邻避型设施区位分析系统的建立与应用

设施区位问题是在一定的优化目标下寻求一个或多个设施的最佳位置的问题，该问题的研究涉及到许多方面，如运筹学、管理科学、产业工程学、地理学、经济学、计算机科学、数学、营销、电力工程、城市规划等领域。随着城市人居环境建设的生态转型以及国际城市人居环境生态学的研究动向，基于环境规划中的污染防治规划设施选址问题的可计算化及现实应用倍受关注。邻避型设施区位的研究(Not In My Back Yard)成为这一规划选址问题得到解决的突破口，用科学合理的方法为最终决策提供有效的参考依据。 在本次对邻避型设施区位几种模型的研究讨论中，需求对设施的选择是根据一系列目标函数来确定的，针对不同的实际问题，建立不同的目标函数并确定其约束条件。由此，根据其目标函数中各条件变量的确定和不确定，将邻避型设施区位问题分为邻避静态型和邻避动态性两大类，分别进行讨论。 第一类模型：邻避静态型。根据可行区域的约束条件的不同，区分为上限型、下限型，并衍生双限型三类进行讨论： ■邻避上限型，该问题又被称之为最小最大问题，设施点到固定点的最小加权距离必须最大化，即给定每个固定点必须在设施点的服务范围之内实现距离和的最大化。 ■邻避下限型，该问题又被称之为最大最小问题，设施点和需求点之间的距离必须大于某一特定值，即约束条件增加下界限制以控制设施点必须在需求点所不能容忍的最小距离之外，在这个前提下最小化设施点和需求点之间的加权距离和的最大值； ■邻避双限型，该模型是在以上两个模型的研究基础上衍生而来的，其约束条件为上、下界共同限制，规避了上限型出于全局考虑而可能给个别需求点带来的风险过高及下限型出于局部考虑而可能带来的总成本过高的可能，对模型进行了优化。 第二类模型：邻避动态型。对于邻避动态型设施区位问题，由于使用者的角色不同而导致所关注的目标有所区别。在求解计算的过程中，考虑这种关注度的差别而对目标函数和约束条件进行调整，以满足不同用户的需求，各个条件变量相互影响，动态的完成整体优化。此类模型在计算过程中考虑四个问题：(1)运作成本的最小化：(2)意识到的风险最小化；(3)各个人口中心风险分布公平；(4)由污染物处理点所带来的不利因素的分配公平。为了对该模型进行完整的讨论，故展开了对运送路线所带来的费用影响和运送过程中对沿线需求点所造成的邻避效应的相关讨论。 在对邻避型设施区位的模型讨论的同时，运用可视化开发工具Delphi 7.0作为开发平台，并且使用基于Active X的地理信息系统二次开发控件MapObjects作为地图数据的处理工具，建立邻避型设施区位分析系统，实现各个模型的可计算实现及各种地理分析功能。随之应用于上海市十一五发展规划项目—新桥镇社会事业发展规划的社会事业相关设施的选址定位中，利用该系统，对变电站、消防站、加油站、垃圾站进行布局，考虑各个设施的性质和功能的差别，提供有效的、可行的区位选址方案。