[发明专利]一种双层多目标优化水污染负荷分配方法

权利要求书

1.一种双层多目标优化水污染负荷分配方法，其特征在于，包括：

根据环境基尼系数指标和各环境基尼系数指标的权重，确定环境基尼系数；

根据基于最小环境基尼系数和最小单位污染物排放成本的双层多目标优化水污染负荷分配模型，进行上层负荷分配；

根据基于工业总产值最大和各排污口削减率不均最小的双层多目标优化水污染负荷分配模型，进行下层负荷分配。

2.如权利要求1所述的双层多目标优化水污染负荷分配方法，其特征在于，所述根据环境基尼系数指标和各环境基尼系数指标的权重，确定环境基尼系数；具体包括：

根据基于多目标分配方法的上层负荷分配原则，确定环境基尼系数指标；所述基尼系数指标包括：人口、GDP、用水量、工业产值、环保投资、纳污能力；

采用熵法，确定各环境基尼系数指标的权重；

采用梯形面积法，结合各环境基尼系数指标的权重，确定环境基尼系数。

3.如权利要求2所述的双层多目标优化水污染负荷分配方法，其特征在于，所述采用熵法，确定各环境基尼系数指标的权重；具体包括：

假设x_i表示第i个分区内分配的污染物排放量；z_ij表示第i个分区内第j个指标的数值，则第i分区第j个指标的单位负荷污染物量为：

y_ij＝x_i/z_ij

第j个指标下第i个分区在该指标所占的权重为：

第j个指标单位负荷污染物量的信息熵为：

式中：n为计算单元的个数；

各指标对应的权重为：

式中：m为评价指标的个数。

4.如权利要求3所述的双层多目标优化水污染负荷分配方法，其特征在于，所述环境基尼系数，表达式如下：

式中：G_j为各指标对应的基尼系数；G为综合基尼系数；X_ij为第i行政区第j个指标百分比的累计值；Y_i为第i行政区现状排污量或负荷分配量百分比的累计值。

5.如权利要求1所述的双层多目标优化水污染负荷分配方法，其特征在于，所述单位污染物排放成本，包括：第i行政区污水处理成本和第i行政区应税水污染物税款；

所述第i行政区污水处理成本，表达式如下：

M_i＝a(x_(0)i-x_i)^b

其中，M_i为第i行政区污水处理成本；x_(0)i为现状排放量；a、b为常数；污染物COD的边际成本函数中，a＝59.2445，b＝-0.4337，污染物NH₃-N的边际成本函数中，a＝34.4739，b＝-0.4337；

所述第i行政区应税水污染物税款，表达式如下：

式中，E_i为第i行政区应税水污染物税款；E_v为污染物的污染当量值，COD为1.0kg，NH₃-N为0.8kg；T为水污染物税额，水污染物税额幅度为每污染当量1.4元-14元。