【正文】 古以來就是一件關(guān)系國(guó)計(jì)民生的頭等大事。s food problem.
First of all, this paper use the stepwise regression method to establish linear regression, residuals from the regression model, the CD production function, residuals from the regression model may affect the grain yield of the various factors were analyzed with R software testing and the results of linear residual analysis, reuse cluster analysis on the reasons for fluctuations in food production to do indepth analysis, the final grain yield obtained regression equation. Use Matlab simulation curves to predict four major factors affecting the value, and then calculate China39。s longterm stability.
The model summary is based on some scholars’ studies about the food supply and demand, bined with the status of China39。s arable land to feed 22 percent of the world39。關(guān)鍵字:糧食生產(chǎn)函數(shù) 逐步回歸 時(shí)間序列 殘差自回歸 多重共線性 聚類分析 糧食需求函數(shù)AbstractFood is a valuable resource for human survival, and people39。通過matlab模擬曲線分別預(yù)測(cè)四個(gè)主要影響因素的值，從來得到未來中國(guó)糧食產(chǎn)量。 本模型在總結(jié)有關(guān)學(xué)者對(duì)糧食供需問題研究的基礎(chǔ)上，結(jié)合現(xiàn)階段我國(guó)糧食消費(fèi)和生產(chǎn)情況，通過中國(guó)統(tǒng)計(jì)年鑒以及中國(guó)統(tǒng)計(jì)局網(wǎng)站搜集數(shù)據(jù)，分別建立糧食需求和供給模型，并預(yù)測(cè)未來糧食的供求量，較為系統(tǒng)地分析了糧食供需平衡及糧食安全問題，對(duì)我國(guó)糧食問題提供借鑒。中國(guó)糧食供求模型的構(gòu)建與糧食安全狀況的研究華東師范大學(xué) 張?jiān)孪?、何思遠(yuǎn)、樓芝蘭摘要糧食是人類賴以生存的寶貴資源，是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的重要商品。我國(guó)是人多地少的發(fā)展中國(guó)家，要用占世界7％的耕地來養(yǎng)活占世界22％的人口，因此糧食問題，不僅僅是經(jīng)濟(jì)問題，更關(guān)乎社會(huì)的穩(wěn)定、國(guó)家的長(zhǎng)治久安。首先，本文利用逐步回歸方法建立線性回歸、殘差自回歸模型與CD生產(chǎn)函數(shù)、殘差自回歸模型對(duì)可能會(huì)影響糧食產(chǎn)量的各個(gè)因素進(jìn)行分析，用R軟件對(duì)結(jié)果進(jìn)行共線性檢驗(yàn)與殘差分析，再利用聚類分析方法對(duì)糧食產(chǎn)量波動(dòng)原因做深層次分析，最后得到糧食產(chǎn)量回歸方程。然后，通過整合匯總數(shù)據(jù)對(duì)中國(guó)糧食需求總量進(jìn)行分析，分別建立糧食需求高值模型與低值模型，給出未來幾年糧食需求預(yù)測(cè)值，通過比較未來糧食的產(chǎn)量和需求量的大小，結(jié)合實(shí)際，研究中國(guó)糧食安全狀況并給出合理化建議。s livelihood is related to the important modities. China is a developing countries, using 7% of the world39。s population, so the food problem, is not only an economic issue, but also have something to do with the social and country39。s food consumption and production, through the collection of data by the data from China Statistical Yearbook and China Statistics Bureau Web site , establish the food demand and supply models, and predict future food demand and supply, make more systematic analysis of food supply and demand balance and food security, providing some reference for China39。s future food production. After that, we get the total number of china39。十六大報(bào)告明確提出現(xiàn)階段要“保護(hù)和提高糧食綜合生產(chǎn)能力”,這是針對(duì)我國(guó)新時(shí)期糧食經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的特點(diǎn)和糧食經(jīng)濟(jì)所面臨的問題提出的要求。也就是缺乏糧食的市場(chǎng)供給能力,而糧食市場(chǎng)供給能力的提高必須以糧食綜合生產(chǎn)能力為保障。最后,糧食綜合生產(chǎn)能力是綜合國(guó)力的重要方面。在廣泛收集近年來有關(guān)糧食生產(chǎn)理論資料的基礎(chǔ)上,對(duì)糧食綜合生產(chǎn)能力影響因素的若干問題進(jìn)行探索,希望有助于糧食綜合生產(chǎn)能力理論研究的進(jìn)一步深入,進(jìn)而推動(dòng)新時(shí)期我國(guó)糧食生產(chǎn)的持續(xù)健康發(fā)展。我國(guó)糧食產(chǎn)量在 1998年突破5億噸大關(guān)、人均占有水平達(dá)到420公斤后， 糧食耕種面積連年調(diào)減， 產(chǎn)量一路走低。導(dǎo)致糧食產(chǎn)量連年下降的重要原因是一些地方對(duì)調(diào)整農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)片面理解，大幅壓縮糧食種植面積， 造成耕地大量減少。據(jù)國(guó)土資源部最新調(diào)查顯示，中國(guó)的耕地面積已從1996年的 。糧食是關(guān)系國(guó)計(jì)民生的特殊商品，確保糧食安全是中國(guó)一項(xiàng)長(zhǎng)期的戰(zhàn)略任務(wù)。而影響到糧食產(chǎn)量的因素是多方面的。二、研究現(xiàn)狀自改革開放以來究竟是哪些主要因素影響我國(guó)糧食產(chǎn)量，很多學(xué)者進(jìn)行了定量研究。謝杰利用19782004數(shù)據(jù)，基于簡(jiǎn)單線性回歸模型發(fā)現(xiàn)，影響糧食產(chǎn)量的主要因素是糧食種植面積、成災(zāi)面積、化肥用量及政策性因素[3]。近幾年國(guó)家減免稅收和補(bǔ)貼政策只是引子，因占農(nóng)戶收入比重過小，因此對(duì)農(nóng)戶增加投入和提高糧食產(chǎn)量影響甚微（史清華等）[5]。要提高糧食產(chǎn)量，在加大糧食直補(bǔ)的同時(shí)不能放棄價(jià)格支持，這樣才能穩(wěn)定農(nóng)民收入，增加糧食產(chǎn)量（趙玉萍[7]）。實(shí)際上在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)環(huán)境下糧食生產(chǎn)的不確定因素增多，波動(dòng)因素不僅是氣象因素，還應(yīng)有市場(chǎng)、政策、技術(shù)等因素。三、模型變量的選擇糧食綜合生產(chǎn)能力是指在一定地區(qū)、一定時(shí)期和一定的社會(huì)經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件下,由各種生產(chǎn)要素綜合投入所形成的、能夠相對(duì)穩(wěn)定地達(dá)到一定水平的糧食產(chǎn)出能力。因而對(duì)我國(guó)糧食綜合生產(chǎn)能力影響因素的分析實(shí)際上就是對(duì)我國(guó)糧食產(chǎn)量影響因素的分析。第二類是各種農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步。第四類是各種自然災(zāi)害。同時(shí)，各種自然災(zāi)害對(duì)糧食產(chǎn)量的影響很，成災(zāi)面積可以反映糧食生產(chǎn)中受自然災(zāi)害影響的程度，糧食產(chǎn)量與成災(zāi)面積是一種負(fù)相關(guān)關(guān)系。 水利是農(nóng)業(yè)的命脈，灌區(qū)是命脈中的命脈，灌區(qū)成為我國(guó)糧食安全保障的重要基地。本模型也將有效灌溉面積考慮在影響糧食產(chǎn)量的一個(gè)因素。但是，現(xiàn)有公開出版的統(tǒng)計(jì)資料中并沒有關(guān)于投入糧食生產(chǎn)勞動(dòng)力人數(shù)的數(shù)據(jù)，目前已有的類似研究中多將農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力數(shù)量作為糧食產(chǎn)量的解釋變量來建立模型,這樣不可避免地導(dǎo)致結(jié)果產(chǎn)生偏差。3. 化肥是糧食生產(chǎn)的主要投入要素之一?；适寝r(nóng)業(yè)生產(chǎn)最基礎(chǔ)而且是最重要的物質(zhì)投入。中國(guó)能以占世界7%的耕地養(yǎng)活了占世界22%的人口，可以說化肥起到舉足輕重的作用。 4. 農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步是影響糧食產(chǎn)量的一個(gè)非常重要的因素 ,考慮到農(nóng)業(yè)中的技術(shù)進(jìn)步常常物化在良種、農(nóng)膜、農(nóng)藥以及農(nóng)業(yè)機(jī)械的使用方面 ,而本研究采用的國(guó)家農(nóng)業(yè)財(cái)政支出是一個(gè)非常寬泛的概念 ,能夠在很大程度上涵蓋農(nóng)業(yè)中的技術(shù)進(jìn)步因素。5. 農(nóng)業(yè)機(jī)械總動(dòng)力指主要用于農(nóng)、林、牧、漁業(yè)的各種動(dòng)力機(jī)械的動(dòng)力總和，包括耕作機(jī)械、排灌機(jī)械、收獲機(jī)械、農(nóng)用運(yùn)輸機(jī)械、植物保護(hù)機(jī)械、牧業(yè)機(jī)械、林業(yè)機(jī)械、漁業(yè)機(jī)械和其他農(nóng)業(yè)機(jī)械，農(nóng)業(yè)機(jī)械化是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志。6．農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料價(jià)格指數(shù)，指反映一定時(shí)期內(nèi)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)資料價(jià)格變動(dòng)趨勢(shì)和程度的相對(duì)數(shù)。7. 自1978 年農(nóng)村經(jīng)濟(jì)體制改革以來 ,我國(guó)農(nóng)村實(shí)行的是以家庭為基本經(jīng)營(yíng)單位的生產(chǎn)組織制度以及與此相聯(lián)系的按人口平均分配的土地制度 ,這項(xiàng)制度作為農(nóng)村的一項(xiàng)基本制度將長(zhǎng)期保持穩(wěn)定。在對(duì) 1978 年后糧食生產(chǎn)的分析中完全可以假設(shè)制度因素為一常量。四、符號(hào)假定：：農(nóng)村人口數(shù)（萬人）：糧食作物種植面積：生產(chǎn)資料價(jià)格指數(shù)：農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)價(jià)格指數(shù)：有效灌溉面積：化肥使用量（萬噸）：農(nóng)業(yè)機(jī)械總動(dòng)力（億瓦）：受災(zāi)面積（千公頃）：農(nóng)村居民收入：國(guó)家農(nóng)業(yè)財(cái)政支出：隨機(jī)誤差：我國(guó)年糧食產(chǎn)量（萬噸），為被解釋變量。所謂“最優(yōu)”回歸方程, 主要是指希望在回歸方程中包含所有對(duì)因變量y影響顯著的自變量而不包含對(duì)y 影響不顯著的自變量的回歸方程。它的主要思路是在考慮的全部自變量中按其對(duì)y的作用大小, 顯著程度大小或者說貢獻(xiàn)大小, 由大到小地逐個(gè)引入回歸方程, 而對(duì)那些對(duì)y作用不顯著的變量可能始終不被引人回歸方程。引人一個(gè)變量或者從回歸方程中剔除一個(gè)變量都稱為逐步回歸的一步, 每一步都要進(jìn)行F檢驗(yàn), 以保證在引人新變量前回歸方程中只含有對(duì)y影響顯著的變量, 而不顯著的變量已被剔除。相反, 如果不顯著, 則該變量要剔除, 然后按偏回歸平方和由小到大地依次對(duì)方程中其它變量進(jìn)行F檢驗(yàn)。接著再對(duì)未引人回歸方程中的變量分別計(jì)算其偏回歸平方和, 并選其中偏回歸平方和最大的一個(gè)變量, 同樣在給定F水平下作顯著性檢驗(yàn), 如果顯著則將該變量引入回歸方程, 這一過程一直繼續(xù)下去, 直到在回歸方程中的變量都不能剔除而又無新變量可以引入時(shí)為止, 這時(shí)逐步回歸過程結(jié)束。檢驗(yàn)水平要根據(jù)具體問題的實(shí)際情況來定。F水平還與自由度有關(guān), 因?yàn)樵谥鸩交貧w過程中, 回歸方程中所含的變量的個(gè)數(shù)不斷在變化, 因此方差分析中的剩余自由度也總在變化, 為方便起見常按nk1計(jì)算自由度。例如n=15 , 估計(jì)可能有2～3 個(gè)變量選入回歸方程, 因此取自由度為1531＝11, 查F分布表, 當(dāng)α ＝, 自由度f1=1,f2=11時(shí), 臨界值Fα=, 并且在引入變量時(shí), 自由度取f1=1,f2=nk2,F檢驗(yàn)的臨界值記F1, 在剔除變量時(shí)自由度取f1=1,f2=nk1 , 檢驗(yàn)的臨界值記F2 , 并要求F1≥F2, 實(shí)際應(yīng)用中常取F1=F2。(偏回歸平方和)。這就要在已引入的變量中選取具有最小V39。如FF2,則不需要剔除變量, 這時(shí)則考慮從未引入的變量中選出具有最大V39。如果F≤F1, 表示已無變量可選入方程, 則逐步計(jì)算階段結(jié)束, 計(jì)算轉(zhuǎn)人(3)。其后重復(fù)( a)～(c )再進(jìn)行下步計(jì)算。實(shí)際計(jì)算時(shí), 開頭幾步可能都是引人變量, 其后的某幾步也可能相繼地剔除幾個(gè)變量。 (3) 其他計(jì)算, 主要是計(jì)算回歸方程入選變量的系數(shù)、復(fù)相關(guān)系數(shù)及殘差等統(tǒng)計(jì)量。選取第l個(gè)變量時(shí)僅要求與前面己選的l1 個(gè)變量配合起來有最小的殘差平方和, 因此最終選出的L個(gè)重要變量有時(shí)可能不是使殘差平方和最小的L個(gè), 但大量實(shí)際問題計(jì)算結(jié)果表明, 這L個(gè)變量常常就是所有L個(gè)變量的組合中具有最小殘差平方和的那一個(gè)組合, 特別當(dāng)L不太大時(shí)更是如此, 這表明逐步回歸是比較有效的方法。如果希望多選一些變量進(jìn)人回歸方程, 則應(yīng)適當(dāng)增大檢驗(yàn)水平α 值, 即減小F1=F2的值, 特別地,當(dāng)F1=F2=0時(shí), 則全部變量都將被選入, 這時(shí)逐步回歸就變?yōu)橐话愕亩嘣€性回歸。此外, 還要注意, 在實(shí)際問題中, 當(dāng)觀測(cè)數(shù)據(jù)樣本容量n較小時(shí), 入選變量個(gè)數(shù)L不宜選得