목차
제1장 환경시스템 해석
1.1 편의 / 비용분석의 요소 ... 16
1.2 시스템 접근의 예 ... 21
1.2.1 목적과 시스템의 정의 ... 23
1.2.2 대안의 제시 및 평가 ... 24
1.2.3 대안의 선정 ... 26
1.3 요약 ... 26
참고문헌 ... 27
제2장 수학적 모델링 및 최적화
2.1 폐수관리 문제 모델링(예) ... 29
2.1.1 모델구축 ... 30
2.1.2 모델풀이 ... 32
2.2 시스템 접근의 일반화 ... 37
2.2.1 시스템 접근의 단계 ... 37
2.2.2 최적화 모델의 일반적인 형태 ... 38
2.2.3 시스템해석이 가능한 문제의 특성 ... 39
2.3 살충제 관리 문제의 수학적 모델링 ... 39
2.3.1 시스템과 목적의 정의 ... 41
2.3.2 모델구축 ... 42
2.3.3 모델풀이 ... 44
2.4 요약 ... 48
참고문헌 ... 49
연습문제 ... 50
제3장 적용 : 도시 폐수 처리 계획을 위한 최적화 모델
3.1 문제설명 ... 57
3.2 기술적 배경 ... 58
3.2.1 처리 및 수용수로의 방류 ... 58
3.2.2 도시하수의 토지 살포 ... 62
3.2.3 하수처리 비용(추가비용) ... 65
3.3 시스템 해석 ... 66
3.3.1 시스템과 목적의 정의 ... 66
3.3.2 대안의 제시 - 수학적 모델의 구축 ... 67
3.3.3 대안의 평가 - 모델 풀이 ... 70
3.3.4 대안의 선택 ... 75
3.4 요약 ... 75
참고문헌 ... 76
연습문제 ... 77
제4장 최적화 알고리즘의 개요
4.1 Lagrange 승수(乘數) 기법 ... 82
4.1.1 비제약 최적화 ... 82
4.1.2 제약 최적화 ... 83
4.1.3 Lagrange 승수의 제한 ... 86
4.2 연속탐색 알고리즘 ... 88
4.2.1 Box 알고리즘 ... 89
4.2.2 적용 ... 91
4.2.3 일반탐색 알고리즘의 한계 ... 95
4.3 요약 ... 96
참고문헌 ... 97
연습문제 ... 98
제5장 선형계획(Linear Programming) 모델
5.1 2차원 선형계획법의 예 ... 100
5.1.1 선형계획법 해 ... 102
5.1.2 민감도 분석(Sensitivity Analysis) ... 102
5.2 Simplex 방법(Simplex Method) ... 104
5.3 선형계획법 문제의 일반적인 특성 ... 109
5.3.1 표준형 ... 109
5.3.2 표준형으로 변환 ... 110
5.3.3 선형계획법 해의 특성 ... 115
5.4 쌍대 선형계획법 모델 ... 116
5.4.1 원 / 쌍대 선형계획법 모델의 일반화 ... 121
5.5 대기오염 제어에 선형계획법의 적용 ... 125
5.5.1 쌍대성의 적용 ... 132
5.6 대기질관리를 위한 일반적인 선형계획법 모델 ... 135
5.6.1 비례 롤백 모델(Proportional Rollback Models) ... 135
5.6.2 대기오염 이동 모델 ... 136
5.7 요약 ... 141
참고문헌 ... 142
연습문제 ... 143
제6장 적용 : 농업 비점오염원의 관리
6.1 비점오염원 수질오염 ... 150
6.1.1 일반적인 설명 ... 150
6.1.2 농업 비점오염원의 제어 ... 151
6.2 문제설명 ... 152
6.2.1 낙농활동 ... 152
6.2.2 낙농장으로부터의 비점오염원 ... 152
6.2.3 시스템 접근의 한계 ... 153
6.3 시스템 해석 ... 154
6.3.1 시스템과 목적의 정의 ... 154
6.3.2 모델구축 ... 156
6.4 수행 ... 161
6.4.1 자료 ... 161
6.4.2 모델요약 ... 165
6.4.3 모델풀이 : 비점오염원 오염물질에 대한 제약조건의 영향 ... 165
6.4.4 관련 규제 ... 169
6.5 요약 ... 170
참고문헌 ... 170
연습문제 ... 171
제7장 분리 및 정수계획법
7.1 분리계획법 ... 175
7.1.1 분리목적함수 ... 175
7.1.2 비선형 목적함수를 위한 일반화된 분리계획법 ... 183
7.1.3 다목적 계획에 적용되는 분리계획법의 예 ... 187
7.1.4 일반화된 분리계획법 ... 193
7.2 정수 선형계획법 ... 194
7.2.1 정수계획법 알고리즘 ... 196
7.2.2 도시 고형폐기물 관리 예제 - 고정비용 문제 ... 201
7.2.3 혼합 정수 방법에 의한 선형화 ... 210
7.3 요약 ... 213
참고문헌 ... 214
연습문제 ... 215
제8장 수송모델
8.1 수송모델을 이용한 에너지 자원의 할당 ... 221
8.1.1 모델구축 ... 222
8.1.2 풀이 알고리즘 ... 224
8.1.3 퇴화(Degeneracy) ... 231
8.2 할당문제 ... 232
8.2.1 휴양계획 문제 ... 233
8.2.2 일반적인 할당 모델 알고리즘 ... 233
8.3 요약 ... 236
참고문헌 ... 237
연습문제 ... 238
제9장 동적 계획법 모델
9.1 토지이용계획에 동적 계획법의 적용 ... 242
9.2 동적 계획법 표기법 ... 248
9.2.1 동적 계획법 문제의 특성 ... 253
9.3 도시폐수로부터 인 제거의 예 ... 254
9.3.1 최적화 모델의 구축 ... 255
9.3.2 모델의 재구성(Reformulation) ... 257
9.3.3 동적 계획법 풀이 ... 259
9.3.4 민감도 분석 ... 263
9.4 일반화된 일차원 동적 계획법 ... 264
9.4.1 최적화 모델 ... 265
9.4.2 순환식 ... 266
9.5 재고 문제 ... 266
9.5.1 최적화 모델 ... 268
9.5.2 동적 계획법 풀이 ... 269
9.5.3 개요 ... 272
9.6 대기오염물질 배출제어에 대한 동적 계획법의 적용 ... 273
9.6.1 동적 계획법 구성 ... 274
9.6.2 계산표 ... 276
9.6.3 다중오염물질로의 확장 ... 278
9.7 전진적 동적 계획법 ... 279
9.7.1 전진적 동적 계획법 계산 ... 281
9.7.2 전진적 동적 계획법의 요약 ... 284
9.8 요약 ... 284
참고문헌 ... 285
연습문제 ... 286
제10장 시간에 따른 최적화
10.1 장래 목적의 할인 ... 294
10.2 장래 금전적 편익과 비용의 계산 ... 296
10.2.1 현재가치 계산 ... 297
10.2.2 등가 연간가치(Equivalent Annual Value) ... 298
10.2.3 인플레이션(물가상승)의 영향 ... 300
10.3 공공투자를 위한 할인율의 선택 ... 301
10.4 용량 확장문제 ... 303
10.5 요약 ... 309
참고문헌 ... 309
연습문제 ... 310
색인 ... 313
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