层次分析法( AHP ) 确定权重 ( 1)构造判断矩阵。
?5?的步骤如下 :
以A表示目标, ui、uj( i,j= 1, 2, , , n )表示因素。uij表示ui对uj的相对重要性数值。并由uij组成A- U判断矩阵P
表10 空气污染 水污染 土壤污染 空气污染 1 1/2 1/6 水污染 2 1 1/3 土壤污染 6 3 1 ( 3)求解特征向量w。根据方根法求解, 其判断矩阵具体形式如下:
26??u11u12u13??1???1/213?P??uuu?212223???
??u31u32u33????1/61/31??计算判断矩阵P 每一行元素的乘积Mi;计算Mi的3次方根Wi;对向量W??W1,W2,W3?作归
一化或正规划处理, 即
3
Wi?Wi/?Wi
i?1则W??W1,W2,W3?即为所求特征向量。根据以上步骤可以算出U矩阵的特征向量为,W??W1,W2,W3? ??0.6,0.3,0.1?。
??u1,u2,u3?判断
( 4)一致性检验。以上特征向量是否就是合理的权重分配, 还需要对判断矩阵进行一致性检
验。其方法如下:
计算判断矩阵的最大特征值Kmax。
Kmax??i?13?PW?inWi( 3)
式中, PW??表示PW的第i个元素, 且n= 3。
i14
26??0.6???PW?1??1???1/213??0.3???PW??PW2??????
???PW?3????1/61/31????0.1??
代入已知数据计算得Kmax?3， CR = CI / RI
CI = ( Kmax - n ) /( n - 1)
将n = 3, RI = 0. 58, Kmax = 3代入得CR =0< 0.1。
表明判断矩阵式P 具有满意的一致性, 因此W??W1,W2,W3?的各个分量可以作为
U??u1,u2,u3?的权重系数, 即A??a1,a2,a3???0.6,0.3,0.1?。
5.4 经济补偿方案的确定
根据所求各监测点的污染等级，我们将其进行评分，评分标准如下：
一级污染：10分
二级污染：6分
三级污染：3分
用评分标准分别乘以各自的权重即得各监测点的分数，求得各监测点的分数和污染程度如下：
表11 监测点 分数 污染程度 A B C D
垃圾焚烧厂燃烧垃圾产生污染引起的疾病
?6?4.2 6.9 6 10 严重污染 一般污染 一般污染 基本无污染 主要有两种，一种是二噁英引起癌症，
另一种是重金属中毒。
二噁英，它的毒性十分大，是砒霜的900倍。二噁英除了具有致癌毒性以外，还具有生殖毒性和遗传毒性，直接危害子孙后代的健康和生活。国际癌症研究中心已将其
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列为人类一级致癌物。其次、即使在高温下也会产生少量的二噁英物质，并且在高温下很多的重金属被气化，形成气体随烟窗排出，这样就更容易使这些重金属随空气附带吸进呼吸道，进入人体内，产生重金属中毒。如果是汞中毒会头痛、呕吐、乏力、全身酸痛、发热、烦躁不安、失眠甚至抽搐、昏迷或精神失常，可有肝功能异常及肝脏肿大，严重者急性肾衰竭。如果是铅中毒会表现为心悸、血管痉挛等。这些重金属中毒严重影响身体健康，一旦出现问题，会面临肝源、肾源的问题，产生昂贵的手术费用，对平常家庭而言，这无疑是一种绝症。所以垃圾焚烧厂受到危害的周围居民得到一定的经济补偿是理所应当的。我们对此补偿有如下方案： 为了让焚烧厂周边村民得到更多的实惠
?7?，深圳市城管委可以酝酿对原有的生态
补偿机制“动刀”，以垃圾焚烧厂的烟囱为原点，划出不同的圈层，补偿比例由里向外逐
层递减。在方案中可以将焚烧厂周边2.0公里范围内设置为补偿区，补偿区不缴纳生态补偿费；同时，加大部门协同，解决征地拆迁、利益纠纷和历史遗留问题，协调好边界区域城市垃圾处理设施建设与其他城市的关系；另外，针对垃圾焚烧处理设施建设难问题，除了争取居民理解和支持，还将在征地时考虑城市垃圾处理设施的特殊性，采取提高征地补偿标准、完善配套社区基础设施、垃圾处理收费减免、用电优惠、安排就业等方式，对当地社区及居民进行补偿。至于这些经费的使用范围，按照上述方案，则包括居民货币补偿、公共设施建设、社会福利补贴以及医疗保险、体检补贴。按照此方案我们制定如下经济补偿标准：
A：严重污染 15元每人/每天 B：一般污染 10元每人/每天 C：一般污染 10元每人/每天 D: 基本无污染 5元每人/每天
其中各方位非监测点的赔偿标准可由其同方位监测点的标准而定，由于离污染源越近（远），污染程度越重（轻），则非监测点的居民可按照监测点的赔偿标准，按距离比进行相应赔偿。
六 问题二的解答
6.1 问题重述
由于各种因素焚烧炉的除尘装置（如袋式除尘器）损坏或出现其他故障导致污染物的排放增加，致使相关各项指标将严重超标（如：烟尘浓度、二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳、二恶英类及重金属等排放超标，附件2给出了一台可处理垃圾350吨/天的焚烧炉正常运作时的在线排放监测记录）。请在考虑故障发生概率的情况下修正你设计的监测方法和补偿方案。 6.2 问题分析
从问题一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，从而对居民进行相应的经济补偿。 6.3高斯（烟羽）气体扩散模型
基于对第一问的求解，当污染物排放超标时仍用高斯（烟羽）气体扩散模型求出传播到各监测点的污染物浓度，附件二中为一台可处理垃圾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。将转化后的排放量代入高斯（烟羽）气体扩散模型中用Matlab（代码同附件一）求得的各监测点污染物浓度如下表12。
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表12
SO2 NOx A 0.070536059 0.165608704 B 0.074804966 0.175631495 C 0.081513695 0.191382642 D 0.050627482 0.118866176 Hcl 0.027340223 0.020073377 0.020658415 0.014340273 颗粒0.042925776 0.045523683 0.049606381 0.030810113 物 用Excel表格将各监测点的污染物浓度进行绘图，绘制的柱状图如下：
图五
各污染物标准排放与超标排放的对比折线图如下图组六。
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