環(huán)境規(guī)劃與管理作業(yè)復(fù)習(xí)資料

1、環(huán)境規(guī)劃與管理第四章、環(huán)境規(guī)劃與管理的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)1、計(jì)算下面數(shù)據(jù)的各種平均值、標(biāo)準(zhǔn)差、算術(shù)平均誤差和級(jí)差。Xj i 10.83,0.76,0.89,0.73,0.92,0.81,0.92,0.75,0.88,0.79,0.90,0.84 解：算數(shù)平均值：Xi X2 XnX n0.83 0.76 0.89 0.73 0.92 0.81 0.92 0.75 0.88 0.79 0.90 0.84 120.835 加權(quán)平均值： n WiXi WiXi W2X2. WnXni iXwnw1 w2 wnWji 10.83 0.76 0.89 0.73 0.92 2 0.81 0.75 0.88 0.79

2、0.90 0.8412 0.835幾何平均值：JXgn, X1X2Xn12 0.83 0.76 0.89 0.73 0.92 0.81 0.92 0.75 0.88 0.79 0.90 0.84 0.832調(diào)和平均值： nj 1 Xi121111111111110.830.760.890.730.920.810.920.750.880.790.900.840.830標(biāo)準(zhǔn)差：n-s .(xi x).n 1 i 11 (0.83 0.835)2 (0.76 0.835)2 (0.89 0.835)2 (0.73 0.835)2 (0.92 0.835)2 12 1_2 22 _2_ 2.(0.81

3、 0.835)(0.92 o.835)(0.75 0.835)(0.88 0.835)(0.79 0.835).(0.90 0.935)2 (0.84 0.835)20.0676 算數(shù)平均誤差： nxi X i 1 X n0.83 0.8350.76 0.8350.89 0.835 |0.73 0.8350.92 0.835 |0.81 0.8350.92 0.835| |0.75 0.835| |0.88 0.835| |0.79 0.835 |0.90 0.835 |0.84 0.83512 0.057R mpax xkmjn xk0.92 0.73 0.192、對(duì)某合金中銅的含量進(jìn)行測(cè)定

4、，不同的人員測(cè)定的數(shù)據(jù)為56.91,57.13,57.21,57.36,57.41,58.49,58.56,59.11,59.76,60.31,試用格拉布斯準(zhǔn)則檢驗(yàn)是否有應(yīng) 舍去的數(shù)據(jù)。解：Xi 匚 58.225算術(shù)平均值：X1X2 XnX n標(biāo)準(zhǔn)差：1 n2s . (Xi X) 1.2 ,n 1 i 1取顯著水平 0.05得(0.05, ,10) 2.18 1.2 2.616偏差最大的數(shù)60.31,檢驗(yàn)該數(shù)dp|60.31 58.225 2.085 2.616所以沒(méi)有應(yīng)舍去的數(shù)據(jù)。3、有一組 3 因子數(shù)據(jù)：xi= (1,3,4,5), X2= ( 0.2,0.3,0.4) , X3= (32

5、,35,36),試對(duì)它們進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理。解：Xi(1,3,4,5),計(jì)算得：Xi3.25,Si1.71Xj Xi由Uij一得:SiUli同理:1 3.251.711.32,u123 3.251.710.15,u13 0.44,u14 1.02X2(0.2,0.3,0.4), X203 s20.08,U211.22,U220,U231.22X3(32,35,36), X334.3與2.08311.12,u320.32,u330.82所以，標(biāo)準(zhǔn)化處理后得:X1 ( 1.32, 0.15,0.44,1.02), x2( 1.22,0,1.22), x3 ( 1.12,0.32,0.82)4、某建筑材

6、料預(yù)制廠生產(chǎn)a、b兩種綠色環(huán)保產(chǎn)品，現(xiàn)有兩種原料，第一種有72m3,第二種56m3,假設(shè)生產(chǎn)每種產(chǎn)品都需要用兩種材料。生產(chǎn)每件產(chǎn)品所需原料如下表所示，每生產(chǎn)一件a產(chǎn)品可獲利60元，生產(chǎn)一件b產(chǎn)品可獲利100元，問(wèn)預(yù)制廠在現(xiàn)有原料的條件下， 啊a、b各生產(chǎn)多少，才使獲得利潤(rùn)最大？產(chǎn)品第一種原材料/m3第二種a0.200.10b0.100.30解：設(shè)a、b各生產(chǎn)想X、y,可獲得利潤(rùn)最大。目標(biāo)函數(shù)：maxZ60x100y0.2x0.1y72約束條彳0.1x0.3y56x 0,y 05、某城鎮(zhèn)為防止附近河流富營(yíng)養(yǎng)化，需消減其排放到河流中污水的含磷量。按環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)，該城鎮(zhèn)每年排磷總量要求控制在1000kg

7、。現(xiàn)該城三個(gè)污水處理廠磷排放每天各為1000kg、500kg和2000kg。若三個(gè)處理廠去除磷的費(fèi)用分別為15X12、10X2和20X；,問(wèn)如何選擇磷上網(wǎng)去除率xt (t=1,2,3)使得該市磷污染控制費(fèi)用最小。 解：222目標(biāo)函數(shù)：min Z 15x110x2 20x3約束條件：3651000(1 X1) 500(1 x2) 2000(1 x3)1000, x1,x2,x3 06、已知下面一組數(shù)據(jù)，試用進(jìn)行參數(shù)估計(jì)，并求中值誤差。x1247101520253040y1.363.692.7A15.5人21.1A41.6A62.4人83.6人105.3人121.2人14解:將y axb對(duì)數(shù)化得：

8、lg y lg a blgx將x=1,2,440,y=1.36,3.69 代入式中求得 x', y'x1247101520253040y1.363.692715.5人21.1A41.6A62.4A83.6A105.3A121.2A14x，00.3010.6020.84511.1761.3011.3981.4771.602_.， y0.1340.5671.4312.744.0416.2048.3810.55612.72414.0792(y'x') 81.691,(x')2 94.129(y') 60.856,_2(x') 9.702,(y&

9、#39;) (x')590.425,(x' ) 11.945n (y'x') y xy a xa2- 8.945 b 2.593n x' ( x)n所以得：lg y 2.593 8.945lg x將題中的x值代入式中得y'值：x1247101520253040y0.0031.25761.9,1923.69人2224.91人484.4A611.08A80.82A100.04A120.005A14(j2 中值誤差：e050.67451|Ly 60.515! n 1第五章、環(huán)境規(guī)劃與管理中的綜合分析方法作業(yè)1:某企業(yè)2005年產(chǎn)值4000萬(wàn)元，SO2排

10、放量30萬(wàn)噸，2010年產(chǎn)值5000萬(wàn)元，SO2排放量 35萬(wàn)噸，若2020年的生產(chǎn)產(chǎn)值較 2010年翻一番，預(yù)測(cè) 2020年SO2排放量。 解：2005 年一2010 年：GtG0(1)t t0 ,5000 4000(1)10 5,0.0456EtE0 1 t t0,35 30(1)10 5,0.03130.03130.04560.68642010 年一2020 年：GtG0(1)t t0,5000 2 5000 (1)20 10,0.0718e 0.6864 0.0718 0.0493EtE0(1)t t035 (1 0.0493)20 1056.6第六章、環(huán)境規(guī)劃的基本內(nèi)容作業(yè)2某地區(qū)有

11、甲、乙、丙三個(gè)工廠， 年廢水排放量與污染物監(jiān)測(cè)結(jié)果如表所示。若廢水排入城市二級(jí)污水處理廠，污染物最高允許排放濃度為：懸浮物250mg/L, BOD560mg/L,酚2.0mg/L ,石油類(lèi)20mg/L。試確定該地區(qū)的主要污染物和主要污染源。別污水量（萬(wàn) t a-1）懸浮物（mg/L）BOD5 (mg/L)酚(mg/L)石機(jī)(mg/L)甲廠5924139140.627.22乙廠237173990.18.92丙廠40912075500.041.016解:廠別懸浮物BOD5酚石機(jī)PjKj排序甲廠977.989018.13183.52213.7110393.3461.80%1乙廠164.00391.0

12、511.85105.70672.604.00%3丙廠1974.653749.178.1820.785752.7834.20%2Pi3116.6313158.35203.55340.1916818.72Ki18.53%78.24%1.21%2.02%排序2143主要污染源是：甲廠，主要污染物是：BOD5第七章、流域水環(huán)境規(guī)劃作業(yè)3有一河段長(zhǎng) x=2km ,流量 Qp=3.4m3/s, Cp=1mg/L ,斷面平均流速 u=0.35m/s , Qh=1X106m3/d, ki=0132/d,Dy=48m2/s,若該河段內(nèi)排污口均沿岸邊排放，河流末端BOD濃度不能超過(guò) 4mg/L ,試求該河段水環(huán)境

13、容量。若該段水體可概化為零維問(wèn)題，其水 環(huán)境容量又為多少？解：判斷流量比 Qp（1）稀釋容量 比例系數(shù)3.4 86400re/Qh彳，c60.29 <10，可概化為一維問(wèn)題。1 101 exp( x1/3)11 QLexp( x1/3)Qh2 1/348 86400 1/36Qh1 1061.607則稀釋容量:E2 S(QhQp)QpCp1 3.4) 1 3.4 156.496g/s自凈容量:E3x20001 106SW) * Qp)4麗(0.320.35 86400) 1(86400 第g/s則水環(huán)境容量為：E E2 E3 56.496 1.28 57.77623作業(yè)4:某城市為改善城

14、市河流水質(zhì)狀況，對(duì)城市污水匯水區(qū)的污水排設(shè)點(diǎn)進(jìn)行入河有機(jī)污染物的消減，4個(gè)污水口基本情況如圖所示，河流規(guī)劃，目標(biāo)預(yù)定BOD5最高5mg/L, Do最高6mg/L。相應(yīng)污水費(fèi)用f150Qi0.8 1000Qi0.8 2 ,試將費(fèi)用函數(shù)進(jìn)行線性化，如何選擇最佳城市污水處理方案既滿足水質(zhì)規(guī)劃目標(biāo)，又使城市污水處理費(fèi)用最小。Qi0=10L 10=2O 10=8Qi=0.4Li=150Oi=1Q2=0.3L2=200O2=1Q3=0.4L3=200O3 = 1Q4=0.5L4=100O4=1k11=0.3k11=0.3k11=0.3k11=0.3k12=0.6k12=0.6k12=0.6k12=0.6t

15、1=0.5t2=1.0t3=1.0t4=1.0Q31=0.2Q32=1Q33=0Q34=1解：第一個(gè)排污口：Q1二0.4, L1=150, O1=1 得f1150Q°.8 1000Q；8 ； 150 0.40.8 1000 0.40.8 ；72.07 480.45 12所以：k170.07,k2 480.45, k32aj2k2/k32k322k2/k31kT( j j1 )j1( jj 1k3 1j 1) aj ( jj 1j1)( j j 1)2j 1)3用excle表計(jì)算得:ABCDE1下標(biāo)1P 232k70.07480.452.003刀00.300.851.004k系列240.23320.3015Y募系列k3+20.010.521.006Y募系列k3+10.03r 0.611.00:7T差系列1次方0.300.550.158Y1差的募平方0.090.300.029Y1差的募立方0.020.110.00210結(jié)果aj108.10515.941180.11得：第一排污口函數(shù)線性化：f1 72.07 108.10 11 515.94 12 1180.11 13統(tǒng)一變量：Lij得：min f172.07 (108.10L11 515.94L12 118