垃圾焚烧厂污染问题.doc

PAGE 装 订 线 西北工业大学明德学院数学建模竞赛暨全国大学生数学建模竞赛选拔赛题目 C题 密封号 2014年7月14日 剪 切 线 密封号 2014年7月14日 西北工业大学明德 学院 第 J 9005 队 队员1 队员2 队员3 姓名 杨琳 张阳 田列敏 班级 121202 121202 121202 西北工业大学明德学院数学建模竞赛 摘 要 研究城市防治问题，本文针对深圳市宝安区垃圾处理厂污染环境问题采用大气污染经典高斯扩散模型进行分析研究。深圳市宝安区白鸽湖垃圾焚烧处理厂位于深圳市宝安区观澜街镇与龙岗区平湖街镇之间，观天路南侧山凹原白鸽湖采石场内，隶属于白鸽湖环境园。根据国家标准，网上查阅资料和材料所给数据，分析该厂所产生的大气污染物SO2、NO(X)、颗粒物扩散程度，划分该地区大气污染等级，从而做出环境监测点和居民补偿方案。 首先，针对问题一，我们利用高斯模式的有关假定计算出各种污染气体的浓度和扩散距离的关系，在处理时，我们假设分析污染物扩散时，温度变化不会影响污染物的扩散，不考虑海拔对污染物浓度的影响。分别做颗粒物的扩散与污染气体的扩散处理，得出相关浓度信息，进而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。从而确定经济补偿方案。 针对问题二，主要考虑对故障发生概率p，由于实际排烟率受故障发生的影响。作出了修正模型，增加监测点。在以前模型基础上进行同比例补偿，在根据公平原则起见，添加了对居民进行风险承担补偿。进一步讨论了动态监测体系及补偿新方案。 关键词 ：大气污染，监测体系，高斯模型，补偿机制 西北工业大学明德学院数学建模竞赛 目 录 TOC \o 1-3 \h \z \u HYPERLINK \l _Toc361565787 一、问题重述 PAGEREF _Toc361565787 \h 1 HYPERLINK \l _Toc361565788 二、问题分析 PAGEREF _Toc361565788 \h 2 HYPERLINK \l _Toc361565789 三、模型的假设 PAGEREF _Toc361565789 \h 3 HYPERLINK \l _Toc361565790 四、符号说明 PAGEREF _Toc361565790 \h 4 HYPERLINK \l _Toc361565791 五、模型的建立与求解 PAGEREF _Toc361565791 \h 5 HYPERLINK \l _Toc361565792 5.1构建高斯模型 PAGEREF _Toc361565792 \h 5 HYPERLINK \l _Toc361565793 5.1.1模型的假设 PAGEREF _Toc361565793 \h 6 HYPERLINK \l _Toc361565794 5.1.2公式推导 PAGEREF _Toc361565794 \h 6 HYPERLINK \l _Toc361565795 5.2模型的求解 PAGEREF _Toc361565795 \h 10 HYPERLINK \l _Toc361565796 5.2.1首先求解公式中各参数 PAGEREF _Toc361565796 \h 10 HYPERLINK \l _Toc361565797 5.2.2烟气抬升高度的计算 PAGEREF _Toc361565797 \h 13 HYPERLINK \l _Toc361565798 5.2.3污染地面最大浓度计算 PAGEREF _Toc361565798 \h 15 HYPERLINK \l _Toc361565799 5.3影响污染物扩散的气象因素 PAGEREF _Toc361565799 \h 15 HYPERLINK \l _Toc361565800 5.4建立环境指标监测方法 PAGEREF _Toc361565800 \h 19 HYPERLINK \l _Toc361565801 5.5建立环境污染补偿机制 PAGEREF _Toc361565801 \h 20 HYPERLINK \l _Toc361565802 5.5.1构造补偿等级 PAGEREF _Toc361565802 \h 20 HYPERLINK \l _Toc361565803 5.6修正监测方法和补偿机制 PAGEREF _Toc361565803 \h 22 HYPERLINK \l _Toc361565804 5.6.1修正检测方法 PAGEREF _Toc361565804 \h 22 HYPERLINK \l _Toc36156