封一
答卷编号（参赛学校填写）：
答卷编号（竞赛组委会填写）：
论文题目： （标明A、B、C、D之一）
C
组 别：(填写研究生、本科生、专科生或中学生)
本科生
参赛队员信息(必填)：
参赛队员1 参赛队员2 姓 名 高雪 国冰 学 号 201111530272B 201237450014 201223270366 联系电话 15104627672 18678561203 18245160767 参赛队员3 安彦秋
参赛学校：
哈尔滨商业大学
封二
答卷编号（参赛学校填写）：
答卷编号（竞赛组委会填写）：
评阅情况（学校评阅专家填写）：
学校评阅1.
学校评阅2.
学校评阅3.
评阅情况（联赛评阅专家填写）：
联赛评阅1.
联赛评阅2.
联赛评阅3.
论文题目（竞赛试题标题）
摘 要
本文主要是解决垃圾焚烧带来的环境污染问题，该问题分为两种情况：一种情况是焚烧炉按标准排放；另一种情况是焚烧炉超标排放，对这两种情况我们分两问进行解答。具体解决方案如下：
对于问题一，首先我们选取4个有代表性的监测点，考虑到影响气体污染的因素，我们用高斯（烟羽）气体扩散模型根据附件一所给数据求出各污染物传播到监测点的浓度，利用模糊综合评价模型求出各污染物的隶属度函数，根据隶属度函数确定出各污染物的权重系数，经归一化处理后根据模糊运算关系，用污染物的三个污染等级乘以相应的权重值得到该地区气体总体污染程度。对于水污染和土壤污染的求解我们用模糊综合评判法进行求解，综合考虑影响各污染的因素，将其数值进行归一化处理，确定出各影响因素的权重，由模糊评判模型求得各污染的评判向量，最终确定出水污染和土壤污染的污染等级。结合空气污染、水污染和土壤污染，我们综合考虑各监测点的污染程度，用层次分析法求出各污染的权重，经一致性检验后对各污染等级进行评分，用各污染的分数乘以权重既得各监测点的的总分数。然后根据得分可得到各监测点的污染程度，从而按赔偿标准对居民进行相应的经济赔偿。
对于问题二，当污染物排放超标时我们用附件二中数据进行求解，附件二为一台可处理垃圾350吨/天的焚烧炉正常运作时的在线排放监测记录，题中要求每天处理1950吨垃圾，因此我们根据附件二中的数据经转化后可得每天焚烧1950吨垃圾的污染物排放量。从第一问中的解答中可看出最终污染等级与空气污染等级保持一致，且水污染和土壤污染占有较小的权重，因此在第二问中我们只考虑空气污染，用空气污染近似的描述出各监测点的污染程度，针对本问题我们仍用用高斯（烟羽）气体扩散模型求出各污染物传播到监测点的浓度，利用模糊综合评价模型求出各污染物的隶属度函数，根据隶属度函数确定出各污染物的权重系数，经归一化处理后根据模糊运算关系，用污染物的三个污染等级乘以相应的权重值得到该地区气体总体污染程度。从而根据污染程度制定出赔偿标准，然后根据所制定的赔偿标准对居民进行经济赔偿。
关键词：高斯（烟羽）气体扩散模型 模糊综合评价 层次分析法
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一 问题重述
1.1 背景
“垃圾围城”是世界性难题，在今天的中国显得尤为突出。数据显示，目前全国三分之二以上的城市面临“垃圾围城”问题，垃圾堆放累计侵占土地75万亩。因此，垃圾焚烧正逐步成为中国垃圾处理的主要手段之一。然而，由于政府监管不力、投资者目光短浅等多方面的原因，致使前些年各地建设的垃圾焚烧电厂在运营中出现了环境问题，给垃圾焚烧技术在我国推广造成了很大阻力，许多城市的新建垃圾焚烧厂选址都出现居民反对而难以落地的局面。在垃圾焚烧厂运行监管方面，目前主要是在垃圾焚烧厂内进行测量监控，缺少从周边环境视角出发的外围动态监控，因而难以形成为民众所信服的全方位垃圾焚烧厂环境监控体系。
1.2 现需解决的问题
深圳市某地点计划建立一个中型的垃圾焚烧厂，计划处理垃圾量1950吨/天（设置三台可处理垃圾650吨/天的焚烧炉，排烟口高度80米，每天24小时运转）。从构建环境动态监控体系、并根据潜在污染风险对周围居民进行合理经济补偿的需求出发，有关部门希望能综合考虑垃圾焚烧厂对周围带来环境污染以及其他危害的多种因素（例如，焚烧炉的污染物排放量、居住点离开垃圾焚烧厂的距离、风力和风向及降雨等气象条件、地形地貌以及建筑物的遮挡程度等等），在进行科学定量分析的基础上，确立一套可行的垃圾焚烧厂环境影响动态监控评估方法，并针对潜在环境风险制定出合理的经济补偿方案。
二 问题分析
问题一：假定焚烧炉的排放符合国家新的污染物排放标准（参见附件1），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。以你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。
针对本问题，我们在垃圾焚烧厂附近找了四个监测点，每个监测点的污染我们从三方面考虑污染：空气污染、水污染和土壤污染。在解决该问题的过程中，我们重点考虑空气污染，我们用基于高斯气体扩散模型的污染评价模型结合降雨对污染物的清洗作用求出各污染气体传播到居民点的浓度值，根据环境空气质量标准中所规定的污染物排放限值，列出污染物处于不同等级的隶属度函数，即各污染程度的概率值，然后求出各污染物的权重系数，又模糊综合评判求出各污染物的评判向量，并确定出等级，然后结合空气污染确定出个监测点的综合污染等级。用层次分析法求出空气污染、水污染和土壤污染的权重，经一致性检验后，对各等级进行评分，根据得分标准得出个监测点的污染程度，根据污染程度对居民进行相应的经济赔偿。
2
三 模型假设
1、 假设各监测点的温度、降雨都是相同的；
2、假设本文各污染指标之间的相对重要性数值是合理的； 3、假设每个监测点都是从相邻方位的两个水库取水； 4、假设烟囱的内径为2米是符合标准的。
四 符号说明
符号 说明 侧向扩散参数，污染物在y方向分布的标准偏差 竖向扩散参数，污染物在z方向分布的标准偏差 ?y?z k Si W q1?x? 受降雨影响后的源强 烟囱出口的环境平均风速 Ui?x? 污染物处于不同等级的隶属函数 环境空气质量标准中所规定的污染物排放限值 各污染指标组成的特征向量 各监测点的总体污染程度 Yj uij PW
ui对uj的相对重要性数值 判别矩阵P和W的乘积 五 问题一的解答
5.1 问题一的基本思路
针对本问题，我们在垃圾焚烧厂附近找了四个监测点，每个监测点的污染我们从三方面考虑污染：空气污染、水污染和土壤污染。在解决该问题的过程中，我们重点考虑空气污染，我们用基于高斯气体扩散模型的污染评价模型结合降雨对污染物的清洗作用求出各污染气体传播到居民点的浓度值，根据环境空气质量标准中所规定的污染物排放限值，列出污染物处于不同等级的隶属度函数，即各污染程度的概率值，然后求出各污染物的权重系数，又模糊综合评判求出各污染物的评判向量，并确定出等级，然后结
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