[發(fā)明專利]一種污染物總量多目標(biāo)優(yōu)化分配方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910276175.8
• 申請日: 2019-04-08
• 公開（公告）號: CN110472763A
• 公開（公告）日: 2019-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊占紅;羅宏;呂連宏
• 申請（專利權(quán)）人: 中國環(huán)境科學(xué)研究院
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q10/06;G06Q50/26
• 代理公司: 11583 北京華旭智信知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 馮云<國際申請>=<國際公布>=<進(jìn)入國

1.一種污染物總量多目標(biāo)優(yōu)化分配方法，其特征在于，包括：

以行業(yè)年總產(chǎn)值和S最大以及行業(yè)新增處理污染物費(fèi)用總和G最小為目標(biāo)函數(shù)，以水環(huán)境質(zhì)量約束、水資源合理利用約束、行業(yè)優(yōu)化調(diào)整約束、行業(yè)分配容量非負(fù)約束作為四個約束條件，構(gòu)建多目標(biāo)行業(yè)總量優(yōu)化分配模型，求解將目標(biāo)函數(shù)由多目標(biāo)轉(zhuǎn)化為單目標(biāo)，將非線性約束轉(zhuǎn)化為線性約束后的優(yōu)化問題，得到污染物總量多目標(biāo)優(yōu)化分配。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污染物總量多目標(biāo)優(yōu)化分配方法，其特征在于所述目標(biāo)函數(shù)中所述行業(yè)年總產(chǎn)值總和S最大具體表示為：

式中：Xi表示行業(yè)i控制污染物優(yōu)化排放量，單位為噸；K_1i表示行業(yè)i萬元產(chǎn)值排放控制污染物量系數(shù)，單位為噸/萬元；i表示總量控制區(qū)域內(nèi)行業(yè)類別。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污染物總量多目標(biāo)優(yōu)化分配方法，其特征在于所述目標(biāo)函數(shù)中所述行業(yè)新增處理污染物費(fèi)用總和G最小具體包括：所述多目標(biāo)行業(yè)總量優(yōu)化分配模型中假定生產(chǎn)規(guī)模保持不變，表示為：

式中：P_i表示行業(yè)i廢水中控制污染物平均濃度指標(biāo)，單位為噸/萬噸；

K_2i表示行業(yè)i處理單位體積廢水費(fèi)用系數(shù)，單位為萬元/萬噸；

當(dāng)行業(yè)控制污染物現(xiàn)狀排放量C_i高于X_i時，G為正；當(dāng)C_i低于X_i時，G為負(fù)，所述多目標(biāo)行業(yè)總量優(yōu)化分配模型只考慮限制污染物排放量變化所產(chǎn)生的影響。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污染物總量多目標(biāo)優(yōu)化分配方法，其特征在于所述水環(huán)境質(zhì)量約束具體包括：為保證區(qū)域水環(huán)境質(zhì)量，各行業(yè)每年所排放控制污染物總量應(yīng)不大于本區(qū)域控制污染物的環(huán)境容量Q_R，所述Q_R的單位為噸，X_i表示各行業(yè)每年所排放控制污染物量，

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污染物總量多目標(biāo)優(yōu)化分配方法，其特征在于所述水資源合理利用約束具體包括：為保證當(dāng)?shù)厮Y源可持續(xù)利用，各行業(yè)每年所用新鮮水量總和應(yīng)不大于當(dāng)年本區(qū)域可供給行業(yè)生產(chǎn)的新鮮水資源量Q_G，所述Q_G的單位為萬噸，

式中：K_3i表示行業(yè)i萬元產(chǎn)值新鮮用水量系數(shù)，單位為萬噸/萬元；

X_i表示各行業(yè)每年所排放控制污染物量；

K_li表示各行業(yè)每年所用新鮮水量。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污染物總量多目標(biāo)優(yōu)化分配方法，其特征在于所述行業(yè)優(yōu)化調(diào)整約束具體包括：為保證區(qū)域行業(yè)布局結(jié)構(gòu)科學(xué)合理，水環(huán)境容量、水資源得到優(yōu)化配置，行業(yè)間的容量配額比應(yīng)與水環(huán)境經(jīng)濟(jì)綜合指數(shù)R_i其比例相近，相適應(yīng)程度通過上下限兩個調(diào)整系數(shù)控制，

式中：K_min表示行業(yè)優(yōu)化調(diào)整下限系數(shù)；

K_max表示行業(yè)優(yōu)化調(diào)整上限系數(shù)；

R_i表示水環(huán)境經(jīng)濟(jì)綜合指數(shù)；

X_i表示各行業(yè)每年所排放控制污染物量。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污染物總量多目標(biāo)優(yōu)化分配方法，其特征在于所述行業(yè)分配容量非負(fù)約束具體包括：X_iφ0。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污染物總量多目標(biāo)優(yōu)化分配方法，其特征在于將目標(biāo)函數(shù)由多目標(biāo)轉(zhuǎn)化為單目標(biāo)包括目標(biāo)函數(shù)轉(zhuǎn)換為：

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種污染物總量多目標(biāo)優(yōu)化分配方法，其特征在于將非線性約束轉(zhuǎn)化為線性約束后的約束條件為：