某地區危險廢物產生量預測研究

陳騰陽

摘要：準確地掌握危險廢物產生量發展變化的動態規律，科學地預測危險廢物產生量變化趨勢，可以為危險廢物的環境規劃、處置能力建設和管理決策提供必要的信息。我國幾乎所有城市的廢物管理已有的電子樣本數據有限且信息缺失，是典型的灰色系統。鑒于此，本文選擇灰色預測GM（l，l）模型預測我國南方某工業較發達城市危險廢物產生量，研究危險廢物變化趨勢的規律，利用預測結果為環境管理部門提供決策參考。

關鍵詞：危險廢物，產生量，預測，灰色預測模型

Prediction of Hazardous Waste Production in a Certain Area

CHEN Tengyang

（Guangdong Living Environment Harmless Treatment Center Co.， Ltd.， Guangzhou， Guangdong Province， 510405 China）

Abstract： To accurately grasp the dynamic law of the development and change of hazardous waste production and scientifically predict the change trend of hazardous waste production can provide necessary information for environmental planning， disposal capacity building and management decision-making of hazardous waste. The existing electronic sample data of waste management in almost all cities in China are limited and lack of information， which is a typical grey system. In view of this， this paper selects the Grey Prediction GM （L， l） model to predict the amount of hazardous waste in a developed city in southern China， studies the law of hazardous waste change trend， and uses the prediction results to provide decision-making reference for environmental management departments.

Key Words： Hazardous waste; Production; Prediction; Grey prediction model

危險廢物具有腐蝕性、毒性、易燃性、反應性和感染性等危險特征，隨意傾倒或利用處置不當會嚴重危害人體健康，甚至對生態環境造成難以恢復的損害。隨著城市工業和經濟的發展，危險廢物的產生量急速膨脹，給生態環境和人體健康帶來了巨大的壓力，危險廢物處置能力不足已成為制約城市經濟可持續發展的重要因素^[1]。準確地掌握危險廢物產生量發展變化的動態規律，科學地預測危險廢物產生量變化趨勢，可以為危險廢物的環境規劃、處置能力建設和管理決策提供必要的信息。我國對危險廢物的預測研究甚少，國內外采用的廢物定量預測模型主要根據社會經濟特征（ 如人口、經濟發展情況等） 和數理統計方法（ 如灰色預測方法、回歸分析和時間序列分析）等進行預測。灰色理論預測模型是利用系統中的已知信息來研究未知信息，其GM模型是基于關聯度收斂原則、生成數、灰導數、灰微分方程等觀點和方法建立的方程^[2]。

我國幾乎所有城市的廢物管理已有的電子樣本數據有限且信息缺失，是典型的灰色系統。鑒于此，本文選擇灰色預測GM（l，l）模型預測我國南方某工業較發達城市危險廢物產生量，研究危險廢物變化趨勢的規律，利用預測結果為環境管理部門提供決策參考。

1我國南方某城市危險廢物產生現狀

我國南方某城市處于珠江三角洲中心地帶，是我國經濟發展最快的城市之一，經濟實力不斷增強。2020年該城市生產總值（GDP）超過7000億元，比上年增長8%以上，其經濟發展水平和趨勢在全國占有重要地位。隨著城市經濟飛躍發展和人口不斷增加，各方面的資源消耗越來越多，危險廢物的產生量持續增長，對環境的壓力正在逐步加大，危險廢物的處理處置也面臨較大挑戰。2017—2020年我國南方某城市危險廢物產生情況見圖1。

根據現狀統計資料，2017—2020年該城市危險廢物產生量呈逐年遞增的趨勢，其增速也呈總體遞增趨勢。

2 我國南方某城市危險廢物產生量預測

2. 1 模型介紹

本研究采用灰色預測模型Grey Model（GM）進行預測。本研究以2017—2020年我國南方某工業較發達城市危險廢物的產生量為基礎，分別建立了危險廢物的GM（1，1）模型，預測危險廢物近期（2023年）的產生情況^[3]。綜合考慮灰色預測模型的優缺點，以2023年的預測數據為基礎，結合該城市危險廢物的實際產生情況及特點，使用經濟增長預測模型對危險廢物遠期（2024—2033年）的產生量進行預測。

2. 2近期危險廢物預測結果

以 2017—2020 年危險廢物產生量為基礎，預測近期（ 2023年） 的危險廢物產生量，預測結果見表 2。

2. 3 模型精度檢驗

本研究采取后驗差模型精度檢驗方法^[4]。

首先計算原始數列的均方差。其定義為：

然后計算殘差數列 的均方差 S1。其定義為：

由此計算方差比 和小誤差概率。

最后，根據預測精度等級劃分表（見表3），根據模型精度檢驗公式，檢驗得出模型的預測精度，該模型精度檢驗結果P>0. 95，C<0. 35，預測等級為好，該模型可用來預測危險廢物產生量。

2. 4 遠期危險廢物預測結果

鑒于危險廢物現狀產生量數據樣本量較少，且數據單調增長，適合使用灰色預測模型。在使用 GM（ 1，1） 模型對廢物產生量預測時也發現，在樣本量較少情況下，該模型中長期預測結果精度不夠理想^[5]。

因此，本研究以 2023 年的預測數據為基礎，結合該城市危險廢物的實際產生情況及特點，使用經濟增長預測模型對危險廢物遠期（ 2024—2033年） 的產生量進行預測。

將對危險廢物產生量產生影響的經濟增長率、產業結構調整、科技進步和政府管理等因素考慮在內，我國南方某城市遠期（ 2024—2033 年） 危險廢物產生量預測結果見表 4。

預測結果表明，該城市 2023 年危險廢物產生總量開始出現較大幅度增長，是由于《土壤污染防治行動計劃》（ 簡稱“土十條”） 、《中華人民共和國固體廢物污染防治法》（ 修訂稿） 及固體廢物管理相關新政策相繼出臺，加強對違法排放危險廢物的刑事追責，對危險廢物排放主體起到了有效的警示作用，以往可能非法儲存或私下排放的危險廢物將相繼浮出水面^[6]。而 2024 年以后危險廢物產生總量增長明顯放緩，主要由于經濟增長速度逐漸減慢，以及2024—2030 年間產業結構調整與科技技術進步、管理政策影響效果逐漸顯現，城市危險廢物增量將趨近于穩定。

3 結論

（ 1） 研究證明，在基礎數據量不足的情況下，灰色系統模型是一個預測危險廢物產生量較好的工具，能預測危險廢物的產生量變化趨勢。

（ 2） 隨著城市經濟的飛速發展，危險廢物產生量將受到經濟增長率、產業結構調整、科技進步和政府管理等因素的影響。對城市危險廢物的產生量進行長期預測時，應將這些影響因素考慮在內。

（ 3） 影響危險廢物產生量的因素很多，模型建立難度較大，本研究建立的城市危險廢物產生量預測模型經檢驗符合預測精度要求，可為其他城市進行危險廢物的產生量預測和環境管理提供技術及決策參考。

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