粮食产量预测理论、方法与应用Ⅱ.粮食生产潜力短期预测理论、模型及其应用

粮食生产潜力短期预测结果可以检验粮食中长期生产潜力预测的准确性和为国家提供制定粮食生产战略的科学依据。粮食生产潜力短期预测理论即"趋势-波动理论",它建立在粮食或作物"现状生产潜力"概念和"天-人-地概念模型"基础上,预测模型为最佳移动步长条件下的多年单产移动平均趋势模型,实际预测时采用系统预测方法。11个研究案例预测的平均误差为0.77%,最大误差为2.99%,预测精度高。本研究初步结论是:粮食生产潜力短期预测理论和模型是科学和实用的。     

粮食生产潜力中长期预测的验证

应用全国、31个省、6个典型地区和16个典型县的数据对粮食生产潜力中长期预测的"综合预测模型"进行了系统性的验证和讨论。研究结果如下:(1)预测误差大小反映中长期生产潜力的预测精度,预测误差大的主要原因是经济发达地区高产农田被大量占用或蔬菜、水果面积大幅度增加而短期内使粮食单产下降;(2)就"综合预测模型"中长期生产潜力预测精度而言:国家级大于省级和地区级、省级和地区级大于县级;不同省、不同地区、不同县之间预测精度差别比较大,这与境内气候的互补性和农田抗御自然灾害的能力有关;(3)粮食生产潜力中长期预测"综合预测模型"是科学的、准确的和实用的,可作为今后粮食生产潜力预测的理论和方法基础。     

粮食生产潜力短期预测的“趋势-波动模型”的验证

应用全国、31个省、6个典型地区和16个典型县的数据对粮食生产潜力短期预测的"趋势-波动模型"进行了系统性的验证和讨论。研究结果表明:(1)预测误差大小反映短期生产潜力的预测精度,预测误差大的主要原因是经济发达地区高产农田被大量占用和(或)蔬菜、水果种植面积大幅度增加而短期内使粮食单产下降;(2)小趋势修正方法是"趋势-波动模型"中不可缺少的一部分,它能将大趋势预测不能包括的短期如气象因素、科技投入、社会因素等影响纳入预测中,提高预测精度;(3)就我国近些年来的实际情况而言,越是经济发达的地区短期生产潜力的波动越大;同样发达地区短期潜力存在增加-下降-回升阶段;(4)就短期生产潜力预测精度而言:国家级大于省级、省级大于地区级、地区级大于县级;不同省、不同地区、不同县之间预测精度差别比较大,这与境内气候的互补性和农田抗御自然灾害的能力有关。     

粮食产量预测理论、方法与应用Ⅰ.科技进步增产理论、模型及其应用

粮食增产趋势及增产原因是国家制定宏观农业政策和措施的依据。科技进步增产理论是指:气候是波动的,科技是持续进步的,它是粮食多年持续增产的主要驱动力;科技进步增产预测模型是多年平均单产移动的回归方程。全国和东北三省粮食增产潜力案例分析结果表明:科技进步单产加速时间最早的是辽宁省,最晚的是黑龙江省;与全国相比,吉林省和辽宁省科技进步贡献率高于全国平均水平,黑龙江省低于全国平均水平,吉林省最高。本文初步得出以下结论:科技进步增产理论科学、模型实用、预测结果准确。     

粮食产量预测理论、方法与应用Ⅳ.粮食估产理论、模型及其应用

粮食估产的"通道-概率"理论:把属于最近通道的历年来的产量划分为5个气候年型通道,即丰产年、偏丰年、平产年、偏欠年、欠产年;计算产量出现在5个气候年型中的频率作为概率使用,估产年的初始估产值等于预测年各通道内平均产量与概率之积的和;估产值等于初始估产值与气候年型修正参数之积,专家根据当年气候条件和作物长势实时确定修正参数。预报单元为全国、省和县。应用结果表明:国家尺度上不需要修正,省和县级尺度需要气候年型参数修正;预测误差在3%以内;所述估产理论严谨、方法简单,参数少,参数来自原始数据本身和专家经验,易于推广使用。     

济南市粮食生产与耕地变化的分析及预测

采用最小人均耕地面积、耕地压力指数模型、回归分析方法和平滑预测法及Excel软件,在分析1986～2005年济南市耕地、人口、粮食动态变化的基础上,对未来15年耕地、人口、粮食、最小人均耕地面积和耕地压力指数进行了预测。结果表明:1986年以来,虽然济南市人均耕地面积持续减少,但由于耕地生产率不断提高,粮食总产量和人均粮食产量总体上呈增加趋势;未来15年,最小人均耕地面积和耕地压力指数将进一步降低。可见,依靠增加投入和科技进步从而不断提高耕地生产率,是减轻耕地压力、保证粮食安全生产的根本途径。     

河南省气候生产力时空分布及粮食产量预测

利用河南省59a的气象资料,采用Thornthwaite Memoriai模型计算了河南省的气候生产力,用线性回归、M-K突变检验和Kriging空间插值法分析了河南省气候生产力的时空变化特征;最后用灰色预测方法对河南省未来12a的粮食潜力进行预测.研究表明:59a年来河南省气候生产力呈上升趋势,1955年为气候生产力的突变年份;河南省气候生产力空间分布由东南向西北逐渐减少,豫南的气候生产力增速最快,稳定性最大;气候变暖对干河南农业生产是有利的,河南省粮食单产量仍有40%-45%的生产潜力,未来12a粮食产量呈增长的趋势,到2020年粮食总产量可达8740.8082×10<'4>t.     

我国粮食供需预测

本文通过对我国过去、现在粮食供给的状况及生产潜力分析，论述了影响我国粮食生产的因素，在此基础上对我国未来粮食供需关系进行预测，并提出了未来的发展战略。结论是：我国未来粮食供需将日趋紧张，品种结构失衡会不同程度出现，但不会出现大的缺口。     

重庆地区耕地生产潜力及承载力分析

通过确定并计算土壤有效系数和社会有效系数,得到耕地社会生产潜力,运用"机制法"理论计算重庆地区耕地资源生产潜力.通过预测重庆地区未来人口数量变化趋势、人均粮食需求量、粮经比、复种指数和耕地面积,探讨重庆地区耕地人口承载力问题.研究结果表明:粮食单产虽然增产潜力比较大,但总产增产潜力不大.耕地资源短缺与锐减及其导致的粮食资源不足问题会越来越严重.     

黑龙江省粮食生产灰色关联分析和预测

根据2005~2013年黑龙江省统计资料,运用灰色关联方法对影响粮食生产的各个因素进行分析,并运用GM(1,1)模型预测未来几年黑龙江省的粮食总产量及其影响因素。结果表明,8个主要影响因素与黑龙江省粮食产量显著相关,其中农村用电量、农药施用量和粮食播种面积对粮食产量的影响最大;预测结果显示,未来几年黑龙江省的粮食总产量将会持续增加,有效灌溉面积、农村用电量和农业机械总动力将会成为影响黑龙江省粮食生产的3个最为重要的因素。根据分析结果提出相关建议,为今后黑龙江省农业可持续发展提供参考。     

福建省粮食生产潜力影响因子及需求情况分析

探讨了耕地、生产技术及生态条件等因子对福建省粮食生产潜力的影响,在建立模型的基础上着重分析了耕地和生产技术等对耕地粮食生产潜力的影响力,并预测了2006~2020年的福建省粮食生产潜力。此外,通过对福建省粮食供求关系的预测,进一步分析了福建省未来耕地面积与粮食有效需求所要达到的耕地面积间可能出现的缺口情况。     

运用混沌理论预测粮食产量

运用混沌理论的原理和方法预测粮食产量,探寻一种准确率高、时效长、成本低、便于普及推广的区域粮食产量预测方法。把粮食单产序列分解为趋势产量和气象产量2部分,用5年滑动平均法求得趋势产量后,通过分析粮食单产中气象产量分量的时间序列的变化规律,论述了由气候变化引起气象产量的年际波动具有混沌特性,具体表现为平稳的马尔柯夫型状态转移概率和相同的概率密度分布特点。并以陕西省武功县、河北省禹县和涿州3个地区1949—1999年小麦单产序列为例,运用MATLAB7.0语言编程构建了粮食产量的混沌预测模型,对2000年小麦单产进行预测,准确率分别为98.1%、92.1%和97.1%。预测结果表明,粮食产量的混沌预测法相对准确而有效,准确率在92%以上,可作为粮食产量预测的新方法加以推广。     

气候生产力在蔬菜产量分析中的应用(英文)

[目的]应用气候生产力对蔬菜产量进行预测分析。[方法]利用气候生产力模型和长期气候预测方法,结合实际蔬菜产量分析了北碚区气候生产潜力的变化特征。[结果]北碚区气候生产力呈波动变化,总体趋势稳定,空间分布差异明显,东北部生产潜力较好;在实际生产中蔬菜单产在下降,气候利用率也呈下降趋势;据预测,未来10年,蔬菜产量将出现小幅度的增长。[结论]该研究为针对北碚区气候条件下蔬菜种植的合理规划和布局以及蔬菜种植品种的选择提供了依据。     

辽宁中部平原耕地生产潜力及人口承载力的研究

应用灰色系统模型GM（1,1）对辽宁省中部平原区未来20年内耕地生产潜力和人口数量进行预测。结果表明,到2020年、2030年时,全区耕地面积将分别减少到134.52万hm2和132.82万hm2,粮食平均产量分别增加到7 238.90 kg·hm-2和7 423.30 kg·hm-2 以温饱型粮食消费水平计,该区耕地人口承载率可达到111.22%～100.10% 若以小康型粮食消费水平计,承载率为109.09%～98.18% 若以富裕型粮食消费水平计,承载率为91.00%～89.25%。因此,耕地的供应与...     

基于灰色马尔科夫模型的我国水果产量预测分析

随着现代社会民众饮食和健康观念的不断提升,人们对于水果的需求也是逐渐增加和变化的,而水果的产量由于自然天气和国内外环境的影响,呈现出随机性、非线性、波动性和复杂性,所以水果的产量预测具有很大困难性,因此有必要对我国的水果产量进行预测的评估。以灰色预测理论为基础,提出了基于灰色理论和灰色马尔科夫模型结合的新方法,重新预测了我国未来的水果产量,并将两种方法的精度进行比较,结果表明:灰色马尔科夫预测模型的精度和准确性均比单纯的灰色模型要高。根据灰色马尔科夫预测模型的预测结果,尝试提出我国未来水果的发展战略。     

天柱县耕地生产潜力与人口承载力研究

以天柱县为例,估算2020年耕地生产潜力,并进行了耕地人口承载力的分析。结果表明,天柱县的粮食增产潜力在理论上较大,在未来10年内,耕地资源数量将延续持续减少伴随着未来人口增加是不可逆转的,这两者的矛盾尖锐,未来耕地承载力面临的形势还很严峻。     

陕西省粮食播种面积及其产量动态与预测

基于统计数据阐述了陕西省的粮食播种面积变化及产量状况,在分析了粮食播种面积、夏秋粮播种面积及小麦和玉米播种面积变化的基础上,探讨了相应的粮食产量变化及其影响因素,并利用DPS软件建立回归分析模型和GM(1,1)模型预测了未来10年粮食产量趋势,比较了2个模型预测结果的可靠性。研究结果表明,全省农作物、粮食、夏粮和秋粮播种面积均有所下降,分别减少了55.78×10~4和105.24×10~4、70.33×10~4和34.7×10~4hm~2,年均减少量分别为0.90×10~4、1.73×10~4、1.13×10~4和0.56×10~4hm~2,且夏粮比例下降,秋粮比例上升。全省粮食总产量增加了833.9×10~7kg,年均增长13.67×10~7kg,其中关中地区粮食产量占全省产量比例最高,各地市的粮食产量以渭南市最高,其次是西安市,铜川市最低。夏粮、秋粮、小麦和玉米产量分别增加了277.3×10~7、556.6×10~7、270.3×10~7和476.2×10~7kg。机耕面积、水浇地面积、化肥施用量和复种指数对粮食产量影响较大。通过对模型结果的分析,多项式回归模型的预测结果比较符合陕西省实际,全省2015和2020年粮食产量略有增加。     

基于AEZ模型预测的我国未来粮食安全分析

本文基于国际应用系统分析研究所(ⅡASA)和联合国粮农组织(FAO)共同开发的AEZ模型计算的我国6大主要粮油作物(水稻、小麦、玉米、马铃薯、大豆、油菜)产量的农作制区划潜力,结合人口增长预测分析了我国未来粮食安全状况。指出:2030年我国可望实现人均占有粮食400kg以上的目标。应采取的确保粮食安全对策可概括为:增加粮食生产尤其是农田水利建设投入,培育和推广粮食作物高产品种,抑制耕地下降,控制人口增长,节约用粮和适当进口粮食。     

加权马尔可夫链理论在肉类产量预测中的应用

为准确反映肉类产量的波动特征,基于加权马尔可夫链理论提出了灰色残差修正模型,采用均值-均方差分级法,将残差灰拟合精度指标划分为4个状态,利用加权马尔可夫链理论对残差预测值进行修正.以1994-2011年郑州市肉类产量为基础,建立预测模型进行实证分析,并在模型中加入等维信息,结果表明,与传统的灰色预测相比,预测平均相对误差由21.88％降低为1.312％,较好地提高了预测精度.     

世界粮食不安全现状、影响因素及趋势分析

世界粮食供需基本处于紧平衡状态,但区域不平衡特征明显,一些地区粮食短缺现象依然严重。2000年以来世界饥饿人口数量下降趋势明显,但近期呈现反弹迹象,撒哈拉以南非洲等发展中地区形势严峻。总体来看,有效需求不足是造成世界粮食不安全的重要因素,贸易在全球粮食供应量中的占比较小,无法从根本上解决粮食安全问题。世界粮食生产潜力有条件满足未来粮食消费的有效需求,但受冲突、气候变化等多种因素叠加影响,世界粮食安全形势仍将长期面临多重不利因素的持续挑战。