劉帥 楊茗涵 栗博宇

摘要：本文根據(jù)國(guó)家發(fā)展改革委、住房城鄉(xiāng)建設(shè)部《生活垃圾分類制度實(shí)施方案》，以減少唐山市城市生活垃圾產(chǎn)出、提高垃圾分類水平并保持其可持續(xù)為目的，采用灰色預(yù)測(cè)法及逐差法，建立多元?jiǎng)討B(tài)線性模型，制定出垃圾收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)。首先確定該問題使用動(dòng)態(tài)線性規(guī)劃的模型，然后結(jié)合唐山市近年來人口數(shù)量、人均可支配及人均消費(fèi)支出等數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)分析，采用逐差法推算公式、灰色預(yù)測(cè)方法建立預(yù)測(cè)模型，并采用該模型對(duì)未來中短期的數(shù)據(jù)進(jìn)行合理預(yù)測(cè)分析。

關(guān)鍵詞：灰色預(yù)測(cè);多元?jiǎng)討B(tài)線性模型;垃圾收費(fèi)

引言

環(huán)境危害問題已經(jīng)越來越受到社會(huì)各界的關(guān)注，“生態(tài)文明”也成為了我國(guó)新時(shí)期社會(huì)建設(shè)的一項(xiàng)重要目標(biāo)。2017年3月18日，國(guó)務(wù)院辦公廳轉(zhuǎn)發(fā)了由國(guó)家發(fā)展改革委、住房城鄉(xiāng)建設(shè)部共同發(fā)布的《生活垃圾分類制度實(shí)施方案》，其主要目標(biāo)是“到2020年底，基本建立垃圾分類相關(guān)法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)體系，形成可復(fù)制、可推廣的生活垃圾分類模式，在實(shí)施生活垃圾強(qiáng)制分類的城市，生活垃圾回收利用率達(dá)到35%以上”。

1 模型建立

本文從唐山市生活垃圾處理的實(shí)際問題出發(fā)，綜合考慮家庭的經(jīng)濟(jì)生活水平和家庭生活消費(fèi)支出情況。每個(gè)家庭的經(jīng)濟(jì)生活水平不同，且每個(gè)家庭對(duì)政府常規(guī)收費(fèi)的負(fù)擔(dān)能力也不同，家庭生活消費(fèi)支出從某個(gè)方面來講與家庭垃圾產(chǎn)量存在一種必然的關(guān)系，本文近似將這種關(guān)系看成正相關(guān)關(guān)系。同時(shí)家庭消費(fèi)支出也與家庭的收入存在必然聯(lián)系，因此可以通過分析唐山市近幾十年的人均收入情況和消費(fèi)支出情況合理地制定生活垃圾處理費(fèi)用。

對(duì)原始數(shù)據(jù)作一次AGO累加生成后，GM（1，1）模型相應(yīng)的微分方程為：

用最小二乘法求得灰色參數(shù)α， μ，其中：α稱為發(fā)展灰數(shù);μ稱為內(nèi)生控制灰數(shù)。設(shè)為待估參數(shù)向量，有，解得：

將灰色參數(shù)代入微分方程，求解微分方程，即可得預(yù)測(cè)模型：

2 模型求解

根據(jù)全市人均收入水平將其分為三個(gè)檔次，第一檔人均收入在0—X1范圍內(nèi)，對(duì)應(yīng)的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)為P，該收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)為全市最低的垃圾收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)，并確保一般家庭能夠承受。第二檔和第三檔則會(huì)根據(jù)家庭收入情況適當(dāng)?shù)厣险{(diào)單位收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)。第二檔人均收入在X1—X2范圍內(nèi)，對(duì)應(yīng)的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)為P1。第三檔人均收入在X2及以上，對(duì)應(yīng)的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)為P2。

假設(shè)垃圾的產(chǎn)生量與家庭人均生活用品消費(fèi)存在正相關(guān)關(guān)系，現(xiàn)根據(jù)此關(guān)系，正式確定生活垃圾處理所需要繳納的費(fèi)用公式。

根據(jù)家庭人均生活垃圾制造量將收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)分為三檔：第一檔0—B1，第二檔B1—B2，第三檔B2及以上，其中B1和B2根據(jù)家庭人均生活用品消費(fèi)確定。

第一檔：

第二檔：

第三檔：

根據(jù)唐山市統(tǒng)計(jì)年鑒人均可支配收入和人均消費(fèi)支出，利用逐差法確定人均生活垃圾制造量B1和B2 （單位：噸）

以上文某家庭人均收入為18000元/年為例，根據(jù)收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)定價(jià)公式，通過MATLAB編程可得到該家庭所需繳納的生活垃圾處理費(fèi)用的曲線圖。

結(jié)論

“減少產(chǎn)出量，提高利用率”是解決生活垃圾污染的有效途徑，而實(shí)施垃圾分類則是解決生活垃圾污染的重要環(huán)節(jié)。本文通過確定具體的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)算法，可以清楚準(zhǔn)確地計(jì)算出家庭應(yīng)該繳納的垃圾處理費(fèi)用。同時(shí)也運(yùn)用了灰色預(yù)測(cè)法，預(yù)測(cè)家庭人均收入和家庭消費(fèi)支出，政府部門可以合理的規(guī)劃確定近幾年的垃圾處理收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]王益民，董秀珍，張?jiān)葡?，張素娟，唐山市城市生活垃圾特性分析，唐山學(xué)院學(xué)報(bào)，2007 （11）：62-63.

[2]孫效功，灰色系統(tǒng)GM（1，1）模型改進(jìn)的建模方案[J]，青島海洋大學(xué)學(xué)報(bào)，1995.