一種不確定交通污染氣體排放控制方案評(píng)價(jià)方法
【專利說(shuō)明】
[0001 ]
技術(shù)領(lǐng)域: 本發(fā)明涉及交通環(huán)境技術(shù)領(lǐng)域,具體地說(shuō)是一種不確定交通污染氣體排放控制方案評(píng) 價(jià)方法。
[0002]
【背景技術(shù)】: 機(jī)動(dòng)車尾氣排放的一氧化碳(C0)、碳氧化合物(HC)、氮氧化物(NOx)以及顆粒物(PM)是 城市空氣污染的主要構(gòu)成元素。隨著城市經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅速發(fā)展和人口的迅速膨脹,城市道 路的車流量也隨之迅速增加,交通機(jī)動(dòng)化程度加劇引起的大氣污染,已成為影響城市環(huán)境 質(zhì)量的主要因素之一。
[0003] 因此,如何控制交通污染氣體排放是一個(gè)熱點(diǎn)問(wèn)題。當(dāng)前國(guó)內(nèi)外的研究表明,機(jī) 動(dòng)車尾氣排放與交通流行為密切相關(guān),車輛在直行、換道、超車和轉(zhuǎn)彎等行駛過(guò)程中頻繁加 減速會(huì)引起污染排放加劇。針對(duì)交通排放氣體污染的形成機(jī)理,國(guó)內(nèi)外學(xué)者提出相應(yīng)的污 染防控措施,集中在信號(hào)控制、速度控制、單向交通、公交優(yōu)先、駕駛員行為、不停車收費(fèi)系 統(tǒng)研究方面,根據(jù)實(shí)際交通環(huán)境,如何評(píng)估這些控制措施對(duì)交通污染氣體排放的重要程度, 選擇最佳交通污染氣體排放控制方案是一個(gè)亟待解決的問(wèn)題。然而,目前國(guó)內(nèi)外交通污染 氣體排放控制方案評(píng)價(jià)方面研究較為少見,尤其是交通污染氣體排放環(huán)境的隨機(jī)和模糊性 致使交通施工、交通流和碳排放過(guò)程中的不確定,同時(shí)考慮決策者人員的經(jīng)驗(yàn)片面性也引 起無(wú)法利用一個(gè)精確數(shù)值刻畫影響交通污染氣體排放的各個(gè)因素,故不確定交通污染氣體 排放控制方案評(píng)價(jià)更符合實(shí)際需求。
[0004] 綜上所述,亟待尋求各種復(fù)雜動(dòng)態(tài)環(huán)境條件下的交通污染氣體排放控制方案評(píng)價(jià) 與優(yōu)選方法,針對(duì)多個(gè)備選控制方案,以最低成本高效地減少交通污染氣體排放為目標(biāo),實(shí) 現(xiàn)從方案實(shí)施、交通流影響和交通碳排放等多個(gè)方面對(duì)它們進(jìn)行排序和優(yōu)選,從人工經(jīng)驗(yàn) 決策的粗放式管理向動(dòng)態(tài)管理、精細(xì)管理、定量管理和科學(xué)管理的轉(zhuǎn)變,為交通管理部門的 污染氣體排放治理決策提供理論支持和技術(shù)支撐。
[0005]
【發(fā)明內(nèi)容】
: 為了解決上述問(wèn)題,本發(fā)明提供了一種在分析影響交通污染氣體排放控制方案選擇的 各種影響因素基礎(chǔ)上,針對(duì)限速、單向交通、交通渠化、信號(hào)配時(shí)等交通污染氣體排放控制 備選方案,結(jié)合道路交通污染排放監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和專家經(jīng)驗(yàn),針對(duì)限速、單向交通、交通渠化、信 號(hào)配時(shí)等交通污染氣體排放控制備選方案,通過(guò)分析決策者的不同風(fēng)險(xiǎn)態(tài)度對(duì)交通污染氣 體排放管控備選方案排序的靈敏度分析,從中選擇若干個(gè)滿意的方案進(jìn)行排序的技術(shù)方 案: 一種不確定交通污染氣體排放控制方案評(píng)價(jià)方法,包括以下步驟: (1) 針對(duì)限速、單向交通、交通渠化、信號(hào)配時(shí)的交通污染氣體排放控制備選方案,從方 案實(shí)施、交通流影響和交通碳排放三個(gè)視角出發(fā),構(gòu)建影響方案選擇的決策指標(biāo)體系; (2) 針對(duì)影響交通污染氣體排放控制方案選擇的多個(gè)屬性指標(biāo)不確定,結(jié)合道路交通 污染排放監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和專家經(jīng)驗(yàn),構(gòu)建交通污染氣體排放控制方案區(qū)間數(shù)原始決策矩陣; (3) 考慮決策者的風(fēng)險(xiǎn)態(tài)度,如:悲觀型、中立型和樂觀型,引入其區(qū)間映射函數(shù),將該 不確定交通污染氣體排放控制方案決策問(wèn)題轉(zhuǎn)化為某種風(fēng)險(xiǎn)態(tài)度因子意義下具有固定點(diǎn) 值的傳統(tǒng)決策問(wèn)題; (4) 依據(jù)TOPSIS原理,計(jì)算交通污染氣體排放管控任意備選方案在每種決策者的風(fēng)險(xiǎn) 態(tài)度下的評(píng)價(jià)值; (5) 通過(guò)分析決策者的不同風(fēng)險(xiǎn)態(tài)度對(duì)交通污染氣體排放管控備選方案排序的靈敏度 分析,從中選擇若干個(gè)滿意的方案進(jìn)行排序,得到最佳方案。
[0006] 作為優(yōu)選,步驟(1)中構(gòu)建影響交通污染氣體排放控制方案選擇的指標(biāo)體系,總共 η=ι 1個(gè)相互獨(dú)立指標(biāo)二猶:南其中:方案實(shí)施方面包括投入成 本、建設(shè)周期、施工難易;交通流影響方面包括車速、交通量、出行延誤、出行的難易程度、交 通事故發(fā)生率;交通碳排放方面包括氮氧化合物、有機(jī)化合物、一氧化物。這些指標(biāo)的權(quán)重
[0007] 作為優(yōu)選,步驟(2)中總共有m 2 2個(gè)備選交通污染氣體排放控制方案 f:?…,如:限速、單向交通、交通渠化、信號(hào)配時(shí)等,考慮天氣、交 通事故等外部環(huán)境的隨機(jī)干擾,它們所涉及的多個(gè)指標(biāo)具有不確定性,利用區(qū)間數(shù) 焉刻畫任意控制方案Si對(duì)應(yīng)于某個(gè)指標(biāo)仏_的一個(gè)不確定性值。同 理,這些指標(biāo)的權(quán)重向量為孩…%.:?τ域:,,其中w廣= w^w 乂:
[0008] 作為優(yōu)選,步驟(1)中交通污染氣體排放控制方案s戌對(duì)應(yīng)于某個(gè)指標(biāo)ρ處的一個(gè) 不確定區(qū)間值$^^,考慮決策者的風(fēng)險(xiǎn)態(tài)度,如:悲觀型、中立型和樂觀型,引入其區(qū) 間映射函數(shù)為(¥丨^_爭(zhēng)徵||,將該區(qū)間值.的不確定交通污染控制多指標(biāo)決策問(wèn)題 轉(zhuǎn)化為不同決策者風(fēng)險(xiǎn)態(tài)度因子f情形下的具有固定點(diǎn)值的傳統(tǒng)交通污染控制多指 標(biāo)決策問(wèn)題。當(dāng)決策者的風(fēng)險(xiǎn)態(tài)度為悲觀型、中立型和樂觀型時(shí),相應(yīng)的g取值范圍分別是: 中點(diǎn)值,即;孩為區(qū)間?ι的寬度,即gp)翁戲a氣
[0009] 作為優(yōu)選,步驟(1)中當(dāng)確定m:S:2 2 2個(gè)備選交通污染氣體排放控制方案 以及所涉及的η芑2 S 2 22個(gè)相互獨(dú)立指標(biāo)的集合 .=:賺,&,…毯蠢…建:|,結(jié)合道路交通污染排放監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和專家經(jīng)驗(yàn),構(gòu)建該 問(wèn)題的決策矩陣彳==和指標(biāo)的權(quán)重向量,計(jì)算決策者 的某種風(fēng)險(xiǎn)態(tài)度f(wàn)情形下每個(gè)交通污染氣體排放控制方案的評(píng)價(jià)值,主要步驟包括: 步驟1:根據(jù)決策者的風(fēng)險(xiǎn)態(tài)度I",利用其映射函數(shù),將該區(qū)間型交 通污染氣體排放控制方案決策矩陣J = 和指標(biāo)的權(quán)重向量
車?;癁閒情形下的具有固定點(diǎn)值決策矩陣# I
步驟2:將決策者風(fēng)險(xiǎn)態(tài)度因子f情形下的固定點(diǎn)值交通污染氣體排放控制方案決策
步驟3:在交通污染氣體排放控制方案加權(quán)規(guī)范化決策矩 基礎(chǔ)上,確定備選方案集合的正理想點(diǎn)和負(fù)理想點(diǎn)即:
其中J是效益型指標(biāo)的集;J '是成本型指標(biāo)的集; 步驟4:根據(jù)每個(gè)交通污染氣體排放控制方案到備選方案集合的正負(fù)理想點(diǎn);
步驟5:距離劣"和馬:'計(jì)算其對(duì)正負(fù)理想解的相對(duì) 案的評(píng)價(jià)值:
[0010]本發(fā)明的有益效果在于: 本發(fā)明在構(gòu)建影響交通污染氣體排放控制方案選擇的決策指標(biāo)體系基礎(chǔ)上,利用區(qū)間 數(shù)刻畫涉及該問(wèn)題的多個(gè)屬性不確定性,考慮決策者的風(fēng)險(xiǎn)態(tài)度,評(píng)估不確定交通污染氣 體排放管控任意備選方案的優(yōu)劣,為管理者選擇最佳的交通污染氣體排放管控應(yīng)急方案提 供決策支撐。
[0011]
【附圖說(shuō)明】: 圖1是本發(fā)明涉及的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是本發(fā)明實(shí)施的流程圖。
[0012]【具體實(shí)施方式】: 為使本發(fā)明的發(fā)明目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施 方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
[0013] 如圖1所示,如圖1所示,本發(fā)明提供一種不確定交通污染氣體排放控制方案評(píng)價(jià) 方法,在構(gòu)建影響交通污染氣體排放控制方案選擇的決策指標(biāo)體系基礎(chǔ)上,針對(duì)限速、單向 交通、交通渠化、信號(hào)配時(shí)等交通污染氣體排放控制備選方案,結(jié)合道路交通污染排放監(jiān)測(cè) 數(shù)據(jù)和專家經(jīng)驗(yàn),構(gòu)建不確定交通污染氣體排放控制方案區(qū)間數(shù)原始決策矩陣,根據(jù)考慮 決策者的風(fēng)險(xiǎn)態(tài)度,引入其區(qū)間映射函數(shù),將該不確定區(qū)間型決策問(wèn)題轉(zhuǎn)化為某種風(fēng)險(xiǎn)態(tài) 度因子意義下具有固定點(diǎn)值的傳統(tǒng)決策問(wèn)題,據(jù)此計(jì)算任意備選方案在相應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)態(tài)度下的 評(píng)價(jià)值,最后通過(guò)分析決策者的不同風(fēng)險(xiǎn)態(tài)度對(duì)控備選方案排序的靈敏度分析,從中得到 最佳方案。本發(fā)明為管理者在隨機(jī)交通污染氣體排放環(huán)境下選擇最佳的應(yīng)急控制方案提供 決策支撐。
[0014] 如圖2所示,如圖2所示,本發(fā)明提供一種不確定交通污染氣體排放控制方案評(píng)價(jià) 方法,包括構(gòu)建指標(biāo)體系和篩選備選方案,數(shù)據(jù)準(zhǔn)備:構(gòu)建區(qū)間型原始決策矩陣,考慮決策 者風(fēng)險(xiǎn)態(tài)度的固定點(diǎn)值傳統(tǒng)決策矩陣,計(jì)算每種決策者風(fēng)險(xiǎn)態(tài)度下的備選方案評(píng)價(jià)值及備 選方案評(píng)估與優(yōu)選運(yùn)用等幾個(gè)步驟,【具體實(shí)施方式】如下。
[0015] 步驟1:構(gòu)建交通污染氣體排放控制方案的η個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系 采用定量定性相結(jié)合的方法,從方案實(shí)施、交通流影響和交通碳排放三個(gè)方面,總共篩 選η=11個(gè)相互獨(dú)立指標(biāo)¥.二+:_秦:'>··發(fā);s丨_.編'您),涉及投