數(shù)學建模垃圾分類處理

1、垃圾分類處理與清運方案設計方案 垃圾分類處理與清運方案設計方案1 問題的重述 問題的重述在垃圾分類收集與處理中，不同類的垃圾有不同的處理方式，簡述如下：1）櫥余垃圾 ）櫥余垃圾可以使用脫水干燥處理裝置，處理后的干物質(zhì)運送飼料加工廠做原料。不同處理規(guī)模的設備成本和運行成本（分大型和小型）見附錄 1 說明。2）可回收垃圾 可回收垃圾將收集后分類再利用。3）有害垃圾 有害垃圾，運送到固廢處理中心集中處理。4）其他不可回收垃圾 ）其他不可回收垃

2、圾將運送到填埋場或焚燒場處理。所有垃圾將從小區(qū)運送到附近的轉(zhuǎn)運站，再運送到少數(shù)幾個垃圾處理中心。顯然，1）和 2）兩項中，經(jīng)過處理，回收和利用，產(chǎn)生經(jīng)濟效益，而 3）和 4）只有消耗處理費用，不產(chǎn)生經(jīng)濟效益。本項研究課題旨在為深圳市的垃圾分類化進程作出貢獻。為此請你們運用數(shù)學建模方法對深圳市南山區(qū)的分類化垃圾的實現(xiàn)做一些研究，具體的研究目標是：1） 假定現(xiàn)有垃圾轉(zhuǎn)運站規(guī)模與位置不變條件下，給出大、小型設備（櫥余垃圾）的分布設計，同時在目

3、前的運輸裝備條件下給出清運路線的具體方案。以期達到最佳經(jīng)濟效益和環(huán)保效果。2） 假設轉(zhuǎn)運站允許重新設計，請為問題 1）的目標重新設計。2 基本假設 基本假設（1）假設各小區(qū)清運站每天的垃圾量是不變的；（2）假設各小區(qū)清運站的垃圾都必須在當天清理完畢；（3）不考慮運輸車在行駛過程中出現(xiàn)的塞車、拋錨等耽誤時間的情況；（4）不允許運輸車有超載現(xiàn)象；（5）每個小區(qū)清運站均位于街道旁，保證運輸車行駛順暢；（6）南山區(qū)人口分為不同部分，每部分人口固

4、定，每天產(chǎn)生垃圾量固定；（7）一天只從小區(qū)清運站收一次垃圾（晚上或下午） ；（8）所有運輸車均從垃圾轉(zhuǎn)運站發(fā)車最后回到垃圾轉(zhuǎn)運站；5.1.1 深圳市城市生活垃圾產(chǎn)生量的預測 深圳市城市生活垃圾產(chǎn)生量的預測表一 深圳市城鎮(zhèn)垃圾產(chǎn)生量歷年統(tǒng)計表（萬噸）年份 2001 2002 2003 2004 2005垃圾量 281.8 284.7 290.4296302年份 2006 2007 2008 2009 2010垃圾量321 361.4357

5、 383.29413假定被解釋變量 ，與多個解釋變量 ， ， ,…, 。之間具有線性關(guān)系,即 Y 1 X 2 X 3 X k X(8) 0 1 1 2 2 k k Y X X X ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?其中( =1，2，…, )為 k 個解釋變量， ( =1，2，…, ) 為 +1 個未知參 j X j k j ? j k k數(shù)， 為隨機誤差項。 ?被解釋變量 Y 的期望值與解釋變量 ， ， ,…, 的線性方程為

6、： 1 X 2 X 3 X k X(9) ? ? 0 1 1 2 3 k E Y X X Xk ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?對于 n 組觀測值 , , ,( =1,2, …，n)，其方程組形式為： i Y 1i X 2i X ki X i(10) 0 1 1 2 2 ,( 1,2, ) i i i k ki i Y X X X i n ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?即1 0 1 11 2 12 1 12

7、 0 1 12 2 22 2 20 1 1 2 2k kk kn n n k kn nY X X XY X X XY X X X? ? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??????其矩陣形式為01 1 11 21 112 12 22 2 221 2111kkn n kn n nkY X X XY X X XX X X Y? ?

8、? ? ?? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ???? ? ? ? ? ? ? ? ?即 Y=Xβ+μ (11) 其中為被解釋變量的觀測值向量；121 nnY