1/2)*(y/m)2)*exp(H

29、2/(2*(n2)附錄二：層次分析法對(duì)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)污染程度進(jìn)行綜合排名的代碼%層次分析法計(jì)算污染程度%A=1 8/26 8/40;26/8 1 26/40;5 40/26 1V,D=eig(A)d=V(:,1)./sum(V(:,1) %準(zhǔn)則層對(duì)目標(biāo)層的權(quán)值%clearB1=1 3 15 2.5 27.5 12.7 23.6 9.1 19.4;1/3 1 5 0.85 9.2 4.2 7.9 3.1 6.5;1/15 0.2 1 0.17 1.8 0.85 1.6 0.16 1.3;0.4 1/0.85 5.9 1 10.8 5 9.3 3.6 7.6;0.036 0.1 0.54 0.09 1

30、0.46 0.86 0.33 0.71;0.079 0.24 1.2 0.2 2.2 1 1.8 0.72 1.5;0.042 0.13 0.64 0.11 1.2 0.54 1 0.39 0.82;0.109 0.33 1.6 0.28 3 1.4 2.6 1 2.1;0.51 0.15 0.77 0.13 1.4 0.65 1.2 0.47 1V,D=eig(B)d=V(:,1)./sum(V(:,1) %方案層對(duì)準(zhǔn)測(cè)層B1的權(quán)值%clearB2=1 30 3 1.9 28.5 13 25 9.3 20;0.033 1 0.1 0.063 0.95 0.43 0.83 0.31 0.67;0.33 10 1 0.63 9.5 4.3 8.3 3.1 6.7;0.53 16 1.6 1 15 6.8 13 4.9 10;0