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北京市2002—2007年生活垃圾产生量预测分析
梁广生1
,吴文伟
23
,赵桂瑜2,徐 勃1,刘 竞
2
(1.北京市市政管理委员会,北京 100032;21北京市环境卫生设计科学研究所,北京 100028)
摘要:通过对北京市城市和城乡结合部地区生活垃圾产生量现状,以及影响垃圾产生量因素的分析,根据北京市环卫管理规划,运用多元线性回归分析和类比分析法综合预测分析了北京市2002—2007年的生活垃圾产生量 。关键词:城市生活垃圾;产生量;预测
中图分类号:R12413 文献标识码:A 文章编号:1001-6929(2003)05-0048-04
Prediction and Analysis of Production of Urban Refuse in Beijing from 2002to 2007
LI ANG G uang 2sheng 1
,W U Wen 2wei 2
,ZH AO G ui 2yu 2
,X U Bo 1
,LI U Jing
2
(1.Beijing Municipal Administration C ommittee ,Beijing 100032,China ;
2.Beijing Environmental Sanitation Engineering Research Institute ,Beijing 100028,China )
Abstract :Through an analysis of the status quo of the production of urban refuse from urban areas and city 2country bordering areas as well as the factors affecting the production in Beijing and based on the environmental and sanitation planning in Beijing ,tw o methods ,i.e.multivariate regression linear equation method and analogism method ,were applied to predict its urban refuse production from 2002to 2007.K ey w ords :urban refuse ;production ;prediction
1 北京市生活垃圾产生量现状
111 城市生活垃圾现状
表1给出了1992—2001年10a 间北京市18个区县城市生活垃圾年产生量。其中1992—1999年间的生活垃圾产生量是
按照车吨位载质量修正的,2000年以后的生活垃圾产生量是通过实际称重获得的 。可以看出:10年来,北京市城市生活垃圾的产生量逐年上涨,但增长幅度不大 。
收稿日期:2003-05-21
基金项目:国家科技攻关计划奥运科技专项(2002BA904B09)作者简介:梁广生(1954-),男,辽宁 县人,经济师.3通讯联系人
表1 1992—2001年北京市城市生活垃圾产生量
T able 1 The Production of urban refuse of Beijing from 1991to 2001
104
t Πa
1992
19931994199519961997199819992000
2001
车吨位重
4304464674834831449049511505实际产生量
24713
25615
26815
27717
278
28118
28417
29014
296
302
注:2001年垃圾清运量为309万t ,其中7万t 为城乡结合部纳入量。
112 城乡结合部生活垃圾现状
根据调查统计
[1]
,2000年近郊四区总人口为514万人,其
中常住人口414万人,流动人口100万人左右 。4个近郊区除石景山区已全部实行城市化管理外,朝阳 、海淀、丰台城乡结合部地区共有41个乡,人口约为120万人,生活垃圾日产生量约
6900t Πd ,其中约4200t Πd 由环卫专业队伍清运,约2700t Πd 由
各单位自行清运。
2 预测区域和年份
根据北京市环境卫生管理规划,从2001年起,北京市中心市区和城乡结合部地区的生活垃圾将逐步纳入城市化管理体系,到2007年底,实现这些地区生活垃圾无害化处理率达
100%
[2]
。可见,今后几年北京市生活垃圾管理服务范围将包
括目前的环卫服务区和城乡结合部两部分 。
生活垃圾产生量预测是为2008年北京奥运会环卫规划服务的,所以确定预测时间跨度为2002—2007年 。
3 思路与方法
分别预测目前服务区域的生活垃圾产生量(城市生活垃圾
产生量)和城乡结合部地区的生活垃圾产生量,然后,在规划期间内(2002—2007年)将城乡结合部地区的垃圾逐步纳入城市
第16卷 第5期环 境 科 学 研 究
Research of Environmental Sciences
V ol.16,N o.5,2003
化管理体系,得到各年度北京市生活垃圾总产生量。
由于影响生活垃圾产生量的因素很多,且各种因素的变化情况又十分复杂,结合北京市生活垃圾产生量的现状和已有的数据,选取多元线性回归分析和类比分析2种方法进行预测[3]。
311 多元线性回归分析法
31111 影响因素的选取
多元线性回归分析主要考虑影响垃圾产生量的内在因素,包括人口、社会经济发展水平和居民生活水平3个方面,即:用非农业人口 、暂住人口和旅游人口之和反映人口状况,用国内生产总值(G DP)、社会商品零售总额 、道路清扫面积和供热采暖面积4项指标反映社会经济发展水平,用非农业居民的年消费和居民燃气率来反映居民生活消费水平 。表2汇总了1992—2001年这8项指标的变化情况,同时求得各项指标与垃圾产生量的线性相关系数,见表3 。可以看出:除清扫面积外,垃圾产生量与各影响因素之间都有较好的线性相关性,相关系数都在019左右,因此,可以采用多元线性回归分析 。
表2 1992—2001年北京市影响城市生活垃圾产生
量的主要指标变化情况
T able2 The variety of targets affecting the
production of urban refuse of Beijing from1992to2001
年份非农业
人口+
暂住人
口Π万人
旅游
人口Π
万人
国内
生产
总值Π
亿元
社会商
品零售
总值Π
亿元
非农
业居
民消
费Π元
燃气
率Π%
清扫
面积Π
(万m2
・d-1)
供热采
暖面积Π
万m2
19927361217418709114301018298615355210621810 1993754.2202.7863.5531.0233386.63559.26407.1 1994786.3203.01084.0667.0292889.83693.67056.1 1995797.1206.91394.9827.0430391.73880.37537.3 1996816218.91615.7923.7510692.73940.07838.2 1997853.9229.81810.11051.5552494.04126.08398.7 1998865.6220.12011.31195.2624095.44308.09102.1 1999897.3252.42174.51313.3704097.15574.09991.7 2000931.2282.12478.81443.3905499.36014.710859.6 20011024.4285.82845.71593.51015099.57085.014728.8 注:数据来自北京市统计年鉴
表3 垃圾产生量与各种影响因素的线性相关系数
T able3 Linear correlation coefficient of the
production of urban refuse and factors
类别线性相
关系数
类别
线性相
关系数
非农业人口+暂住人口0190燃气率0196旅游人口0195清扫面积0179非农业居民消费0194供热采暖面积0183
国内生产总值0194社会商品零售总额0195
31112 多元线性回归模型的建立
用表1,2的数据,应用逐步降元回归分析的方法,通过
matlab软件建立多元线性回归模型如下:
y=-104101-0151393x1+0153405x2-0101422x3+
01017979x4+617213x5-0101198x6+01023917x7
其中,y为北京市城市生活垃圾产生量的预测值,万t;x
1
为非
农业人口+暂住人口,万人;x
2
为旅游人口,万人;x
3
为清扫面积,万m2Πd;x4为供热采暖面积,万m2;x5为燃气率;x6为非农
业居民消费,元;x
7
为国内生产总值,亿元。
31113 2002—2007年间各项指标的确定
在确定2002—2007年间这7项指标的规划数据时,参考了《北京城市总体规划(1991—2010年)》及《世纪之初———北京发展战略研究》的相关内容 。通过分析,得到北京市2002—2007年这7项指标的规划数据,如表4。
表4 2002—2007年北京市影响垃圾产生量的
各项指标的规划数据
T able4 The planning targets affecting the production
of urban refuse of Beijing from2002to2007
年份
G DPΠ
亿元
非农业
人口+
暂住人
口Π万人
旅游人
口Π万人
清扫面
积Π(万
m2・d-1)
供热采
暖面积Π
万m2
燃气
率Π%
非农业
居民消
费Π元20023073103429274041546599.710658 20033319104529777371623999.811190 20043585105530380851696999.911750 20053872106531184491773310012337 20064151107631986181817610012954 20074516108632787901863110013602 31114 逐步降元回归分析预测结果及评价
将表2中的数据代入所建立的多元线性回归方程,可以计算出1992—2001年城市生活垃圾的产生量,从计算结果看,各年度城市生活垃圾产生量的计算值与实际值之间的误差均小于1%,因此,可以用该方程来预测2002—2007年间北京市城市生活垃圾产生量。
将表4中的数据代入回归方程进行计算,得到规划期间(2002—2007年)北京市城市生活垃圾产生量的预测结果(表5)。可以看出,今后几年内,北京市城市生活垃圾产生量仍然逐年上涨,但增长幅度将逐渐减慢,相对而言,2005年增长率比较高,这是因为与2004年相比,2005年北京市旅游人口将迅速增长。
表5 2002—2007年北京市城市生活垃圾产生量预测结果T able5 Prediction on the production of urban refuse
of urban areas of Beijing from2002to2007
200220032004200520062007垃圾产生量Π万t308.8316.1322.5330.3334.6339.4增长率Π% 2.3 2.3 2.0 2.4 1.3 1.4 31115 城乡结合部地区生活垃圾产生量预测
2001年以前,北京市近郊区城乡结合部地区的生活垃圾并
94
第5期梁广生等:北京市2002—2007年生活垃圾产生量预测分析
未纳入城市化管理体系,因此缺乏这些地区有关生活垃圾产生量以及与之有关的基础数据 。根据调查估算,2000年底北京市城乡结合部地区人口约为120万人,生活垃圾年产生量约为100万t,人均生活垃圾日产生量在212kgΠ(人・d)左右。城乡结合部人均生活垃圾产生量远远高于城市人均生活垃圾日产生量(约1107kgΠ(人・d)),这是由于这些地区的居民大都居住平房,燃料结构以煤为主,所用蔬菜大多直接来自附近的农村,所以生活垃圾中灰渣和菜皮的含量较高 。
在今后几年内,随着城市化进程的加快,这些地区将逐步纳入城市化管理体系,居民结构和居民的生活条件将会发生变化,生活垃圾中灰渣和菜皮的含量将会逐渐减少,人均垃圾日产生量也将会相应降低 。为此,在预测2002—2007年这些地区生活垃圾产生量时,考虑这些地区人口不断增加的同时,也需要考虑上述因素 。因此城乡结合部地区垃圾产生量预测以现有的100万tΠa为基础,保持不变 。
31116 多元线性回归预测结果分析
2002—2007年间,城乡结合部地区的生活垃圾将逐步纳入城市化管理体系,为此,确定各年度生活垃圾的纳入量分别为: 12%,30%,50%,80%,90%和100%,结合表5,可以得到2002—2007年间北京市各年度生活垃圾产生量(见表6)。
表6 2002—2007年北京市生活垃圾实际产生量预测结果
T able6 Prediction on the production of
urban refuse of Beijing from2002to2007
年份城市垃圾产
生量Π万t
城乡结合部垃
圾产生量Π万t
城乡结合部垃
圾纳入量Π%
垃圾产生
量Π万t
200230910012321 200331610030346 200432210050372 200533010080410 200633510090425 2007339100100439
312 类比分析法
多元线性回归分析只考虑了影响垃圾产生量的内在因素,实际上,影响垃圾产生量的因素还包括社会因素和人为因素,而这些因素对垃圾产生量的影响只能通过定性分析 。为此,笔者采用类比法进行分析。
在进行类比分析时,选取香港作为比较对象,这是因为:①香港是一个东方城市,那里居民的生活习惯和消费方式与北京居民相似;②香港是一个国际化大都市,社会经济发达,人民生活水平较高,在其社会发展进程中,香港已经历了目前北京市所处的发展阶段。表7反映了20世纪90年代的香港与2002—2007年间的北京社会经济发展状况,可以看出,2002—2007年间北京市的社会经济发展水平将接近香港20世纪90年代的水平 。因此,可以参照香港当时生活垃圾产生量的变化情况来预测北京今后几年的垃圾产生量。
表7 北京、香港社会经济发展状况比较
T able7 C om paring of s ocietal and economical
status of Beijing with H ongK ong
年代城市
年均增长率Π%
人口G DP人均G DP
燃气率
Π% 2002—2007年北京01988715100
20世纪90年代香港019510716100
表8反映了不同时期北京 、香港两地人均生活垃圾日产生量的变化情况 。可以看出,1992—1997年间,香港人均城市生活垃圾日产生量呈缓慢增长趋势。考虑到近年来北京社会经济发展和人均垃圾产生量的变化状况,预测今后几年北京市人均垃圾日产生量的变化将与香港20世纪90年代相对应,2001年北京市人均生活垃圾日产生量为1107kgΠ(人・d),2002—2007年间人均生活垃圾日产生量分别为:1107,1108,1108,1108, 1108,1108kgΠ(人・d),结合北京市非农业人口数量的变化情况,可得表9所示的2002—2007年间北京市生活垃圾产生量预测结果 。
表8 北京、香港人均生活垃圾日产生量对照T able8 The com paris on of the production per capita of urban
refuse of Beijing with H ongK ong kgΠ(人・d)地点
年份
1992199319941995199619971998199920002001香港110111021104110111001104
北京1103110511081109110711071106110611071107表9 2002—2007年北京市城市生活垃圾产生量预测结果T able9 Prediction on the production of urban
refuse of urban areas of Beijing from2002to2007
年份
人均垃
圾日产
生量Π
(kg・人-1
・d-1)
非农
业人
口Π
万人
垃圾
产生
量Π
万t
增长
率Π%
城乡结
合部垃
圾产生
量Π万t
城乡结
合部垃
圾纳入
量Π%
垃圾产
生量Π
万t 2002 1.07790309 2.210012321 2003 1.08801315 1.910030345 2004 1.08811320 1.610050370 2005 1.08821324 1.310080404 2006 1.08832328 1.210090418 2007 1.08843332 1.2100100432
4 北京市生活垃圾产生量预测结果
多元线性回归分析法考虑了影响垃圾产生量的内在因素,类比法则分析了影响垃圾产生量的社会因素和人为因素,为了使预测工作尽可能合理,就应该对影响生活垃圾产生量的各种因素加以综合考虑,为此,将2种方法的预测结果进行加权平均,得到2002—2007年间垃圾产生量的最终预测结果(表10)。
05环 境 科 学 研 究第16卷
表10 2002—2007年北京市生活垃圾产生量预测结果
T able10 Prediction on the production of urban refuse of Beijing from2002to2007
年份
城市垃圾产生量Π万t
多元线性回归法类比分析法加权平均后城市
垃圾产生量Π万t
城市垃圾
增长率Π%
城乡结合部垃圾
产生量Π万t纳入城市管理量Π%
垃圾年产
生量Π万t
垃圾日产
生量Πt
2002309309309 2.3100123218740 2003316315315.5 2.1100303469480 2004323320321.5 1.91005037210200 2005330324327 1.71008040711200 2006335328332 1.51009042211600 2007339332336 1.210010043612000
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