CN113822497A - 一种垃圾用地部署中选址的方法 - Google Patents

一种垃圾用地部署中选址的方法 Download PDF

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CN113822497A
CN113822497A CN202111257401.1A CN202111257401A CN113822497A CN 113822497 A CN113822497 A CN 113822497A CN 202111257401 A CN202111257401 A CN 202111257401A CN 113822497 A CN113822497 A CN 113822497A
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孙国梓
万洪杰
喻秋梅
李华康
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Nanjing University of Posts and Telecommunications
Original Assignee
Shenzhen Research Center Of Digital City Engineering
Nanjing University of Posts and Telecommunications
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    • G06Q10/04—Forecasting or optimisation specially adapted for administrative or management purposes, e.g. linear programming or "cutting stock problem"
    • G06Q10/043—Optimisation of two dimensional placement, e.g. cutting of clothes or wood
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
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Abstract

一种垃圾用地部署中选址的方法，收集社区点和候选垃圾站点的数据生成社区点向量和垃圾站点向量；进行辐射模拟确定影响并计算出影响权值和舒适度；计算出垃圾站点的总影响值，选取总影响值最小的候选垃圾站点，作为正式的垃圾站点。本选址方法改善城市垃圾处理方式并提高垃圾处理能力，满足城市建设的需要；使得垃圾处理场的建设能够与城市基本设施配套，解决目前存在的城区中转站短缺、选址不规范、垃圾转运车不足等问题，保护生态环境，提高人民的幸福指数；新建的垃圾站点能够有效降低垃圾站给附近居民环境带来的影响，减少矛盾或冲突的发生。

Description

一种垃圾用地部署中选址的方法
技术领域
本发明属于计算机技术与应用领域，具体涉及一种垃圾用地部署 中选址的方法。
背景技术
国内对于城市生活垃圾研究，主要侧重对城市生活垃圾收运现状 的分析，但对城市垃圾收集、转运设施选址的研究较少，研究方向主 要包括：垃圾填埋场选址的适宜性评价，垃圾中转站选址与运输路线 的规划。垃圾中转站属于城市公共设施，城市公共设施选址是一项复 杂的决策问题，需要考虑多项因素。随着城市规模的不断扩大，人口 的不断增加，城市的生活生产垃圾量迅速增加。城市垃圾处理方式和 能力远不能满足城市建设的需要。垃圾处理场的建设与城市基本设施 不能配套、城区中转站短缺、选址不规范、垃圾转运车不足等问题将 严重破坏该地区的生态环境，影响人民的幸福指数。
垃圾站规模和选址属于邻避型设施选址问题，邻避设施在为广大 居民带来利益的同时，也会为附近居民带来负面的影响，甚至产生不 受居民欢迎的现象。如垃圾站在为居民提供便利的同时，其散发的气 味等，也严重影响了附近居民的生活环境。因此，垃圾站经常会遭到 所在区域居民的抗拒，甚至由此产生邻避冲突。随着城市化的进一步 发展与居民权利意识的逐步提高，邻避冲突发生的概率必定大大增加。 对于邻避冲突，回避与掩盖都不是好的解决办法，相反，合理的垃圾 站选址可以有效降低垃圾站给附近居民环境带来的影响，减少矛盾或 冲突的发生，因此垃圾站选址问题就显得异常重要。
发明内容
本发明的目的就是为了解决现有技术中存在的上述问题，提出一 种垃圾用地部署中选址的方法。
一种垃圾用地部署中选址的方法，包括如下步骤：
步骤1，收集社区点
Figure BDA0003324327300000021
和候选垃圾站点
Figure BDA0003324327300000022
的数据，包括社区点和 候选垃圾站点的信息以及每个候选垃圾站点的影响范围，由收集到的 数据生成社区点向量
Figure BDA0003324327300000023
和垃圾站点向量
Figure BDA0003324327300000024
步骤2，对每个候选垃圾站点
Figure BDA0003324327300000025
进行辐射模拟，根据影响范围以 及相距距离，确定
Figure BDA0003324327300000026
影响哪些社区点
Figure BDA0003324327300000027
并计算出对
Figure BDA0003324327300000028
的影响权值，并 根据影响权值获得社区点
Figure BDA0003324327300000029
相较于垃圾站点的舒适度；
步骤3，根据候选垃圾站点
Figure BDA00033243273000000210
对周边数个社区点
Figure BDA00033243273000000211
的影响权值， 计算出每个候选垃圾站点
Figure BDA00033243273000000212
的总影响值，选取前
Figure BDA00033243273000000213
个总影响值最小的 候选垃圾站点，作为正式的垃圾站点。
进一步地，步骤1的具体步骤如下：
步骤1-1，假设该片区域内共有
Figure BDA00033243273000000214
个社区点和
Figure BDA00033243273000000215
个候选垃圾站点， 收集区域内每个社区点的相关数据，并为该社区点生成向量
Figure BDA00033243273000000216
包括 社区点编号x1、经纬度x2、总人口x3、垃圾产量x4和预测垃圾产量x5， 舒适度x6；同理，为每个垃圾站点生成向量
Figure BDA00033243273000000217
包括垃圾站点编号
Figure BDA00033243273000000218
经纬度
Figure BDA00033243273000000219
总容量
Figure BDA00033243273000000220
和影响范围
Figure BDA00033243273000000221
其中
Figure BDA00033243273000000222
所有向量
Figure BDA00033243273000000223
形成社区点向量
Figure BDA00033243273000000224
所有向量
Figure BDA00033243273000000225
形成垃圾站点向量
Figure BDA00033243273000000226
其中
Figure BDA00033243273000000227
进一步地，步骤2的具体步骤如下：
步骤2-1，设置初值，
Figure BDA0003324327300000031
其中
Figure BDA0003324327300000032
步骤2-2，如果
Figure BDA0003324327300000033
则执行步骤2-3；反之跳转到步骤2-8；
步骤2-3，选取垃圾站点
Figure BDA0003324327300000034
根据
Figure BDA0003324327300000035
的影响范围值
Figure BDA0003324327300000036
确定以该站 点为圆心，影响范围值
Figure BDA0003324327300000037
为半径的圆；
步骤2-4，如果
Figure BDA0003324327300000038
则执行步骤2-5；反之执行
Figure BDA0003324327300000039
并 跳转到步骤2-2；
步骤2-5，选取社区点
Figure BDA00033243273000000310
根据
Figure BDA00033243273000000311
的经纬度
Figure BDA00033243273000000312
判断该社区点是否 在
Figure BDA00033243273000000313
的影响范围圆之内；如果在影响范围圆之内，则执行步骤2-6； 反之执行
Figure BDA00033243273000000314
继续执行步骤2-5；
步骤2-6，计算
Figure BDA00033243273000000315
和
Figure BDA00033243273000000316
的经纬度
Figure BDA00033243273000000317
和x2的绝对差值d，接着再进 行距离辐射比例化操作，公式为
Figure BDA00033243273000000318
其中
Figure BDA00033243273000000319
代表影响的权值， 用于步骤7的
Figure BDA00033243273000000320
舒适度x6计算；
步骤2-7，根据上一步得出的
Figure BDA00033243273000000321
重新计算
Figure BDA00033243273000000322
的舒适度x6：
Figure BDA00033243273000000323
Figure BDA00033243273000000324
然后再将
Figure BDA00033243273000000325
压入
Figure BDA00033243273000000326
的影响向量
Figure BDA00033243273000000327
中；最后执行
Figure BDA00033243273000000328
跳 转到步骤2-4；
步骤2-8，完成计算，结束距离辐射计算流程。
进一步地，步骤3的具体步骤如下：
步骤3-1，设置初值，
Figure BDA00033243273000000329
其中
Figure BDA00033243273000000330
Figure BDA00033243273000000331
向量
Figure BDA00033243273000000332
包括垃圾站点
Figure BDA00033243273000000333
的编号
Figure BDA00033243273000000334
以及该点对周围社区点
Figure BDA00033243273000000335
的影响之和
Figure BDA00033243273000000336
步骤3-2，如果
Figure BDA00033243273000000337
则执行
Figure BDA00033243273000000338
并跳转到步骤3-3；反之跳 转到步骤3-5；
步骤3-3，如果
Figure BDA0003324327300000041
则执行步骤3-4；反之将
Figure BDA0003324327300000042
压入 结果向量
Figure BDA0003324327300000043
中，并执行
Figure BDA0003324327300000044
然后跳转到步骤3-2；
步骤3-4，选取
Figure BDA0003324327300000045
中的社区点
Figure BDA0003324327300000046
的舒适度x6，执行
Figure BDA0003324327300000047
Figure BDA0003324327300000048
计算完成后跳转到步骤3-3；
步骤3-5，选取结果向量
Figure BDA0003324327300000049
中前
Figure BDA00033243273000000410
个影响之和值
Figure BDA00033243273000000411
最小的垃圾站 点Tx，完成选址功能，其中
Figure BDA00033243273000000412
为该片区域内的子区域个数。
本发明到达的有益效果为：本选址方法改善城市垃圾处理方式并 提高垃圾处理能力，满足城市建设的需要；使得垃圾处理场的建设能 够与城市基本设施配套，解决目前存在的城区中转站短缺、选址不规 范、垃圾转运车不足等问题，保护生态环境，提高人民的幸福指数； 新建的垃圾站点能够有效降低垃圾站给附近居民环境带来的影响，减 少矛盾或冲突的发生。
附图说明
图1为本发明实施例中收集社区点和垃圾站点相关数据功能模块 的流程图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明。
本发明揭示了一种垃圾用地部署中选址的方法，所述步骤如下部 分。
一、收集社区点和垃圾站点的相关数据，由收集到的相关数据生 成社区点向量
Figure BDA0003324327300000051
和垃圾站点向量
Figure BDA0003324327300000052
其具体步骤如下：
步骤1-1，假设该片区域内共有
Figure BDA0003324327300000053
个社区点和
Figure BDA0003324327300000054
个垃圾站点，收 集区域内每个社区点的相关数据，并为该社区点生成向量
Figure BDA0003324327300000055
包括社 区点编号x1、经纬度x2、总人口x3、垃圾产量x4和预测垃圾产量x5， 舒适度x6；同理，为每个垃圾站点生成向量
Figure BDA0003324327300000056
包括垃圾站点编号
Figure BDA0003324327300000057
经纬度
Figure BDA0003324327300000058
总容量
Figure BDA0003324327300000059
和影响范围
Figure BDA00033243273000000510
其中
Figure BDA00033243273000000511
所有向量
Figure BDA00033243273000000512
形成社区点向量
Figure BDA00033243273000000513
所有向量
Figure BDA00033243273000000514
形成垃圾站点向量
Figure BDA00033243273000000515
其中
Figure BDA00033243273000000516
二、对每个垃圾站点
Figure BDA00033243273000000517
进行辐射模拟，确定
Figure BDA00033243273000000518
可以影响哪些社区 点
Figure BDA00033243273000000519
并计算出对
Figure BDA00033243273000000520
的影响值。
其具体步骤如下：
步骤2-1，设置初值，
Figure BDA00033243273000000521
其中
Figure BDA00033243273000000522
步骤2-2，如果
Figure BDA00033243273000000523
则执行步骤2-3；反之跳转到步骤2-8；
步骤2-3，选取垃圾站点
Figure BDA00033243273000000524
根据
Figure BDA00033243273000000525
的影响范围值
Figure BDA00033243273000000526
确定以该站 点为圆心，影响范围值
Figure BDA00033243273000000527
为半径的圆。
步骤2-4，如果
Figure BDA00033243273000000528
则执行步骤2-5；反之执行
Figure BDA00033243273000000529
并 跳转到步骤2-2。
步骤2-5，选取社区点
Figure BDA00033243273000000530
根据
Figure BDA00033243273000000531
的经纬度
Figure BDA00033243273000000532
判断该社区点是否 在
Figure BDA00033243273000000533
的影响范围圆之内；如果在影响范围圆之内，则执行步骤2-6； 反之执行
Figure BDA00033243273000000534
继续执行步骤2-5。
步骤2-6，计算
Figure BDA0003324327300000061
和
Figure BDA0003324327300000062
的经纬度
Figure BDA0003324327300000063
和x2的绝对差值d，接着再进 行距离辐射比例化操作，公式为
Figure BDA0003324327300000064
其中
Figure BDA0003324327300000065
代表影响的权值， 用于步骤7的
Figure BDA0003324327300000066
舒适度x6计算。
步骤2-7，根据上一步得出的
Figure BDA0003324327300000067
重新计算
Figure BDA0003324327300000068
的舒适度x6：
Figure BDA0003324327300000069
Figure BDA00033243273000000610
然后再将
Figure BDA00033243273000000611
压入
Figure BDA00033243273000000612
的影响向量
Figure BDA00033243273000000613
中；最后执行
Figure BDA00033243273000000614
跳 转到步骤2-4。
步骤2-8，完成计算，结束距离辐射计算流程。
三、计算出每个垃圾站点
Figure BDA00033243273000000615
的总影响值，选取前
Figure BDA00033243273000000616
个总影响值最 小的垃圾站点。
步骤3-1，设置初值，
Figure BDA00033243273000000617
其中
Figure BDA00033243273000000618
Figure BDA00033243273000000619
向量
Figure BDA00033243273000000620
包括垃圾站点
Figure BDA00033243273000000621
的编号
Figure BDA00033243273000000622
以及该点对周围社区点
Figure BDA00033243273000000623
的影响之和
Figure BDA00033243273000000624
步骤3-2，如果
Figure BDA00033243273000000625
则执行
Figure BDA00033243273000000626
并跳转到步骤3-3；反之跳 转到步骤3-5。
步骤3-3，如果
Figure BDA00033243273000000627
则执行步骤3-4；反之将
Figure BDA00033243273000000628
压入 结果向量
Figure BDA00033243273000000629
中，并执行
Figure BDA00033243273000000630
然后跳转到步骤3-2。
步骤3-4，选取
Figure BDA00033243273000000631
中的社区点
Figure BDA00033243273000000632
的舒适度x6，执行
Figure BDA00033243273000000633
Figure BDA00033243273000000634
计算完成后跳转到步骤3-3。
步骤3-5，选取结果向量
Figure BDA00033243273000000635
中前
Figure BDA00033243273000000636
个影响之和值
Figure BDA00033243273000000637
最小的垃圾站 点Tx，完成选址功能，其中
Figure BDA00033243273000000638
为该片区域内的子区域个数。
以上所述仅为本发明的较佳实施方式，本发明的保护范围并不以 上述实施方式为限，但凡本领域普通技术人员根据本发明所揭示内容 所作的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。

Claims (4)

1.一种垃圾用地部署中选址的方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：
步骤1，收集社区点
Figure FDA0003324327290000011
和候选垃圾站点
Figure FDA0003324327290000012
的数据，包括社区点和候选垃圾站点的信息以及每个候选垃圾站点的影响范围，由收集到的数据生成社区点向量
Figure FDA0003324327290000013
和垃圾站点向量
Figure FDA0003324327290000014
步骤2，对每个候选垃圾站点
Figure FDA0003324327290000015
进行辐射模拟，根据影响范围以及相距距离，确定
Figure FDA0003324327290000016
影响哪些社区点
Figure FDA0003324327290000017
并计算出对
Figure FDA0003324327290000018
的影响权值，并根据影响权值获得社区点
Figure FDA0003324327290000019
相较于垃圾站点的舒适度；
步骤3，根据候选垃圾站点
Figure FDA00033243272900000110
对周边数个社区点
Figure FDA00033243272900000111
的影响权值，计算出每个候选垃圾站点
Figure FDA00033243272900000112
的总影响值，选取前
Figure FDA00033243272900000113
个总影响值最小的候选垃圾站点，作为正式的垃圾站点。
2.根据权利要求1所述的一种垃圾用地部署中选址的方法，其特征在于：步骤1的具体步骤如下：
步骤1-1，假设该片区域内共有
Figure FDA00033243272900000114
个社区点和
Figure FDA00033243272900000115
个垃圾站点，收集区域内每个社区点的相关数据，并为该社区点生成向量
Figure FDA00033243272900000116
相关数据包括社区点编号
Figure FDA00033243272900000117
经纬度
Figure FDA00033243272900000118
总人口
Figure FDA00033243272900000119
垃圾产量
Figure FDA00033243272900000120
和预测垃圾产量
Figure FDA00033243272900000121
舒适度
Figure FDA00033243272900000122
同理，为每个垃圾站点生成向量
Figure FDA00033243272900000123
包括垃圾站点编号
Figure FDA00033243272900000124
经纬度
Figure FDA00033243272900000125
总容量
Figure FDA00033243272900000126
和影响范围
Figure FDA00033243272900000127
其中
Figure FDA00033243272900000128
Figure FDA00033243272900000129
所有向量
Figure FDA00033243272900000130
形成社区点向量
Figure FDA00033243272900000131
所有向量
Figure FDA00033243272900000132
形成垃圾站点向量
Figure FDA00033243272900000133
其中
Figure FDA00033243272900000134
3.根据权利要求1所述的一种垃圾用地部署中选址的方法，其特征在于：步骤2的具体步骤如下：
步骤2-1，设置初值，
Figure FDA0003324327290000021
其中
Figure FDA0003324327290000022
步骤2-2，如果
Figure FDA0003324327290000023
则执行步骤2-3；反之跳转到步骤2-8；
步骤2-3，选取垃圾站点
Figure FDA0003324327290000024
根据
Figure FDA0003324327290000025
的影响范围值
Figure FDA0003324327290000026
确定以该站点为圆心，影响范围值
Figure FDA0003324327290000027
为半径的圆；
步骤2-4，如果
Figure FDA0003324327290000028
则执行步骤2-5；反之执行
Figure FDA0003324327290000029
并跳转到步骤2-2；
步骤2-5，选取社区点
Figure FDA00033243272900000210
根据
Figure FDA00033243272900000211
的经纬度
Figure FDA00033243272900000212
判断该社区点是否在
Figure FDA00033243272900000213
的影响范围圆之内；如果在影响范围圆之内，则执行步骤2-6；反之执行
Figure FDA00033243272900000214
继续执行步骤2-5；
步骤2-6，计算
Figure FDA00033243272900000215
和
Figure FDA00033243272900000216
的经纬度
Figure FDA00033243272900000217
和
Figure FDA00033243272900000218
的绝对差值
Figure FDA00033243272900000219
接着再进行距离辐射比例化操作，公式为
Figure FDA00033243272900000220
其中
Figure FDA00033243272900000221
代表影响的权值，用于步骤2-7的
Figure FDA00033243272900000222
舒适度
Figure FDA00033243272900000223
计算；
步骤2-7，根据上一步得出的
Figure FDA00033243272900000224
重新计算
Figure FDA00033243272900000225
的舒适度
Figure FDA00033243272900000226
Figure FDA00033243272900000227
Figure FDA00033243272900000228
然后再将
Figure FDA00033243272900000229
压入
Figure FDA00033243272900000230
的影响向量
Figure FDA00033243272900000231
中；最后执行
Figure FDA00033243272900000232
跳转到步骤2-4；
步骤2-8，完成计算，结束距离辐射计算流程。
4.根据权利要求1所述的一种垃圾用地部署中选址的方法，其特征在于：步骤3的具体步骤如下：
步骤3-1，设置初值，
Figure FDA00033243272900000233
其中
Figure FDA00033243272900000234
Figure FDA00033243272900000235
向量
Figure FDA00033243272900000236
包括垃圾站点
Figure FDA00033243272900000237
的编号
Figure FDA00033243272900000238
以及该点对周围社区点
Figure FDA00033243272900000239
的影响之和
Figure FDA00033243272900000240
即总影响值；
步骤3-2，如果
Figure FDA00033243272900000241
则执行
Figure FDA00033243272900000242
并跳转到步骤3-3；反之跳转到步骤3-5；
步骤3-3，如果
Figure FDA0003324327290000031
则执行步骤3-4；反之将
Figure FDA0003324327290000032
压入结果向量
Figure FDA0003324327290000033
中，并执行
Figure FDA0003324327290000034
然后跳转到步骤3-2；
步骤3-4，选取
Figure FDA0003324327290000035
中的社区点
Figure FDA0003324327290000036
的舒适度
Figure FDA0003324327290000037
执行
Figure FDA0003324327290000038
Figure FDA0003324327290000039
计算完成后跳转到步骤3-3；
步骤3-5，选取结果向量
Figure FDA00033243272900000310
中前
Figure FDA00033243272900000311
个影响之和值
Figure FDA00033243272900000312
最小的垃圾站点
Figure FDA00033243272900000313
完成选址功能，其中
Figure FDA00033243272900000314
为该片区域内的子区域个数。
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