中國糧食產(chǎn)量預(yù)測系統(tǒng)理論與方法.ppt

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1、中國糧食產(chǎn)量預(yù)測系統(tǒng)理論與方法中國科學(xué)院研究生院資源與環(huán)境學(xué)院第一章糧食產(chǎn)量預(yù)測研究國內(nèi)外概況一、立項依據(jù)二、糧食生產(chǎn)潛力研究概況(短中長期預(yù)測)三、糧食估產(chǎn)研究概況(短期預(yù)測)第二章糧食生產(chǎn)潛力預(yù)測一、科技進(jìn)步增產(chǎn)理論、模型和案例（一）科技進(jìn)步增產(chǎn)理論（二）科技進(jìn)步增產(chǎn)模型（三）科技進(jìn)步增產(chǎn)案例二、糧食生產(chǎn)潛力預(yù)測理論、方法和案例（一）糧食生產(chǎn)潛力短期預(yù)測理論、方法和案例（二）糧食生產(chǎn)潛力中、長期預(yù)測理論、方法和案例第三章糧食估產(chǎn)一、產(chǎn)量通道—概率理論二、產(chǎn)量通道—概率模型三、國家級糧食估產(chǎn)應(yīng)用

2、四、省級糧食估產(chǎn)應(yīng)用第四章糧食生產(chǎn)潛力實現(xiàn)率預(yù)測第一章糧食產(chǎn)量預(yù)測研究國內(nèi)外概況一、立項依據(jù)●糧食安全始終是世界特別是中國最為關(guān)注的問題之一?！窦Z食產(chǎn)量預(yù)測包括中、長期生產(chǎn)潛力預(yù)測和短期按年估產(chǎn)?！裰袊Z食產(chǎn)量預(yù)測信息技術(shù)平臺建設(shè)包括：短、中、長期預(yù)測理論、方法、應(yīng)用案例和平臺建設(shè)?！衿脚_建設(shè)的目的是為各級政府提供科學(xué)決策依據(jù)和為商貿(mào)提供直接參考信息。兩方面思考因此,建立一套長期運(yùn)行的以信息技術(shù)為平臺的產(chǎn)量預(yù)測系統(tǒng)具有前瞻性、戰(zhàn)略性和創(chuàng)新性國家目標(biāo)明確科學(xué)目標(biāo)具體中、長生產(chǎn)潛力預(yù)測短期當(dāng)年估產(chǎn)（修

3、正）專家經(jīng)驗定點監(jiān)測氣候狀況用戶：各級政府、商貿(mào)、研究者糧食產(chǎn)量預(yù)測空間：全國/跨省區(qū)/分省/省際跨縣/省內(nèi)跨縣/縣級時間：潛力以10年預(yù)測為主，估產(chǎn)以當(dāng)年為主對象：糧食/單一作物的單產(chǎn)/總產(chǎn)經(jīng)各部委適時信息修正后發(fā)布二、糧食生產(chǎn)潛力研究概況（中長期預(yù)測）糧食生產(chǎn)潛力研究方法主要有：●定位試驗研究●面上調(diào)查研究●計算統(tǒng)計方法●數(shù)學(xué)模型方法●GIS方法●網(wǎng)絡(luò)試驗研究實際應(yīng)用常選擇其中若干種方法相互結(jié)合使用具目前，研究糧食生產(chǎn)潛力的模型方法主要分為：●經(jīng)驗?zāi)Ｐ停ê喕Ｐ突蚪y(tǒng)計模型）○逐級訂正模型○農(nóng)業(yè)

4、生態(tài)區(qū)模型●物理模型（過程模型或機(jī)理模型）我國糧食生產(chǎn)潛力研究也是遵循國際上兩大類方法而進(jìn)行的存在問題：●理論方面●方法方面●手段或工具方面●結(jié)果應(yīng)用方面●參數(shù)精度方面三、糧食估產(chǎn)研究概況（短期預(yù)測）“中國科學(xué)院預(yù)測科學(xué)研究中心”相關(guān)性代表性成果名稱主要研究者全國糧食產(chǎn)量預(yù)測研究陳錫康（數(shù)學(xué)院）農(nóng)產(chǎn)品供需貿(mào)易與價格黃季焜（地理所）預(yù)測模型和農(nóng)業(yè)決策系統(tǒng)中國農(nóng)情遙感速報系統(tǒng)吳炳方（遙感所）國內(nèi)陳錫康對目前估產(chǎn)方法的評論：國際上用來預(yù)測糧食收成的主要方法氣象遙感生物統(tǒng)計模擬這些方法太復(fù)雜而不實用社會、

5、經(jīng)濟(jì)和技術(shù)方法他提出典型案例:●陳錫康成果簡介陳錫康教授在2003年獲得首屆中國科學(xué)院杰出科學(xué)技術(shù)成就獎(個人獎)（“投入占用產(chǎn)出技術(shù)與全國糧食產(chǎn)量預(yù)測研究”），1999年國際運(yùn)籌學(xué)進(jìn)展獎一等獎、“全國糧食產(chǎn)量預(yù)測研究”，1992年中國科學(xué)院科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎一等獎。他所領(lǐng)導(dǎo)的研究小組自1980年起，連續(xù)二十三年進(jìn)行全國糧食產(chǎn)量預(yù)測研究工作。23年來，預(yù)測提前期為半年以上；預(yù)測各年度的糧食豐、平、欠方向全部正確；23年中8年的預(yù)測誤差小于1%，6年的預(yù)測誤差為1%-2%，5年的預(yù)測誤差為2%-3%，2

6、年的預(yù)測誤差為3%-5%，2年的預(yù)測誤差為5%-8%；平均預(yù)測誤差為抽樣實測產(chǎn)量的1.9%，在國際同類工作中處于領(lǐng)先水平，為國家有關(guān)部門制定農(nóng)業(yè)和糧食政策提供了科學(xué)依據(jù)。1998年以來，他獲得中央領(lǐng)導(dǎo)十余次好評，中央有關(guān)部門也給以很好評價?！駥σ陨涎芯抗ぷ鞯脑u價：（1）主要以全國糧食總產(chǎn)估產(chǎn)為主，對中、長期生產(chǎn)潛力研究不夠；（2）模型中考慮因素太多，難以及時準(zhǔn)確獲得或確定參數(shù)；（3）當(dāng)年預(yù)測不重視氣象因素，對于省級及縣級預(yù)測難以實現(xiàn)；（4）預(yù)測單一作物時可能會遇到困難；（5）預(yù)測具體模型不固定，隨

7、時篩選，主要形式是多項式回歸；（6）雖有軟件程序，但未形成軟件產(chǎn)品和平臺，只限于自己使用。目前已獲得20個預(yù)測精度很高非線性糧食產(chǎn)量預(yù)測方程,模型中主要考慮如下l8類因素，即耕地面積、復(fù)種指數(shù)、糧食播種面積、受災(zāi)面積、受災(zāi)嚴(yán)重程度、政策虛變量、價格因素、種糧比較利益、化肥施用量、農(nóng)家肥施用量、灌溉面積比重、機(jī)耕面積比重、農(nóng)業(yè)機(jī)械總動力、耕畜數(shù)量、農(nóng)用塑料薄膜使用量、良種推廣程度、農(nóng)業(yè)用電、農(nóng)業(yè)勞動力數(shù)量等。使用過的多項式回歸方程：第二章糧食生產(chǎn)潛力預(yù)測一、科技進(jìn)步增產(chǎn)理論、模型和案例（一）科技進(jìn)步

8、增產(chǎn)理論現(xiàn)實生產(chǎn)潛力：在一定的空間單元上，在特定的時間范圍內(nèi)某一作物的主導(dǎo)品種，在當(dāng)時經(jīng)濟(jì)技術(shù)水平、科技投入、政策保障和多年平均氣候條件下所達(dá)到或能夠達(dá)到的產(chǎn)量。一個開放性系統(tǒng)中的某一變量如果呈現(xiàn)連續(xù)波動式遞增的趨勢，那么必然有一種趨勢的力量使其上升，同時也必然有一種非趨勢的力量使其在上升過程中總是波動。這種現(xiàn)象表現(xiàn)在糧食單產(chǎn)上就是科技進(jìn)步是增產(chǎn)的趨勢性力量，而氣候變化是產(chǎn)量變化的波動性力量。科技進(jìn)步增產(chǎn)理論：產(chǎn)量隨時間增加而遞增的趨勢主要是由科技進(jìn)步帶來的。遼寧省糧食單產(chǎn)通道全國