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改進預測模型將有助於市場及決策者對抗農糧損失之衝擊

2018/12/17 @國際

改進預測模型將有助於市場及決策者對抗農糧損失之衝擊

  乾旱與缺水,將嚴重衝擊主要糧食作物生產,面臨氣候異常之際,除了糧食收穫量隨之變化外,對市場價格也產生不小的波動,嚴重危害農民生計。各國政府一旦面臨區域性或全球性糧食危機,將直接或間接導致糧食安全問題,為此勢必將面臨農業政策方面的調整。在擬定農業政策時,各國政府多半參考歷年各個農業區糧食生產情況,將歷年收穫數據、農民實際收穫經驗搭配市場機制,制定一套符合現況的農業政策。除此之外,運用模式模擬(model simulation)的方法,預測特定農作物於將來短期內或長期間的產量變化,並提供必要之災害預防建議,亦是各個政策擬定者決策參考的依據及手段。然而既有的模式模擬結果並無法解釋許多農業地區在年間產量的變化。一旦無法準確的預測年度間產量變化,勢必將影響市場糧食價格,農糧政策決策者對於糧食進出口的態度也會有所保留。美國芝加哥大學計算機科學系(Department of Computer Science, University of Chicago)與德國波茨坦氣候衝擊研究所(Potsdam Institute for Climate. Impact Research)的研究團隊藉由改良現有的模式模擬方法,使模擬的結果更貼近實際觀測值,反映出全球氣候變遷下,農作物產量的變化。
  有別於以往純粹以各地氣候數據預估當地農產量的方法,研究團隊試著額外考量作物在不同地區的收穫次數、農民種植與收穫季節,尤其考量作物品種、生長季節等資訊進行校正。研究團隊發現,模型經校正後具有較好的解釋力(explanatory power),研究也同時發現,降雨量及灌溉設施是決定糧食是否盛產的關鍵。改良後的模型已證實能用於預測大部分國家的糧食生產,但仍有少數國家的實際產量無法經預測結果解釋,顯示氣候可能僅是影響糧食產量的關鍵因素之一,其他因素包含田間管理模式、施肥管理、輪作模式、國家社經條件等,皆為影響農糧產量多寡的可能原因。研究藉由改良模擬參數,使模型預測更接近實際收穫量,這使模擬預估結果更可信。未來研究仍需得到更多作物區的收穫資訊,以改進模型。
  該研究由萊布尼茲學會競爭型計畫(framework of the Leibniz Competition)及美國國家科學基金會健全氣候暨能源政策決策計畫(Robust Decision-making on Climate and Energy Policy)經費資助,相關科研成果已於今年11月發表在<Science Advances>。

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