六安市城市生活垃圾預(yù)測(cè)研究

李遠(yuǎn)平　汪萬(wàn)芬

摘 要： 準(zhǔn)確預(yù)測(cè)生活垃圾產(chǎn)量可以為垃圾管理工作提供定量依據(jù)。利用多項(xiàng)式擬和、多元線 性回歸和灰色GM(1,1)模型相結(jié)合的方法對(duì)2007～2013年六安市城市生活垃圾年產(chǎn)量進(jìn)行了 預(yù)測(cè)。結(jié)果顯示：預(yù)測(cè)時(shí)段內(nèi)生活垃圾年增長(zhǎng)率5%～6％，2013年將達(dá)到17.9萬(wàn)噸。

關(guān)鍵詞：生活垃圾; 預(yù)測(cè); 六安市

中圖分類號(hào)：R124.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-1098(2008)03-0005-03

六安市作為皖西的政治、經(jīng)濟(jì)、文化中心，近年來(lái)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和城區(qū)人口的 增長(zhǎng)，生活垃圾產(chǎn)生量逐年增加，科學(xué)地進(jìn)行生活垃圾規(guī)劃和管理已成為城市環(huán)境保護(hù)和生 態(tài)城市建設(shè)的一個(gè)重要方面。本研究綜合多項(xiàng)式預(yù)測(cè)法、多元回歸分析法和灰色GM(1,1)模 型對(duì)六安市2007～2013年生活垃圾產(chǎn)生量進(jìn)行預(yù)測(cè)，為加強(qiáng)和改善垃圾管理工作提供決策 支持和定量依據(jù)。

1 指標(biāo)與方法

綜合分析影響城市生活垃圾產(chǎn)生量的因素主要在3個(gè)方面［1-2］，即人口、社會(huì) 經(jīng)濟(jì)發(fā)展 水平和居民生活水平。結(jié)合六安市實(shí)際情況和數(shù)據(jù)可獲得性，選取城區(qū)人口、城市居民人均 可支配收入、六安市社會(huì)消費(fèi)品零售總額、六安市生產(chǎn)總值（GDP）四項(xiàng)指標(biāo)作為影響生活 垃圾產(chǎn)生量的主要因素。分別采用多項(xiàng)式預(yù)測(cè)法，多元線性回歸分析法以及灰色GM(1,1)預(yù) 測(cè)模型預(yù)測(cè)六安市生活垃圾產(chǎn)生量，并進(jìn)行分析對(duì)比。

2 生活垃圾產(chǎn)量預(yù)測(cè)

2.1 多項(xiàng)式預(yù)測(cè)

經(jīng)分析，城區(qū)人口與生活垃圾量對(duì)應(yīng)關(guān)系以多項(xiàng)式擬和效果最好。由此建立多項(xiàng)式

Y=0.607x³₁-0.5298×10²x²₁+0.4681×10⁴x₁-0.2294×1 0⁵(1)

R²=0.9974，擬和優(yōu)度高。將2004～2013年六安市城 區(qū)人口數(shù)據(jù)代入（1）式，生活 垃圾量預(yù)測(cè)結(jié)果如表2和表3所示。

2.2 多元線性回歸分析

根據(jù)表1數(shù)據(jù)，利用Matlab軟件建立生活垃圾量與影響因素的多元線性回歸模型如下

Y=0.3x₁+0.36×10x₂-0.1x₃+0.256×10²x₄-0.75199×10⁴（2）

經(jīng)檢驗(yàn)，F(xiàn)_0.05(4,5)=5.19，F(xiàn)=10.54>5.19。在置信水平a=0.05下，回歸模型（2 ）是顯著的，即置信概率大于95％。預(yù)測(cè)結(jié)果如表2和表3所示。

2.3 灰色GM(1,1)預(yù)測(cè)模型

城市垃圾系統(tǒng)是一個(gè)部分信息已知，部分信息未知的灰系統(tǒng)，垃圾本身的不確定性、分散性 ，使城市垃圾的數(shù)據(jù)是符合灰色數(shù)據(jù)特征的［5-6］。本文采用灰色系統(tǒng)理論中的 數(shù)列灰預(yù)測(cè)［7］，利用六安市1994～2003年生活垃圾年產(chǎn)量作原始數(shù)據(jù)序列，通過(guò) 逐步計(jì)算建立生活垃圾年產(chǎn)生量GM(1,1)預(yù)測(cè)模型如下

X ⁽¹⁾(k+1)=113.1193e^0.056k-106.243 6（3）

通過(guò)式（3）計(jì)算1995～2003年間各年垃圾預(yù)測(cè)量累加值，然后遞減還原可得1995～2003年 各 年生活垃圾產(chǎn)生量模擬值(見(jiàn)表4)。經(jīng)殘差檢驗(yàn)，平均殘差ε(avg)=3.69%，精度p °=96.31%，大于90%（合格）。

3 分析與結(jié)論

(1) 從表2可以看出，2004～2006年3種預(yù)測(cè)方法的平均值與實(shí)際值相比誤差小，吻合程度 高，預(yù)測(cè)效果好。說(shuō)明本項(xiàng)研究采用的這種綜合預(yù)測(cè)方法具有很好的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

(2) 由表2可以看出，2004～2006年各年生活垃圾量預(yù)測(cè)平均值的相對(duì)誤差均小于單一方法 預(yù)測(cè)值的相對(duì)誤差，說(shuō)明這種綜合預(yù)測(cè)的方法綜合考慮了影響垃圾量產(chǎn)生的社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素 和垃圾系統(tǒng)自身發(fā)展演化規(guī)律，在實(shí)際應(yīng)用中優(yōu)于單一預(yù)測(cè)方法。

(3) 由表3和圖1可見(jiàn)，2007～2013年六安市城市生活垃圾量保持持續(xù)增長(zhǎng)， 年增長(zhǎng) 率5%～6％，而同期人均垃圾年產(chǎn)量變化不大，緩慢增長(zhǎng)。

(4) 六安市城市生活垃圾量2010年超過(guò)15萬(wàn)噸， 2013年近18萬(wàn)噸。 為迎接垃圾持續(xù)增長(zhǎng)的 挑戰(zhàn)， 保持城區(qū)環(huán)境的潔凈優(yōu)雅和垃圾的終端無(wú)害化處理， 垃圾衛(wèi)生管理部門應(yīng)及早做好 相應(yīng)設(shè)計(jì)與安排。

參考文獻(xiàn)：

［1］ 梁廣生，吳文偉，趙桂瑜，等. 北京市2002-2007年生活垃圾產(chǎn)生量預(yù) 測(cè)分析［J］.環(huán)境科學(xué)研究，2003,16(5):48-51.

［2］ 周翠紅，路邁西，吳文偉，等.北京市城市生活垃圾產(chǎn)量預(yù)測(cè)［J］. 中國(guó)礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2003,32(2):169-172.

［3］ 六安市統(tǒng)計(jì)局，六安市統(tǒng)計(jì)學(xué)會(huì).六安市統(tǒng)計(jì)年鑒2001-2006［M］.合肥： 安徽省統(tǒng)計(jì)局出版社，2007：5-50.

［4］ 安徽省統(tǒng)計(jì)局.安徽省統(tǒng)計(jì)年鑒1994-2006［M］.北京：中國(guó)統(tǒng)計(jì)出版社，20 07：7-15，22-38.

［5］ 李雁，岑彗賢.等維灰數(shù)遞補(bǔ)動(dòng)態(tài)模型在生活垃圾產(chǎn)生量預(yù)測(cè)中的應(yīng)用［J］ .環(huán)境污染與防治，2001,23(1):42-44.

［6］ 穆罕默德?馬斯理，侯浩波，趙敏.灰色理論在城市生活垃圾量預(yù)測(cè)中的應(yīng) 用分析［J］.環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2005,28(3):83-84.

［7］ 鄧聚龍.灰預(yù)測(cè)與灰決策［M］.武漢:華中科技大學(xué)出版社，2002：111 -130.

(責(zé)任編輯：宋曉梅)