一种通用粮食系统模型的构建方法技术方案

本发明专利技术公开了一种通用粮食系统模型的构建方法，设定粮食系统综合评价指标的要素为效率、盈利、可持续性和公平；对所述要素分别设置独立的次级指标以及相对应的指标参数；获取所述次级指标，并且从粮食产品的生产者、经营者和消费者三个群体角度，利用层次分析法，确定四个次级指标的指标参数；根据所述次级指标和指标参数确定粮食系统综合评价指标，建立通用粮食系统模型，发明专利技术构建的粮食系统综合评价指标，全面考虑了“效率、盈利、可持续性和公平性”等要素对粮食系统运行的相互影响关系，经优化得到的粮食系统模型，在保证效率和盈利的基础上、兼顾了可持续性和公平等社会效益，比原有系统更加合理、有效和稳定。有效和稳定。有效和稳定。

【技术实现步骤摘要】
一种通用粮食系统模型的构建方法


[0001]本专利技术涉及模型建立
，尤其涉及一种通用粮食系统模型的构建方法。

技术介绍

[0002]最近的诸多事件表明，目前已有的全球粮食系统(由大型的国家或国际粮食生产商和分配者组成的系统)是不稳定的，其主要原因是目前的粮食系统模型优先考虑效率(Efficiency)和盈利(Profitability)能力，导致即便有充足的粮食产品但仍无法消除“世界上存在大量人口(超过8亿)忍受饥饿”的问题；那些无法获得足够(负担得起和有营养的)粮食的粮食匮乏人群十分巨大，生活在每个大陆每个国家以及每个社区，即便在富裕国家也不例外。
[0003]此外，数十年来尽管粮食系统的生产能力得到了极大提升(以满足全球人口持续上升的需求)，但却给环境带来了严重的破坏或资源消耗(占温室气体排放量的29％、高达80％的生物多样性丧失、80％森林砍伐，以及70％的淡水利用等)、缺乏对“采取环境保护措施”的必要关注。

技术实现思路

[0004]针对上述缺陷或不足，本专利技术的目的在于提供一种通用粮食系统模型的构建方法。
[0005]为达到以上目的，本专利技术的技术方案为：
[0006]一种通用粮食系统模型的构建方法，包括：
[0007]1)、设定粮食系统综合评价指标的要素为效率、盈利、可持续性和公平；
[0008]2)、对所述要素分别设置独立的次级指标以及相对应的指标参数；
[0009]3)、获取所述次级指标，并且从粮食产品的生产者、经营者和消费者三个群体角度，利用层次分析法，确定四个次级指标的指标参数；
[0010]4)、根据所述次级指标和指标参数确定粮食系统综合评价指标，建立通用粮食系统模型。
[0011]根据权利要求1所述的通用粮食系统模型的构建方法，其特征在于，定义粮食系统综合评价指标为K,且K值域为[0，1]；所述要素效率、盈利、可持续性和公平独立的次级指标分别为：K
Ef
,K
Pr
,K
Su
,K
Eq
，指标参数分别为：β
Ef
,β
Pr
,β
Su
,β
Eq
，并且β
Ef
+β
Pr
+β
Su
+β
Eq
＝1。
[0012]所述从粮食产品的生产者、经营者和消费者三个群体角度，利用层次分析法，确定四个次级指标的指标参数，得到粮食系统综合评价指标具体包括：
[0013]3.1、从生产者、经营者和消费者三个群体各自的角度，分别确定四个指标参数β
Ef
,β
Pr
,β
Su
,β
Eq
之间的相对重要度对比矩阵；
[0014]3.2、根据所获取的三个群体关于四个指标参数β
Ef
,β
Pr
,β
Su
,β
Eq
之间相对重要度的各自对比矩阵，利用层次分析法计算每个矩阵中四个行向量各自元素的平均值，获得生产者、经营者和消费者三个群体，关于四个指标参数β
Ef
,β
Pr
,β
Su
,β
Eq
的权重系数
和
[0015]3.3、根据生产者、经营者和消费者三个群体在粮食系统中的内在联系，确定三者之间的相对重要度对比矩阵；
[0016]3.4、根据得到的三者之间的相对重要度对比矩阵，利用层次分析法计算该矩阵各行向量元素的平均值，获得生产者、经营者和消费者三个群体中的每一群体所占全体比例的权重系数，权重系数分别设为k
pro
、k
sel
和k
buy
，满足k
pro
+k
sel
+k
buy
＝1。
[0017]3.5、利用加权平均，确定上述每个次级评价指标的指标参数，表达式如下：
[0018][0019][0020][0021][0022]获取所述效率次级指标K
Ef
包括：
[0023]将人群化分为“无经济压力”和“有经济负担”两类，将这两类人群主要消费的粮食产品分别定义为“高端产品”和“基本产品”，以使得构造一个正弦函数形式的模型，描述粮食对人群的供给效率：
[0024]通过正弦函数形式的模型对体现效率概念的无量纲比值进行了修正，具体表达式如下：
[0025][0026]其中，N
NP
,N
P
分别表示无经济压力和有经济负担的人数；Q
l
,Q
h
分别表示“基本产品”和“高端产品”的每年生产数量；Q
l0
,Q
h0
分别表示供给单个人所需的“基本产品”和“高端产品”的每年数量；
[0027]其中，函数f(
·
)定义如下：
[0028][0029]当“基本产品”和“高端产品”的每年生产数量Q
l
,Q
h
，正好分别满足全部的无经济压力和有经济负担的当年人数N
NP
,N
P
对粮食产品的需求量时，效率次级指标K
Ef
达到最大值1。
[0030]获取所述盈利次级指标K
Pr
包括：
[0031]将已生产的粮食产品分为“售出部分”和“剩余部分”两类，得到盈利次级指标K
Pr
为：
[0032][0033]Q
h
‑
sold
＝min(Q
h
,Q
h0
×
N
NP
) Q
l
‑
sold
＝min(Q
l
,Q
l0
×
N
P
)
[0034]Q
h
‑
surplus
＝Q
h
‑
Q
h
‑
sold
[0035]Q
l
‑
surplus
＝Q
l
‑
Q
l
‑
sold
[0036]其中，P
l
,P
h
分别表示“基本产品”和“高端产品”的当年价格；C
l
,C
h
分别表示“基本产品”和“高端产品”的当年成本；C
S
表示针对“基本产品”粮食产品的当年政府成本补贴；Q
l
,Q
h
分别表示“基本产品”和“高端产品”粮食产品的当年实际年产量；Q
l
‑
sold
,Q
h
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种通用粮食系统模型的构建方法，其特征在于，包括：1)、设定粮食系统综合评价指标的要素为效率、盈利、可持续性和公平；2)、对所述要素分别设置独立的次级指标以及相对应的指标参数；3)、获取所述次级指标，并且从粮食产品的生产者、经营者和消费者三个群体角度，利用层次分析法，确定四个次级指标的指标参数；4)、根据所述次级指标和指标参数确定粮食系统综合评价指标，建立通用粮食系统模型。2.根据权利要求1所述的通用粮食系统模型的构建方法，其特征在于，定义粮食系统综合评价指标为K,且K值域为[0，1]；所述要素效率、盈利、可持续性和公平独立的次级指标分别为：K
Ef
,K
Pr
,K
Su
,K
Eq
，指标参数分别为：β
Ef
,β
Pr
,β
Su
,β
Eq
，并且β
Ef
+β
Pr
+β
Su
+β
Eq
＝1。3.根据权利要求2所述的通用粮食系统模型的构建方法，其特征在于，所述从粮食产品的生产者、经营者和消费者三个群体角度，利用层次分析法，确定四个次级指标的指标参数，得到粮食系统综合评价指标具体包括：3.1、从生产者、经营者和消费者三个群体各自的角度，分别确定四个指标参数β
Ef
,β
Pr
,β
Su
,β
Eq
之间的相对重要度对比矩阵；3.2、根据所获取的三个群体关于四个指标参数β
Ef
,β
Pr
,β
Su
,β
Eq
之间相对重要度的各自对比矩阵，利用层次分析法计算每个矩阵中四个行向量各自元素的平均值，获得生产者、经营者和消费者三个群体，关于四个指标参数β
Ef
,β
Pr
,β
Su
,β
Eq
的权重系数和3.3、根据生产者、经营者和消费者三个群体在粮食系统中的内在联系，确定三者之间的相对重要度对比矩阵；3.4、根据得到的三者之间的相对重要度对比矩阵，利用层次分析法计算该矩阵各行向量元素的平均值，获得生产者、经营者和消费者三个群体中的每一群体所占全体比例的权重系数，权重系数分别设为k
pro
、k
sel
和k
buy
，满足k
pro
+k
sel
+k
buy
＝1；3.5、利用加权平均，确定上述每个次级评价指标的指标参数，表达式如下：3.5、利用加权平均，确定上述每个次级评价指标的指标参数，表达式如下：3.5、利用加权平均，确定上述每个次级评价指标的指标参数，表达式如下：3.5、利用加权平均，确定上述每个次级评价指标的指标参数，表达式如下：4.根据权利要求2或3所述的通用粮食系统模型的构建方法，其特征在于，获取所述效率次级指标K
Ef
包括：将人群化分为“无经济压力”和“有经济负担”两类，将这两类人群主要消费的粮食产品分别定义为“高端产品”和“基本产品”，以使得构造一个正弦函数形式的模型，描述粮食对人群的供给效率：通过正弦函数形式的模型对体现效率概念的无量纲比值进行了修正，具体表达式如下：
其中，N
NP
,N
P
分别表示无经济压力和有经济负担的人数；Q
l
,Q
h
分别表示“基本产品”和“高端产品”的每年生产数量；Q
l0
,Q
h0
分别表示供给单个人所需的“基本产品”和“高端产品”的每年数量；其中，函数f(
·
)定义如下：当“基本产品”和“高端产品”的每年生产数量Q
l
,Q
h
，正好分别满足全部的无经济压力和有经济负担的当年人数N
NP
,N
P
对粮食产品的需求量时，效率次级指标K
Ef
达到最大值1。5.根据权利要求4所述的通用粮食系统模型的构建方法，其特征在于，获取所述盈利次级指标K
Pr
包括：将已生产的粮食产品分为“售出部分”和“剩余部分”两类，得到盈利次级指标K
Pr
为：Q
h
‑
sold
＝min(Q
h
,Q
h0
×
N
NP
) Q
l
‑
sold
＝min(Q
l
,Q
l0
×
N
P
)Q
h
‑
surplus
＝Q
h
‑
Q
h
‑
sold
Q
l
‑
surplus
＝Q
l
‑
...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚诗晴，
申请(专利权)人：姚诗晴，
类型：发明
国别省市：