某市垃圾填埋场的优化设计问题

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某市平均日产生活垃圾约为1000立方米（以压缩后体积计），现欲建一垃圾填埋场，将垃圾挖坑后填埋，再在表面覆盖一米厚的土层以恢复植被。现需就建场预算中涉及购置设备及征用土地问题作出决策。 考虑挖坑及填埋设备的购置和土地征用中的经济问题，市政当局希望给出花钱最少的预算。现已知下列情形： - H# ^' [, V9 a# q1 X1 p 1.挖出不用的土方可被建筑工程使用，无须处理，但须运上地面，并须留出填埋覆盖用土。 Y" {# b/ P' J3 q 2.每套挖掘及填埋机械需购置费用150万元，使用寿命十年。 - L6 `+ n/ n# Q$ D5 a7 a$ h 3.填埋场预计使用五十年。 3 y6 w$ M$ W: V# ^, J0 k1 b2 w, y& v4.压缩后的垃圾由汽车直接抛入垃圾填坑中，无须作功。 0 }: N& h2 @; H' S/ j6 e. c' f " ~8 o3 ~& T; t4 v 5.现征地费用为20万元/亩，根据统计资料知，此前三年地价涨幅为平均10%/年。 5 d& b/ V T% K 6.机械使用柴油，效率为30%。在平地作业时，将一立方土移动一米需作功100KJ，但随挖掘深度加大，每增加一米深度，其效率在原有基础上下降10%。 9 O2 N. z9 k* e% p5 _6 f) l8 k, R S( C7 ]8 @. V# p' r 7.当前银行贷款年利率为5%，存款利率为3%。 4 }( n3 v- ?) I1 _0 { 1 G+ s4 j' T" w- k9 d 8.填埋后的场地将用于公益(如建立公园、绿地等)。 问题：（1） 试按市政当局要求，建立数学模型，为该项目计算出最佳的挖掘深度，评价模型优缺点； 4 v. @8 a [/ v3 B! G4 J * |1 P4 G* ?; b6 o, z- @! v7 s（2） 作出征购土地，购买机械的方案及预算。 3 M& j( ~& L4 I* o 自己解出，觉得怪怪，而且不确定。请高手帮忙