广东粮食生产动态模型的建立及预测.docVIP

文章编号：1008-181X (2000)03-0186-04 广东人口粮食动态模型的建立及土地生产力分析 骆伯胜，罗莲香，卢普相，张美兴 （广东省生态环境与土壤研究所，广东 广州 510650） 摘要：对我省的人口发展和粮食生产进行了系统的分析和研究，结果表明广东人口将在2005年底达到8000万人，比过去人口的增长速度明显加快；而粮食生产却不容乐观，到2015年最多只能达到年产2670万t的水平，人均粮食约280 kg，比目前水平略低。从长远来考虑，我省的粮食问题将更显不足，而耕地又逐年减少，故提高土地利用率和生产水平是目前迫切需要解决的实际问题。 关键词：人口；粮食；动态模型；土地生产力；预测 中图分类号：F301 文献标识码：A Dynanic Model and Prediction of the Population and the Foodstuff of Guangdong Province LUO Bo-sheng, LUO Lian-xiang, LU Pu-xiang, ZHANG Mei-xing ( Guangdogn Institute of Eco-environmental and Soil Sciences,Guangzhou 510650, China ) Abstract: Based on historical statistical data, a gray system model is established. The paper predicts that the population in Guangdong development will be quicker in the 21st century; the population will increase to 8(107 in 2005. But foodstuff production is not optimistic. Obviously, to control population and to produce more foodstuff are quite exigent at present in Guangdong province. Key words: population; foodstuff; dynamic model; predict我国是世界上人口最多的国家，所面临的人口、土地和粮食问题十分严峻；而广东省是我国人口大省之一，人口增加、粮食不足，正严重制约着广东经济的发展。本文试图分析广东的人口动态和粮食生产变化过程，并对其进行预测研究，以求为广东今后的发展提供科学依据。 1 统计资料 [1,2] 广东省是我国人口数量较多的省份之一，其人口规模1997年已达7000万人，占全国总人口的5.65%，仅次于四川、河南、山东、江苏等省份而居全国31个省（市、区）的第五位，但人均占有粮食水平并不高。1990～1996年全省年均产粮1794万t，建国40多年来，我省粮食单产基本上是呈上升趋势，其中水稻产量由1949年的1500 kg／hm2提高到1996年的5535 kg／hm2；粮食总产量也是逐步上升的。根据广东耕地面积、粮食播种面积、粮食单产水平来分析，广东未来粮食的供需形势不容乐观。 根据历年的统计资料，广东历年人口的发展呈不断上升的趋势，而耕地面积则不断减少，这样就给粮食生产带来一定的阻碍，粮食总产量亦就产生不稳定的势态（如图1所示）。 2 GM（1,1）模型的建立 根据原始数据资料序列[X(0)(i) | i=1,2,3,……,n]，对其进行一次累加，按1-AGO关系,可得一新数据列{x(1)(k) | k=1,2,3,…..,n}，此数列可产生一光滑曲线，用微分形式表示为一微分方程： 此即为GM（1,1）模型，其解为一时间响应函数： 上述模型中，a，u为待定参数，令，便有： 则B和Y N矩阵构造为： 如此即可求解，并给出微分方程，即GM（1，1）模型。 按以上关系，即可利用计算机进行数据处理，计算出a，u值，并给出模型。根据历史统计原始数据资料得出结果如表1所示。， 其GM(1，1)模型为： （1）人口预测微分方程： -0.0169X(1)(t)=4388.9 （2）粮食预测微分方程： -0.0187X(1)( t)=858.72 预测模型分别为： 人口时间响应函数： X（1）（k）=264309e-0.0169(k-1)-259927 粮食时间响应函数： Y（1）（k）=466617e-0.0187(k-1)-45926.0 3 预测比较 通过累加预测模型求得各年的累加值，并利用公式X(0)(k)=X(1)(k)-X(1)(k-1)，即可计算出各年的预测值。现将部分