城市垃圾运输处理中运输规划的研究现状与方向论文(2)

时间:2021-08-31

3城市垃圾运输处理算法及模型建立

  有效解决垃圾运输问题的方法便是建立数学模型。收集某城市的垃圾产量,在此基础上建立模型,利用模型初步预测该城市未来短期内的垃圾产量,并分析模型的准确性及实用性。

  刘育兴,钟剑(2006)[12]通过垃圾运输问题的模型建立与求解,总结出这类问题的一般性解法,即根据实际问题构造恰当的无向或有向赋权图,把问题转化成图论中的旅行商问题(TSP)问题。通过解决这类TSP问题,从而使原问题获得满意的解答。

  李跃光,张远平(2010)[13]结合垃圾运输问题,将量子算法中的态矢量和量子旋转门引入到蚁群算法中,提出一种改进的蚁群算法,即量子蚁群算法(QACA),使城市垃圾运输处理的方案具有更强的种群多样性和全局寻优能力。

  结合上述文献,我们可以发现目前学者们对于算法的研究主要集中于旧有算法的完善与总结,对算法的创新研究较为欠缺。另外,大多数研究需要构建一个有效的网络或模型,若缺少则难以顺利求解。因此,城市生活垃圾运输问题的算法求解与图与网络问题更好地结合应是今后该领域研究发展的重点。

4城市垃圾回收运输网络系统

  城市生活垃圾产生量的剧烈增长,对城市环境造成了严重污染,也对政府开支形成了沉重的负担。而对城市垃圾管理系统进行合理的规划,可以减小环境污染,降低管理成本,并在一定程度上实现垃圾资源化。早期,国内学者曾以区域优化、长期优化和综合管理优化为基本准则(苏婧,席北斗,李秀金,2007)[14],如今关于城市垃圾运输回收网络系统的研究正在向全面化、多阶段化、多约束化的方向发展。

  4.1国外的垃圾回收网络系统研究现代城市的道路及功能区划越来越复杂,而需要收运垃圾的区域也随着城市的不断扩张而越来越大。在国外,HeishH.N.和HoK.H[15]分别将线性规划应用于垃圾处理回收系统的优化当中。Panagiotakopoulos[16]建立了结合经济、环境的固体废物处理系统的多目标规划模型。Huang和Zeng[17]在城市固体废物的处理量优化中建立了一种混合整数线性规划模型。Changeta1.[18]提出一个目标规划模型,用于以经济效益和环境保护为目标的固体废物回收和焚烧的可兼容性的评估。

  4.2国内的垃圾回收网络系统研究在国内的垃圾管理体系的研究中,许多学者对国内城市垃圾处理系统进行了深入研究并指出了现有的不足。总体来看,研究重点大多集中在末端治理和源头控制上,而忽视了对垃圾的运输过程的.研究。

  孙家珊(1988)[19]、陈海滨(2003)[20]等综述了城市垃圾综合处理系统中垃圾转运站的地位及作用,并结合实际说明在不同情况下建设垃圾转运站的经济性。王志刚等(2000)[21]分析了城市垃圾转运站等设施设置的相关标准与存在的问题,并对广州市市区小型垃圾转运站的设置提出了修改建议。

  王羽(2002)[22]、刘东(2003)[23]等相继对垃圾回收运输系统的相关方面进行了研究,指出了与国外相比,目前我国在该领域的不足之处,并在此基础上预测了今后城市垃圾收运规划研究的发展趋势,为我国城市垃圾回收运输系统优化研究的进一步深入开展提供了参考。

  目前该领域的研究局限于城市垃圾运输处理的思维模式,对运输容器,运输方式,运输路线,垃圾产生量等构建系统关键的要素没有具体研究。而且国内对于城市垃圾回收的研究一直集中在末端治理和源头控制上,对收运系统整体研究和过程分析还相对较少,这一点上还有待深入挖掘。

5总结与展望

  本文在立足于运筹学运输问题的基础上,对国内外关于城市生活垃圾运输处理方面的研究文献进行了梳理。通过相关文献的总结提炼,较为全面地总结了城市垃圾处理的运输路线、第三方物流运输模式、运输处理算法和模型建立和回收运输网络系统等方面的研究现状。

  纵观全文,目前垃圾运输领域的研究存在以下特点:对于垃圾收运路线优化问题的研究大多忽略了经济效益与环境、社会的综合效益的最优;对于将运输路线选择与现已蓬勃发展的计算机、网络相结合来研究突破的较少;对于垃圾运输路线优化问题的研究大多忽略了城市化进程的速度,研究结果无法长期使用;对于不确定环境、竞争性环境和多周期动态环境下的物流系统网络问题的研究较为缺乏;对于城市生活垃圾运输问题的算法求解与图与网络问题有效结合方面的研究较为欠缺;对于城市垃圾物流系统的整体研究和过程分析研究较少。

  未来,对于城市生活垃圾运输处理方面的研究应主要集中于以下几个方面:求解城市生活垃圾的运输问题,更多地考虑环境效益和社会综合效益的最优,将可持续性纳入求解考虑过程;将传统运输问题的求解与计算机、网络结合起来,使问题更清晰,求解更具体;对于城市生活垃圾的物流网络设计逐渐从静态网络转变为动态网络,考虑城市发展。设计的网络系统能够随城市的发展而相应变更调节;城市生活垃圾运输问题的算法求解进一步与图与网络问题有效结合;对城市垃圾物流网络系统的研究将考虑多因素、多制约,另外,应对不同环境下的物流系统做进一步具体论述。

  参考文献:

  [1]李国鼎,金子奇.固体废物处理与资源化[M].北京:清华大学出版社,1990.

  [2]AndersonLE.Amathematicalmodelfortheoptimizationofawastemanagementsystem[J].SanitaryEngineeringResearchLaboratory,SERLReport,No.68-1,USA,1968.

  [3]AndersonD.GISsupportsgarbagehaulerfranchising[J].GISWorld,1992,5(05):36-38.

  [4]MCandidaMourao,MTeresaAlmeida.Lowerboundingandheuristicmethodsforarefusecollectionroutingproblem[J].EuropeanJournalofOperationalResearch,2000,121:420-434.

  [5]刘桐武,刘兆龙.线性规划在城市垃圾运输中的应用[J].环境卫生工程,1996,4(02):22-27.

  [6]宋薇,刘建国,聂永丰,等.城市生活垃圾收运路线优化研究[J].环境卫生工程,2008,16(01):11-13.

  [7]樊玲.基于层次分析法的GIS应急救援最优路径优化法计算技术与自动化,2007,26(2):81-83.

  [8]王桂琴,高博,路鹏,李国学.基于GIS和多目标的生活垃圾运输路线优化研究[J].环境科学与技术,2010,33(12):180-183.

  [9]吕向东,施先亮.试论城市生命体中生活固体废弃物物流系统的完善[J].生态经济,2006(11):127-128.

  [10]陶渊,黄兴华,邱江.城市生活垃圾物流系统研究[J].环境卫生工程,2004(01):52-55.

  [11]齐玉梅,李雅芳.第三方物流在生活垃圾收运中的应用[J].环境卫生工程,2008(06):28-30.

  [12]刘育兴,钟剑.垃圾运输问题的模型及其求解[J].赣南师范学院学报,2006,27(03):52-55.

  [13]李跃光,张远平.一种改进的蚁群算法在垃圾运输问题中的应用[J].湖南师范大学自然科学学报,2010(02):18-23.

  [14]苏婧,席北斗,李秀金等.城市固体废物不确定性多目标优化管理模型[J].环境科学研究,2007(01):129-133.

  [15]HeishHN,HoKH.OptimizationofSolidWasteDisposalSystembyLinearProgrammingTechnique[J].JournalofEnvironmentalEngineering,ASCE,1994,120:1093-1095.

  [16]PanagiotakopoulosD.EnvironmentalAbsorptionPossibilityFrontier:aNetworkModelforWasteManagement[D].ComellUniversity,1972.

  [17]HuangGH,GuoHC,ZengGM.AMixedIntegerLinearProgrammingApproachforMunicipalSolidWasteManagement[J].JournalofEnvironmentalScience,1997,9:431-445.

  [18]ChangNB,WangSF.IntegratedAnalysisofRecyclingandIncinerationProgramsbyGoalProgrammingTechniques[J].WasteManagementandResearch,1997,(15):121-136.

  [19]孙家珊,乔晓时,等.垃圾转运站的地位及作用[J].环境卫生工程,1998,6(4):156-159.

  [20]陈海滨,刘晶吴,等.城镇垃圾转运站模块化设计[J].环境卫生工程,2003,12(2):97.100.

  [21]王志刚,陈新庚,等.城市生活垃圾小型转运设施设置实例研究[J].环境卫生工程.2000,8(2):47-49.

  [22]王羽.GIS在城市垃圾收运规划研究中的应用[J].江苏环境科技,2002,15(2):28.30.

  [23]刘东.垃圾收运系统规划设计的分析[J].环境卫生工程,2003,12(3):94.96.

  来源:价值工程 2012年22期

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