粮食安全预警模型应用

粮食安全是一个国家满足粮食需求以及抵御可能出现的各种不测事件的一种状况，其决定性因素包括粮食生产及消费的能力和水平，同时和国家经济发展水平及外贸状况有着密切的联系①。联合国粮食与农业组织（ＦＡＯ）最早在１９７４年的世界粮食大会第一次提出了“粮食安全”的概念②。１９８３年，ＦＡＯ提出粮食安全概念为“确保所有人在任何时候既能买得到又能买得起他们所需的基本食品”③。１９９６年的第二次世界粮食首脑会议通过的《罗马宣言》，又对“粮食安全”做出了更周全的解释：“粮食安全是指所有人在任何时候都能够在物质上和经济上获得足够、安全和富有营养的粮食，来满足其积极和健康生活的膳食需要及食物喜好”④。作为人类赖以生存的基本生活资料、生产资料和特殊商品，粮食供求状况及其动态变化是关系国计民生、经济安全和社会稳定的重大战略问题⑤。尤其是至２００７年以来出现的全球粮食危机，以及气候变化带来的极端天气事件的频发，给全球或区域的粮食安全带来了极其负面的影响。据ＦＡＯ统计，２００２－２００４年期间，全球约有８．６亿人口处于饥饿之中，到２００９年全世界处于饥饿人口首次突破１０亿⑥。粮食安全问题已经成为了全球很多国家首要的政治、经济和社会问题，很多发展中国家正以不同方式抗争着粮食危机。我国作为一个发展中的农业大国，人口基数大，水土资源紧张，确保国家粮食安全历来都是国家的头等大事，成为政府部门和研究人员的焦点问题。因此，建立区域粮食安全预警系统，全方面综合分析、衡量粮食安全状况，从国家层面考虑区域粮食安全，提前对粮食安全信息发出预报，有利于国家及时做出政策调整，对粮食的宏观调控，化解粮食安全风险⑦。

一、区域粮食安全预警模型的理论依据

粮食安全预警研究始于２０世纪７０年代，由于当时世界粮食出现了严重的危机，各国纷纷开始关注粮食安全问。为此，ＦＡＯ建立了全球粮食和农业信息及预警系统（ＧＩＥＷＳ），为世界各国定期公布粮食产需信息。粮食安全预警研究是通过把握社会、经济、自然等各方面的普遍规律，在此基础上将内部矛盾运动和外部环境因素相结合，以供求平衡理论为基础，分析粮食供需的本质和确定预警警情指标，对粮食安全状况做出及时的判断和预测，为国家及地区的粮食决策措施提供数据支持。粮食安全预警系统通过对粮食的产量预测，利用预先设定的评判指标体系，对粮食的供需情况进行判断。近年来，农业预警在理论层次的研究逐渐成熟⑧，但耕地预警理论的具体应用比较少，真正意义的耕地预警系统的建立目前也只停留在理论研究的层面⑨。区域粮食安全作为国家粮食安全的重要组成部分，主要参考国家粮食安全预警体系，但相对国家级别更加细化???。本研究从粮食供给和消费两个角度出发，综合分析区域范围内粮食产量和消费状况，以此来衡量区域粮食安全状况。由于大米、面粉、玉米、大豆等是目前人们食用的主要粮食产品，因此，本研究主要考虑水稻、小麦、玉米和大豆四类作物。在进行粮食安全评价中，根据地区差异将区域分为粮食主要生产区和粮食主要消费区。粮食主产区生产的粮食可以供应本地区或者外输给其他地区；而对于粮食不能自给的地区，可以通过从其他粮食富余地区进行购买，以实现本地区的粮食供求平衡。如果该地区的粮食自给能力不足，又无法通过资金从外部购买到粮食，那么说明该地区的粮食处于一个不稳定的非安全状态。

二、区域粮食安全预警模型总体框架

本研究的区域粮食安全预警框架体系如图１所示。在综合考虑社会、经济和自然等因子对粮食安全影响的基础上，选取粮食产量、人口和收入及消费分别作为自然、社会及经济的预警指标???。粮食产量是粮食供需关系的基础，直接决定区域粮食供给的多少；人口变化会导致区域粮食需求发生变化；收入及消费直接影响着区域粮食需求的实现程度，当一个区域的粮食产量不能够满足该地区的人口需求量时，该地区的人口可以通过购买其他地区的粮食来满足本地区人口的粮食需求。综合这三个指标的关系，人口和粮食产量决定着人均粮食占有量，人口和收入及消费决定着人均粮食购买量，人口自身变化决定人均粮食需求量。人均粮食占有量和人均粮食购买量能否与人均粮食需求量达到平衡是粮食安全预警的基础。本研究首先考虑了粮食产量变化率，作为粮食供给安全的预警指标。区域的粮食产量由区域作物单产水平和作物播种面积决定，粮食产量变化率Ｃｊ计算如下：式中：Ｃｊ为粮食产量变化率，ｉ为粮食作物种类，ｊ为年份，Ｙｉｊ为粮食作物ｉ第ｊ年单产，Ａｉｊ为粮食作物ｉ第ｊ年播种面积，Ｙｉｊ－１为粮食作物ｉ第ｊ－１年单产，Ａｉｊ－１为粮食作物ｉ第ｊ－１年播种面积。Ｃｊ大于１说明当年的粮食产量较去年有所增加，如果Ｃｊ小于１说明当年粮食产量较去年出现了减产，如果Ｃｊ等于１说明当年的粮食产量较去年出现持平。粮食产量变化率Ｃｊ仅考虑了区域粮食供给安全，不足以全面描述区域的粮食安全状况。因此，本研究综合考虑了人口变化、物价变化等因素，建立了粮食安全指数ＣＳｊ，其计算如下：式中：ＣＳｊ是粮食安全指数，ｉ为粮食作物种类，ｊ为年份；Ｙｉｊ为粮食作物ｉ第ｊ年单产；Ａｉｊ为粮食作物ｉ第ｊ年播种面积；ＶＩｉ为粮食作物ｉ转化率；Ｅｉｊ为第ｊ年城市人口对粮食作物ｉ加工品需求量；Ｐｉｊ为第ｊ年粮食作物ｉ产品单价；Ｆｉｊ为第ｊ年农村居民粮食作物ｉ消费量；Ｒｊ第ｊ年农村居民人数。当ＣＳｊ大于或等于１时，说明该地区粮食作物的产量能够满足人口需求，当ＣＳｊ小于１时，说明该地区粮食作物的产量不能满足的人口需求。人类消费粮食大部分为粮食加工品，如粮食作物小麦。在统计年鉴中，城市居民的粮食消费量均为粮食加工品，如小麦的加工品是利用面粉来进行核算（小麦出粉率，一等特级面粉，按照６０％进行计算）。

三、区域粮食安全预警模型应用

本文以山东省济南市长清区为研究区域，利用上述的粮食安全预警体系，对该地区的粮食安全状况进行了分析。

１．数据来源