[发明专利]一种优化生产规划和排污权交易的方法

权利要求书

1.一种优化生产规划和排污权交易的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、获取目标区域的环境容纳量、水质标准、污染源、农作物种植情况、非农作物生产水平和排污权交易价格；

S2、根据目标区域的污染源、农作物种植情况、非农作物生产水平和排污权交易价格建立收益最大化模型；

S3、根据目标区域的水质标准建立排污权分配与交易约束集群；

S4、根据目标区域的环境容纳量建立容纳量约束群；

S5、分别在排污权分配约束集群和容纳量约束群中含有不确定参数的约束条件进行鲁棒优化，并通过对偶变化对应得到排污权分配量约束条件和容纳量约束条件；

S6、将排污权分配量约束条件和容纳量约束条件作为收益最大化模型的约束条件，优化生产规划和排污权交易。

2.根据权利要求1所述的优化生产规划和排污权交易的方法，其特征在于，所述步骤S1中污染源包括农田和非农业部门工厂；农作物种植情况包括农作物种类和对应的种植面积。

3.根据权利要求1所述的优化生产规划和排污权交易的方法，其特征在于，所述步骤S2中的收益最大化模型具体为：

max(f^A+f^M)

其中max(·)表示取最大值函数；f^A和f^M为中间参数；I为种植农作物的地区总数，i和l分别为农业地区i和农业地区l；J为农作物总类数，j为农作物j；S为非农业部门工厂的总数，s为非农业部门的工厂s；为地区i种植农作物j的种植面积；为农作物j的经济利益；为农业地区i售给农业地区l的排污权；为农业地区l售给农业地区i的排污权；为非农业部门工厂s售给农业地区i的排污权；为农业地区i售给非农业部门工厂s的排污权；c^A为农业部门出售排污权的价格；为非农业部门工厂s的年生产水平；为非农业部门工厂s的经济利益；为非农业部门工厂s售给非农业部门工厂n的排污权；为非农业部门工厂n售给非农业部门s的排污权；c^M为非农业部门出售排污权的价格。

4.根据权利要求1所述的优化生产规划和排污权交易的方法，其特征在于，所述步骤S3中排污权分配与交易约束集群具体为：

其中max(·)表示取最大值函数；I为种植农作物的地区总数；J为农作物总类数；S为非农业部门不同工厂的总数；A_ij为分配给农业地区i中农作物j的初始排污权；为农业地区i种植农作物j的种植面积；为农业地区i农作物j单位产量的排污率；为农业地区i售给非农业部门工厂s的排污权；为农业地区l售给农业地区i的排污权；M_s为分配给非农业部门工厂s的排污权；为非农业部门工厂s的年生产水平；为非农业部门工厂s单位产量的排污率；λ为污水处理率；为非农业部门工厂s售给农业地区i的排污权；为非农业部门工厂n售给非农业部门s的排污权；为农业地区i售给农业地区l的排污权；为非农业部门工厂s售给农业地区i的排污权；为非农业部门工厂s售给非农业部门工厂n的排污权；为农业地区l售给农业地区i的排污权。

5.根据权利要求4所述的优化生产规划和排污权交易的方法，其特征在于，所述步骤S4中容纳量约束集具体为：

其中I为种植农作物的地区总数；J为农作物总类数；S为非农业部门工厂的总数；为分配给农业地区i中农作物j的初始排污权；为农业地区i农作物j单位产量的排污率；为非农业部门工厂s的年生产水平；为非农业部门工厂s单位产量的排污率；TP为目标区域的环境容纳量；为非农业部门工厂s售给农业地区i的排污权；为农业地区i售给非农业部门工厂s的排污权；为农业地区l售给农业地区i的排污权；T^A为分配给农业的初始总排污权；M_s为分配给非农业部门工厂s的排污权；为非农业部门工厂s售给非农业部门工厂n的排污权；为非农业部门工厂n售给非农业部门s的排污权；T^M为分配给非农业部门的初始总排污权。