[发明专利]一种乡村生活垃圾收转运路径与周期优化方法

说明书

本发明为一种乡村生活垃圾收转运路径与周期优化方法，结合农村牧区居民生活垃圾产生量及垃圾特性估算，基于蚁群算法，进行生活垃圾收转运路径仿真模拟，用时间成本代替原路径距离，充分考虑包括路径长度在内的耗油量等额外经济成本，以优化垃圾收转运路径，在提高运输效率的同时节约经济成本，能够充分利用现有资源，提高生活垃圾收转运效率，且对于青藏高原农村牧区有较好的适应性，为实现乡村生活垃圾最优处置、构建稳定运行长效机制提供科学依据。

技术领域

本发明涉及垃圾收转运领域，尤其涉及一种乡村生活垃圾收转运路径与周期优化方法。

背景技术

乡村生活垃圾是农村牧区居民在生活过程中产生的综合废弃物，生活垃圾污染会对居民身体健康与生态环境造成不利影响。因此乡村生活垃圾治理是城乡人居环境整治的重要领域，而农村牧区生活垃圾收转运体系配置是环境基础设施建设的薄弱环节，对于大多数乡村地区，主要采用“村收集、镇(乡)转运、县处理”的生活垃圾处理模式，然而不同区域的农村牧区居民点在此模式中的侧重环节有所区别。

在青藏高原地区，农村牧区居民点分布分散，居民生产生活方式特殊，生态坏境脆弱，在垃圾治理方面存在管理不健全，设施不完善，缺乏社会各界重视与资金投入，以及村民环境自觉较弱等问题。乡村生活垃圾没有得到科学有效的处理，使生态环境承载力面临严峻的挑战。

因此亟待以生态效益、社会效益与经济效益作为优化目标，探索零胁迫、均等化、低成本的乡村生活垃圾收转运体系的路径规划与弹性管理措施，有效改善青藏高原农村牧区人居环境质量、保障生态屏障区生态环境安全。

目前，针对乡村生活垃圾收转运的研究相对薄弱，主要侧重于产污特性、转运模式、以及处理技术等方面的初步探讨，而面向青藏高原农村牧区的生活垃圾收转运优化研究几乎为研究空白。与城市相比，乡村生活垃圾收转运体系优化研究除了考虑路线距离外，还要考虑生态影响、生活习惯、特性组分等因素对生活垃圾收转运的经济成本和环境效益的影响，还应将其作为环境基本公共服务均等化的重要方面，兼顾环境公平的社会效益；

因此，本领域的技术人员致力于开发一种乡村生活垃圾收转运路径与周期优化方法，以解决上述现有技术的不足。

发明内容

鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是目前尚未公开有面向青藏高原农村牧区的生活垃圾收转运优化方法的缺陷问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种乡村生活垃圾收转运路径与周期优化方法，在农牧民生活垃圾产生量和垃圾特性估计基础上，基于蚁群算法，仿真模拟米林县生活垃圾收转运路径；

具体包括以下步骤：

步骤1、以实地调研法为基础，根据垃圾车的吨位统计生活垃圾的平均清运量，采用改进车吨位法估算原住民生活垃圾日产生量y_d，公式如(1)所示：

y_d＝y_q×k_s×k_c  (1)

式(1)中，

y_q为按车吨位统计的生活垃圾平均日清运量，单位为千克每日(kg/d)；

k_s为垃圾渗沥液系数；

k_c为垃圾车的载质量利用系数；

对y_d进行汇总统计依次测算“村收集、镇转运、县处理”三个层级的逐日生活垃圾收转运规模；

步骤2、基于蚁群算法，将垃圾车视为蚂蚁，根据各个节点(居民点)连接路径上的信息素浓度决定其下一个访问节点；确定主要变量及参数，包括蚂蚁数量k、节点i、j、信息素常量Q、信息素因子α、启发函数因子β、信息素挥发因子ρ、最大迭代次数t；