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Dreamcatcher——公共场所垃圾桶布局的优化设计(1)(1)

社会实践活动项目类别:

□“重温红色记忆”红色文化教育实践团

□“知行计划”科技支农实践团

□“圆梦计划”公益服务实践团

□“法治进基层”法制教育宣讲团

□“科普之冬”科普教育实践团

“绿色家园”生态环保实践团

东北农业大学2015年寒期大学生“三下

乡”社会实践报告

Dreamcatcher——公共场所垃圾桶布局

的优化设计

学院:理学院

指导老师:钱振宁

团队负责人:周璐

专业班级:应化1302

联系方式:132********

队员:贾晨妍会计1302

吴华敏工业1301

秦晗植保1304

梁晶晶包装1301

于旭鹏植保1281

谢晓敏会计1301

摘要

垃圾的丢弃与处理问题一直是城市建设中比较重要的一项问题。随着城镇化建设的推进,城市服务场所中垃圾桶的布局正日趋完善,但尽管如此,我们时常还会看到人们有乱扔垃圾、或者是忽视分类而丢弃垃圾的习惯。在本次研究中,我们主要是对香坊区主干道的垃圾桶空间分布进行实地调研和优化设计:将多余的垃圾桶去掉,减少资源浪费;增加不够的垃圾桶,改进垃圾桶分布。

本文主要分为三个部分,首先我们采访了香坊区环境汽车队1,拿到相关数据2后我们分析了香坊区垃圾桶分布现状及垃圾回收情况,结果发现现行的方案能够覆盖香坊的大部分区域,但是某些区域的垃圾桶数量不足,为市民带来不便,而有一些区域数量又过多,造成了浪费。然后建立垃圾桶配置评价模型,对香坊区垃圾桶分布现状进行评价,主要评价垃圾桶数量是否承载一个回收周期内所有的垃圾,以及垃圾桶是否过多。然后建立垃圾桶配置最优模型,提出垃圾桶改进方案,使垃圾桶既能满足需要,又不至于浪费垃圾桶;接着我们用垃圾桶配置评价模型应用在东北农业大学垃圾桶布局,并以此检验方案的可行性,但事实上并没有得到最为理想的分布方案,于是我们增加了一些必要的影响因素,重新对东北农业大学垃圾桶进行分配。

然后,我们搜集了东北农业大学垃圾桶布局的相关数据,利用上面建设的配置评价最优模型对校园内的垃圾桶提出了最优排布方案,随后抽取校园内二百名行人,进行满意度调查,筛选出有效问其中的有效问卷,结果显示满意度高达90%。

最后,我们分别对这种模型和环保思想进行宣传,不少人表示受到了很大启发。

关键词:人流量覆盖率垃圾桶配置评价模型最优配置

1全称:哈尔滨香坊区第二环境卫生清洁中心。

2所用数据在下文中均有提及,包括香坊区四条主街道的垃圾桶数量,日均垃圾产量等。

Abstract

Garbage discarded and deal with the problem has been the more important issue in urban construction. Along with the advancement of urbanization, this city is becoming more complete the layout of the service site in the trash cans, but even so, we will often see people have litter, or ignore the classification and the habit of discarded garbage. In this study, we mainly in xiangfang district bin spatial distribution of the main field rese-arch and optimization design: excess trash can take out, reduce the waste of resources; add enough trash cans and improve distribution of trash.

This paper mainly divided into three parts, first of all, we had an interview with h-is motorcades xiangfang district environment [full name: the second environmental hyg-iene center of Harbin xiangfang district.], get relevant data [the data used in the followi-ng paragraphs are mentioned, including the number of trash xiangfang district four main street, average daily garbage output, etc.] After we analyzed xiangfang district distribu-tion situation and recycling bins, the results showed that the current scheme can cover most of the area, xiangfang but lack of trash quantity of certain areas, the inconvenien-ce for citizens, but there are some number area is overmuch, cause the waste. Then trash can configure evaluation model is set up, to evaluate the status of the distribution of X-iangfang district trash can, the main evaluation bearing a recycling bin number whether cycle all the junk, and whether the trash too much. Trash can configure the optimal mo-del is established and then, put forward the improvement project of trash can, make the trash can not only meet the need, and not waste bins; Then we use the trash can config-ure evaluation model applied in the northeast agricultural university, trash can, layout a-nd the feasibility of test plan, but didn't get the ideal distribution plan, so we added som-e necessary factors, that is allocated to the trash of northeast agricultural university.

Then, we have collected the northeast agricultural university bin the layout of the r-elevant data, using the above configuration of the construction of the evaluation of the optimal model of the campus trash cans puts forward the optimal arrangement scheme, and then extract the campus two hundred pedestrians, satisfaction survey, select 55 valid questionnaires, results show that the degree of satisfaction as high as 90%.

Finally, we respectively to promote the model and the environmental protection id-ea, said many people did a lot of inspiration.

Key words: population flow; coverage; trash can configure evaluation model; optimum allocation

目录

摘要.................................................................................................................................................................. II Abstract ........................................................................................................................................................... III 目录................................................................................................................................................................. I V 一引言. (1)

1.1研究背景 (1)

1.2 研究目的 (1)

二垃圾桶分布现状和垃圾回收数量 (2)

2.1 调查概况 (2)

2.2 垃圾箱摆放地点 (3)

2.3 调研方案 (3)

三模型建立 (5)

3.1 模型假设 (5)

3.2 变量说明 (5)

3.3 模型建立 (6)

3.4 模型求解 (7)

3.5 评价结论 (8)

四模型应用 (8)

4.1 对东北农业大学垃圾桶分布现状做出评价 (8)

4.1.1 学校概况 (8)

4.1.2 存在的问题 (10)

4.2 因素分析 (12)

4.3 评价模型 (13)

4.3.1 模型假设 (13)

4.3.2 变量说明 (14)

4.3.3 模型建立 (14)

4.3.4 模型求解 (15)

4.3.5 评价结论 (15)

五模型对东北农业大学的改进方案 (15)

5.1 初期准备 (15)

5.2 校园内实践过程描述 (16)

5.3 符号说明 (17)

5.4 模型求解 (17)

六模型评价 (20)

6.1 优点 (20)

6.2 缺点 (20)

七模型推广 (21)

7.1 在东北农业大学内推广 (21)

7.2 在社会范围内进行推广 (21)

7.3 对垃圾桶使用的建议 (21)

参考文献 (24)

附录1 实践大纲 (25)

附录2 实践照片 ...................................................................................................... 错误!未定义书签。

附录3实践预行程 (26)

附录4实践心得 (33)

附录5调查问卷 (42)

一引言

1.1 研究背景

全国文明城市,简称文明城市,是指在全面建设小康社会,推进社会主义现代化建设的新的发展阶段,坚持科学发展观,经济和社会各项事业全面进步,物质文明、政治文明、举止文明与精神文明建设协调发展,精神文明建设取得显著成就,市民整体素质和城市文明程度较高的城市。全国文明城市称号是反映中国大陆城市整体文明水平的综合性荣誉称。2014年哈尔滨市取得了“全国文明城市”的荣誉称号,使哈尔滨成为全国少数几个模范性带头的城市。创建文明城市对市容市貌有很多要求:规划合理,公共建筑、雕塑、广告牌、垃圾桶等造型美观实用,与居住环境相和谐,能给人以美的享;街道整洁卫生,无乱张贴(包括牛皮癣)现象;公园、绿地、广场等公共场所气氛祥和。因此可见,城市环境文明的建设和公民环保意识的培养是城市文明建设过程中非常重要的一个组成部分。在这个部分中,街道、校园环境卫生又占有非常高的比重,是体现城市居民综合素质和城市综合发展水平的重要因素。作为哈尔滨市的大学生,积极响应号召,投身校园环境建设以支持城市环境建设是非常必要的责任和义务。

垃圾桶作为城市卫生中不可或缺的部分,扮演了破坏环境整洁的第一道防线,有了它的存在,我们的生活环境变得整洁干净,远离了脏乱和疾病。但是现在有一个奇怪的现象:我们发现许多的垃圾桶是空的或者装一半,但又有些地方的垃圾桶常年满溢,为什么?排除某些乱扔垃圾的市民公德心需要提升外,研究显示最大的问题是垃圾桶的布局不够合理,这使得许多的垃圾桶没能够被充分利用,造成了垃圾桶资源的浪费,与此同时,很多地方的垃圾桶不够用或者设置的位置不合理,让行人感到不便,从侧面引起了乱扔垃圾的现象,针对这一现象我们小组选取城市垃圾桶的布局这一角度入题,从数据入手辅以实地调查,得到结果后将其与学校的地形相匹配,得到较为合理的布局,同时将结论延伸扩展至整个城市环保建设层面,求解使用较少的垃圾桶获得较高卫生清洁满意度的方案。

1.2 研究目的

当前许多场所环保垃圾箱利用效果不尽如人意,没有发挥其应有的作用且人为破坏垃圾箱现象时有发生。其原因有,一方面,市民环保意识不强;另一方面,从硬件设施上看,环保垃圾箱的大小、结构及其设置应进一步合理改进。建议有关部门在做好城市景观建设的同时,实实在在的进一步加强环保设施投入,环保工作需要一个长期的建设过程,短期内不一定见效,但从长远看将给老百姓带来更多实惠。有关部门应加强宣传,作为大学生更应开展有关的宣传活动,让老百姓有更强的宣传意识,共同参与环保建设。宣扬卫生风气,保护生态环境,宣传生态文明意识,可以使大学生在实践活动中得到教育,提高素质。

通过对城市主要街道垃圾桶布局情况的实地调研和对调研结果的分析,我们将得到有效数据,进而能进行数据整理和分析,最后得到定量的数据结果。在定量证明和定性分析的基础上,我们便能结合实际情况对哈尔滨的垃圾桶布局乃至整个城市环境建设提出一些建设性的意见和建议,通过发挥大学生群体的先进性、前瞻性和代表性,从而推进提高公民环境意识,推进城市文明建设,使城市环境建设能在城市文明建设中发挥良好的促进和示范作用。

二垃圾桶分布现状和垃圾回收数量

2.1 调查概况

本文以哈尔滨市香坊区为主要研究对象。香坊区是哈尔滨市的开埠地和最早的市政区之一,位于哈尔滨市东南部,是四个中心城区之一,区划面积339.55平方公里,其中,建城区面积96.29平方公里,辖20个街道办事处,3镇1乡,总人口约92万人,人口出生率6.27‰,人口自然增长率0.26‰。

答案选项回复情况

A.非常好 4

B.好21

C.一般57

D.较差9

E.差 3

三要准确完成本题,最先要根据实际情况采集正确数据并建立模型,得出区域垃圾箱布局现状图和各个道路的人流量与人均垃圾量,从而建立数学模型提出垃圾箱摆置最优方案。我们将对问题对象所涉及到的两大要点:垃圾箱的数量与垃圾箱摆放地点进行一些简要的分析。

我们小组首先通过发放调查问卷的形式进行研究,共发放了150份问卷,收回94份有效问卷,分析文件发现大部分受访人群都认为垃圾桶的设计合理实用,但是60%以上的受访者却认为哈尔

滨市各大街道的卫生情况一般,还有近百分之十的认为情况很差。而在认为环境卫生很差的人中有近半数人认为引起环境差的原因是垃圾桶布局不够合理,而受访者们提出的建议也大多集中在增加垃圾桶数量、密集程度以及人流量大的地方增设垃圾桶,人流量小的地方减少垃圾桶。然而增设多少、在何处增设呢?我们小组准备针对这个问题进行数据的拟合及模型的研究,然后根据具体的情况提出切实可行的解决方案。

2.2 垃圾箱摆放地点

影响垃圾箱摆放地点最直接的因素即每个道路或功能区3的总垃圾量。为了方便解题,我们将整个香坊区垃圾箱聚集地划分为道路与功能区两类,建立数学模型对划分的不同道路区域人流量、人均垃圾量数据进行处理得出摆放地点的具体布局。我们通过卫星截图,分析香坊区垃圾桶分布现状。并最终确定选取城区主干道作为主要研究对象进行调查,从而进行了实地勘测,得到了公滨路、中山路、珠江路、红旗大街这四条主要街路的相关数据,对其进行了模型建立和求解。

2.3 调研方案

实地调查在2015年3月1日到3日间分阶段进行:第一阶段对4条既定主干道长度和所摆放的道路垃圾桶的数量、位置进行了实地勘察;第二阶段对4条道路的人流量进行分时段(包括8:00-8:30,10:00-10:30,12:00-12.30,14:00-14:30,16:00-16:30,18:00-18:30这6个时段)统计,每次记录30min的人流总量。考虑到工作日和周末,各功能区人流量最大值的时间差异,我们选择以加权的方式对这三天内收集到的数据进行处理,3月1(周日)权重为0.5,3月2日(周一)和3月3日(周二)权重均为0.25。

考虑到四条道路的主要人群类型有区别,我们又设置了一个问卷,统计了各个路段愿意携带垃圾行走的最远距离,如下表所示

Table 1四条路段行人愿意携带垃圾的最远距离

公滨路中山路珠江路红旗大街

10m以内47 21 31 21

10-30m 38 33 45 41

30-50m 46 32 51 44

50-70m 19 34 23 22

70-100m 18 30 26 22

100-150m 9 12 11 18

150-200m 10 18 9 17

200-300m 12 10 5 20

400m以上38 48 29 38

3城市功能区主要分为居民区、文化区、商业区、城区主干道,本文选取香坊区四条主干道作为研究对象。

将表中的数据画成条形图,方便观察,如下图。

本次研究道路分别是公滨路、中山路、珠江路、红旗大街。所选路段如下图所示

我们实践小组分成两拨,在三天时间内分别测算了公滨路中山路及红旗大街珠江路的垃圾桶数量,得出

数量,得出了部分数据如

Table 2所示

Figure 1四条路段行人愿意携带垃圾的最远距离

Figure 2香坊区四条主街道

Table 2四个主干道垃圾桶个数

地点垃圾桶数量/个

公滨路34

中山路18

珠江路24

红旗大街15

通过调查得出人均日垃圾量,通过实地记录得到各道路上日均人流量等信息如Table 3所示。

Table 3各道路垃圾桶间隔等信息

区域或路段所研究街长

/m 垃圾桶个数

/个

街道一侧垃圾桶

间隔距离/m

街道另一侧垃圾桶

间隔距离/m

平均4/m

公滨路1300 34 60.5 94.7 76.47 中山路1000 18 121.7 108.6 111.11 珠江路1700 24 130.2 150.1 141.67 红旗大街763.9 15 111.6 99.2 101.85

三模型建立

3.1 模型假设

1.假设一个标准的垃圾箱的最大容积为0.08立方米;

2.假设垃圾箱中的垃圾每天清理一次;

3.假设我们所选香坊区大街上主干道作为研究对象;

4.假设每个人将垃圾扔进垃圾箱的机率都是等同的;

5.假设每个垃圾箱的更换周期相同;

6.假设各个道路人流段时间内变化呈现直线变化;

7.假设道路在本文中以直线形式表示。

3.2 变量说明

符号含义

i

n各条道路i的人均垃圾量

4此处的“平均”为两倍街长除以街道两侧合计垃圾桶数量。

i r

各条道路i 的日人流量 i m 各条道路i 现状总的垃

圾箱数量

ij s

第i 条道路上第j 个垃圾箱距前一个垃圾箱

的距离

i l 第i 条道路的长度 i q

最优配置方案下各条道路的垃圾箱数量

[]i

表示取小于i 值最大整

i h 应设置的垃圾箱数目与现状设置数目之差 i p (0或1)

第i 条道路覆盖率(i =1,2,...,13,14)

3.3 模型建立

通过建立模型来评价香坊区垃圾箱现状布局,评价指标为每条道路上的垃圾箱数量是否满足需求,我们采用初等模型,将每条道路总垃圾量与设置的垃圾箱装载总量相减。若得出的值为正数,则说明垃圾箱设置数目偏少需增加;若得出的值为零,说明该设置数量刚刚满足需求;若得出的值为负数,说明设置的垃圾箱过多造成了浪费。

每条道路垃圾总量:i i n r *; 垃圾箱装载总量:08.0*i m ; 则可得08

.008

.0*-*=

i i i i m n r h ;

当i h 值为正数,则说明垃圾箱设置数目需增加i h ;若i h 值为零,说明该设置数量刚刚满足需求;若i h 值为负数,说明设置的垃圾箱数目需削减i h 。

3.4 模型求解

我们通过走访香坊区垃圾运输中心,获得了各个路段的垃圾总量,结合上文设立的i h 值,建立模型后通过代入

Table 2和Table 3调查的数据后得到解i h 值如 Table 4:

Table 4各道路所求i h 值

区域或路段

公滨路 中山路 珠江路 红旗大街 i h

-3.89375

1.38125

3.2125

-0.99

这个结果显示公滨路段的垃圾桶数量过多,珠江路和中山路段垃圾桶数量略显不足,红旗大街垃圾桶还算适中。而我们实地调查时也发现,公滨路和红旗大街的卫生情况明显优于珠江路和中山路,不存在垃圾桶满溢现象,模型求解与实地调查结果一致,说明模型建立成功。

答案选项

回复情况

A.造型设计合理、美观大方 24

B.功能设置齐全、实用 34

C.布局分配合理、方便 37

D.都不合理 27

E.全都合理

3

根据这个结果,再结合居民反馈意见,我们重新分配了各路段的垃圾桶数量,这是我们认为比较适量的,不会出现垃圾桶过剩及垃圾桶不够用的情况。

路段

公滨路

珠江路 中山路 红旗大街

重新分配垃圾桶数量/个28 22 30 14

3.5 评价结论

由以上模型求得的解如所示,香坊区四条主要街道来看,红旗大街卫生情况较好,公滨路存在垃圾桶过剩现象,中山路和珠江路存在垃圾桶不足的情况,尤其是珠江路垃圾桶数量严重不足,这些宽敞的大道通常街道两旁是商铺再加上主街道旁边的支路5通常是卫生死角,更加增加了垃圾产生量。而在做四个路段卫生情况民意调查的时候,珠江路段行人卫生情况满意度明显低于其他路段,市民普遍反映的问题是垃圾桶数量不足,另外居民环保意识不强是次要因素。从这个方面,我们认为,哈尔滨市政府或者一些相关部门,比如学校,应该加强垃圾分类及回收方面的宣传,

答案选项回复情况

A.非常好 2

B.好11

C.一般57

D.较差17

E.差7

5实地走访的时候发现,主街道尤其是珠江路段旁边存在大量小胡同,这些通常是卫生死角,严重影响市容。

四模型应用

4.1 对东北农业大学

垃圾桶分布现状做出

评价

4.1.1 学校概况

(1)东北农业大学占地面积354.4万平方米,总建筑面积98.3万平方米,现有在校生近三万人,其中包括研究生、本科生和外国留学生。在校园区内,由于我们考虑的是室外的垃圾箱,室外垃圾箱中的垃圾显然不是生活垃圾(生活垃圾主要都丢弃在宿舍楼内,并有专人清理)。

(2)通过实地调查,我们发现,箱内垃圾主要是行人所丢弃的果皮、纸屑、包装袋等,垃圾量较小。主要与人流量和每个人的携带的量有关。通常情况下,人流量越大的地方,垃圾量越多。但在人流量大致相同的情况下,人均垃圾的携带量不同,垃圾量也会有所不同。

(3)影响垃圾箱摆放地点最直接的因素即校园每个道路的总垃圾量。建立数学模型对划分的不同道路区域人流量、人均垃圾量数据进行处理得出摆放地点的具体布局。本次研究将校园分为5个部分研究,分别是校园4条道路和食堂,4条道路分别是北八至音乐厅为①号线、北一至五谷园北侧通向主楼为②号线、北十至五谷园南侧通向主楼为③号线、南门至西门一直到北五为④号线。详见如下图:

4.1.2 存在的问题

我们小组发放了100份调查问卷并收回50余份有效问卷,随后进行分析对比,发现有70.91%的同学认为学校内的垃圾桶摆放不够醒目,即他们在学校生活中如有生活垃圾想要寻找垃圾桶是比较困难的,而超过半数的同学认为学校内的垃圾桶经常出现爆满和有异味的现象,这些现象同样源于垃圾桶摆放不均衡,分布不合理同时清理不及时。

根据我们小组在东北农业大学校园里调查发现,已经设立了一些垃圾桶,并且按时进行清理。但是我们仍然发现了一些问题:

1.如下图所示的垃圾桶摆放过密,这使得右边的垃圾桶过满而产生冒出现象,与此同时,左边的垃圾桶因投放不变等原因空空如也,这让垃圾桶的利用不充分,没有发挥出它全部的价值,同时我

们得出了有关垃圾桶的形状对环

境的影响,敞口的垃圾桶虽然具有

一定的危险性,同时对街道的整体

容貌有不好的影响,但它更方便行

人投放垃圾及垃圾的清运工作,而

这种较新的分类垃圾桶却强化了

人们对于垃圾分类的认识,但同时

却让行人因为投放的复杂性而对它视而不见。

2.又如下图所示,在进入南门左手边的小公园中,有许多跳广场舞的离退休职工及其家属和一切附近的居民,于是我们对她们进行了访问,引起了较为强烈的回映,这个小公园平时广场舞、下棋、打牌、聊天的老年人非常多,人多的同时也会产生许多的生活垃圾,然而环顾整个空地却没有一个垃圾桶,一位热心却怀有一些不满的奶奶表示这个问题也给她们造成了困扰,这块空地是她们平时聚在一起娱乐的地方,在她们一天的时间中占了相当大的比重,但是平时却无人打扫,空地上经常会有大片垃圾,平时她们自己产生的垃圾她们通常会携带或者放在兜里到有垃圾桶的时候再丢弃,但有些时候也会直接丢弃。

3.如下页两张图所示,南门门口有许多的小商贩,而他们最主要的宣传手段便是发传单,传单的增多必然引起垃圾的增多,而附近居民的整体素质不是非常高,学校中也存在少数的不良行为,于是以传单为主的许多生活垃圾被堆砌在此处,可见在这里设垃圾桶是非常有必要的。

4.如下图所示:我们小组在距离校门口十几米外发现了一排十个垃圾桶,这种资源的堆积与浪费同水果街垃圾成堆形成了强烈的反差,表示有些垃圾桶的利用率不高,同时在香坊区汽车队调查的数据与实际情况也有些许的出入。而从我们的问卷中也可以看出,人们对垃圾桶的分布现状不是很满意,有90&以上的人都有过想扔垃圾但附近没有垃圾桶的经历,这种情况下想要保持公共场

所的卫生依赖于人们高度的环保意

识。

答案选项回复情况

是50

否 5

由问卷可得:受访人群中有70.91%的人认为学校垃圾桶放置不够醒目,这也从侧面导致了校园环境卫生的不整洁。

答案选项回复情况

是16

否39

(2)其中,半数以上受访者认为校园内垃圾桶有爆满或异味的现象,显示了他们对校园环境的不满,由于垃圾桶数量严重不足或者摆放不合理而严重影响了同学们的生活和学习。

答案选项回复情况

是30

否25

4.2 因素分析

为了方便分析东北农业大学的卫生情况,我们实践团队统计了各个路线分布的垃圾桶数量如Table 4各路线垃圾桶数量,

Table 4各路线垃圾桶数量

地点垃圾桶数量

一号路线12

二号路线9

三号路线7

四号路线8

食堂11

具体地点列举:南七南八各一个、锅炉房旁两个、游泳馆一个、南一到南五各一个、棘园门口一个、电气院门口两个、老图门口一个、园艺学院门口一个、水利院门口一个、大豆研究所两个、生命科学研究中心四个、老图后面一个、篮球场旁边三个、体育部一个、体育馆一个、一食堂一个、田园超市三个、国际生寝室四个、国际学院五个、校医院一个、农行一个招待所两个、马家花园五个、农学院两个、南十到南十二各一个、后勤处门口一个、游泳馆侧门一个、爱地五个、14栋家属楼八个。

其他因素分析

①通过路边采访及问卷发放得出人均日垃圾量

②通过计时计数分别在节假日和工作日记录垃圾桶边人流量 ③通过向有关部门调查了解到垃圾桶的使用情况和清理次数

Table 5东北农业大学垃圾桶使用情况

区域或路段 日均人流量

人均垃圾量/kg 日均垃圾量 一号路线 2300 0.000057 0.1311 二号路线 4200 0.000049 0.2058 三号路线 2800 0.000034 0.09520 四号路线 6200 0.000087 0.5394 食堂

9200

0.000126

1.1592

4.3 评价模型

4.3.1 模型假设

1.假设一个标准的垃圾箱的最大容积为0.08立方米; 2.假设垃圾箱中的垃圾每天清理一次;

3.假设我们所选校园为东北农业大学作为研究对象; 4.假设每个人将垃圾扔进垃圾箱的机率都是等同的; 5.假设每个垃圾箱的更换周期相同;

6.假设各个道路人流段时间内变化呈现线性变化; 7.假设道路在本文中以直线形式表示。

4.3.2 变量说明

符号

含义

i n 各条道路i 的人均垃圾量 i r

各条道路i 的日人流量 i m 各条道路i 现状总的垃圾

箱数量

ij

s

第i 条道路上第j 个垃圾

箱距前一个垃圾箱的距

i l 第i 条道路的长度 i q

最优配置方案下各条道路的垃圾箱数量 []i

表示取小于i 值最大整数 i h

应设置的垃圾箱数目与现状设置数目之差 i p (0或1)

第i 条道路覆盖率(i =1,2,...,13,14)

4.3.3 模型建立

通过建立模型来评价东北农业大学垃圾箱现状布局,评价指标为每条道路上的垃圾箱数量是否满足需求,我们采用初等模型,将每条道路总垃圾量与设置的垃圾箱装载总量相减。若得出的值为正数,则说明垃圾箱设置数目偏少需增加;若得出的值为零,说明该设置数量刚刚满足需求;若得出的值为负数,说明设置的垃圾箱过多造成了浪费。 每条道路垃圾总量:i

i n r *; 垃圾箱装载总量:

08

.0*i m ;

则可得

08.008

.0*-*=

i i i i m n r h ;

当i h 值为正数,则说明垃圾箱设置数目需增加i h ;若i h 值为零,说明该设置数量刚刚满足需求;若

i h 值为负数,说明设置的垃圾箱数目需削减i h 。

4.3.4 模型求解

建立模型后通过代入

Table 2调查的数据后得到解

i h 值如下表:

Table 6各道路h 值

区域或路段一号路线二号路线三号路线四号路线食堂

h-1.1231 -1.38125 -0.2124 2.1390 4.5521

i

4.3.5 评价结论

由以上模型求得的解如Table 6所示,东北农业大学的街道绝大部分能够满足需要,而且一号到三号路线都存在垃圾桶过剩现象,但是四号路线以及食堂却存在垃圾桶不足的现象,特别是食堂周围垃圾桶严重不足,再加上食堂旁边有两个仓买,更加增加了垃圾产生量,但是四号路线由于人流量较大需要增设一些垃圾桶;食堂附近由于人均携带垃圾量大外加高峰期人流量大垃圾桶需求量也增多。

五模型对东北农业大学的改进方案由于上述模型对垃圾清理次数的忽视、学校环境下比较难以调查到准确的日垃圾量以及前面提到的垃圾桶并没有做到全面利用,所以上述模型的误差较大,并且难以准确得到每个垃圾桶的具体位置。于是我们做出了以下的优化方案并利用此方案进行了详细调查。

5.1 初期准备

(1)经我们小组的各楼进行的实地调查,在校全日制学生分别居住在南区的12栋楼(南区一号宿舍楼至南区十一号宿舍楼以及研究生楼)北区的10栋楼(北区一号楼至北区十号楼)。

(2)概况假设:

1、为了方便起见,假设垃圾箱都摆放在路边;

2、假设总人口数不变,即不考虑人口的迁入迁出;

3、不考虑节假日等因素造成的垃圾量的变化;

4、不考虑垃圾的分类;

5、垃圾的投放量均用体积描述;

6、每一个垃圾箱都是相同的。

7、假设早上7点之前,晚上11点之后不再产生垃圾。

8、东北农业大学清洁工每天清理垃圾2次,清理时间固定,每天垃圾的总量一定,垃圾箱的填充系数恒定。

9、人们手持垃圾的投递路程在同一路段相同。

10、每天垃圾桶的初始状态都是空的。

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