一种预测玉米总供给量的方法及系统与流程

1.本发明涉及农业技术领域，并且更具体地，涉及一种预测玉米总供给量的方法及系统。


背景技术：

2.目前我国粮食供求面临机遇和挑战，土地资源和水资源紧缺、适龄劳动人口数量下降、生产成本提高、分散的产粮方式对我国粮食产量形成约束。因此对粮食数据与信息服务，如何应对市场形势变化、外部环境不确定性、国内外政策影响等提出了更高的服务要求。为响应此目标，实现国内有效稳定的粮食市场数据，需要有全局性、预见性、前瞻性的中长期预测数据服务支持。


技术实现要素：

3.本发明提出一种预测玉米总供给量的方法及系统，以解决如何预测玉米总供给量的问题。
4.为了解决上述问题，根据本发明的一个方面，提供了一种预测玉米总供给量的方法，所述方法包括：
5.获取预设的时间段中的每个时间区间对应的玉米进口量，并根据每个时间区间对应的玉米进口量确定进口量同比增长率区间；
6.根据所述进口量同比增长率区间和当前的时间区间对应的玉米进口量，预测下一个时间区间对应的玉米进口量；
7.获取预设的时间段中的每个时间区间对应的玉米的种植面积和单产产量，并根据每个时间区间对应的玉米的种植面积和单产产量确定种植面积同比增长率区间和单产产量同比增长率区间；
8.根据所述种植面积同比增长率区间、单产产量同比增长率区间以及当前的时间区间对应的玉米种植面积和单产产量，预测下一个时间区间对应的玉米总产量；其中玉米总供给量包括：玉米进口量和玉米总产量。
9.优选地，其中所述方法利用如下方式计算同比增长率区间，包括：
10.计算预设的时间段中的每个时间区间对应的参数数据与上一个时间区间对应的参数数据的差值与所述上一个时间区间对应的参数数据的比值，以确定每个时间区间对应的同比增长率，并根据每个时间区间对应的增长率确定同比增长率区间；其中，所述参数数据包括：玉米进口量、种植面积和单产产量。
11.优选地，其中所述根据所述进口量同比增长率区间和当前的时间区间对应的玉米进口量，预测下一个时间区间对应的玉米进口量，包括：
12.jk.n＝jk.g,r{x1|a1<＝x1<＝b1}*jk.n
‑
1，
13.其中，jk.n为下一个时间区间对应的玉米进口量；jk.n
‑
1为当前的时间区间对应的玉米进口量；jk.g,r{x1|a1<＝x1<＝b1}表示进口量同比增长率区间，a1与b1之间的数值
表示区间限长，x1表示调整的匹配的增长率。
14.优选地，其中所述根据所述种植面积同比增长率区间、单产产量同比增长率区间以及当前的时间区间对应的玉米种植面积和单产产量，预测下一个时间区间对应的玉米总产量，包括：
15.zcl
c,t
＝dc
c,t
*ac
c,t
，
16.dc
c,t
＝dc
c,t
.n
‑
1*dc
c,t
{x2|a2<＝x2<＝b2}，
17.ac
c,t
＝ac
c,t
.n
‑
1*ac
c,t
{x3|a3<＝x3<＝b3}，
18.其中，zcl
c,t
为玉米总产量；dc
c,t
为单产产量；ac
c,t
为种植面积；dc
c,t
.n
‑
1为当前的时间区间对应的单产产量；dc
c,t
{x2|a2<＝x2<＝b2}为单产产量同比增长率区间，a与b之间的数值表示区间限长，x2表示调整匹配的增长率；ac
c,t
.n
‑
1为当前的时间区间对应的单产产量；ac
c,t
{x3|a3<＝x3<＝b3}为种植面积同比增长率区间，a与b之间的数值表示区间限长，x3为调整的匹配的增长率。
19.根据本发明的另一个方面，提供了一种预测玉米总供给量的系统，所述系统包括：
20.第一增长率区间确定单元，用于获取预设的时间段中的每个时间区间对应的玉米进口量，并根据每个时间区间对应的玉米进口量确定进口量同比增长率区间；
21.玉米进口量计算单元，用于根据所述进口量同比增长率区间和当前的时间区间对应的玉米进口量，预测下一个时间区间对应的玉米进口量；
22.第二增长率区间确定单元，用于获取预设的时间段中的每个时间区间对应的玉米的种植面积和单产产量，并根据每个时间区间对应的玉米的种植面积和单产产量确定种植面积同比增长率区间和单产产量同比增长率区间；
23.玉米总产量计算单元，用于根据所述种植面积同比增长率区间、单产产量同比增长率区间以及当前的时间区间对应的玉米种植面积和单产产量，预测下一个时间区间对应的玉米总产量；其中玉米总供给量包括：玉米进口量和玉米总产量。
24.优选地，其中所述系统利用如下方式计算同比增长率区间，包括：
25.计算预设的时间段中的每个时间区间对应的参数数据与上一个时间区间对应的参数数据的差值与所述上一个时间区间对应的参数数据的比值，以确定每个时间区间对应的同比增长率，并根据每个时间区间对应的增长率确定同比增长率区间；其中，所述参数数据包括：玉米进口量、种植面积和单产产量。
26.优选地，其中所述玉米进口量计算单元，根据所述进口量同比增长率区间和当前的时间区间对应的玉米进口量，预测下一个时间区间对应的玉米进口量，包括：
27.jk.n＝jk.g,r{x1|a1<＝x1<＝b1}*jk.n
‑
1，
28.其中，jk.n为下一个时间区间对应的玉米进口量；jk.n
‑
1为当前的时间区间对应的玉米进口量；jk.g,r{x1|a1<＝x1<＝b1}表示进口量同比增长率区间，a1与b1之间的数值表示区间限长，x1表示调整的匹配的增长率。
29.优选地，其中所述弄作物总产量计算单元，根据所述种植面积同比增长率区间、单产产量同比增长率区间以及当前的时间区间对应的玉米种植面积和单产产量，预测下一个时间区间对应的玉米总产量，包括：
30.zcl
c,t
＝dc
c,t
*ac
c,t
，
31.dc
c,t
＝dc
c,t
.n
‑
1*dc
c,t
{x2|a2<＝x2<＝b2}，
32.ac
c,t
＝ac
c,t
.n
‑
1*ac
c,t
{x3|a3<＝x3<＝b3}，
33.其中，zcl
c,t
为玉米总产量；dc
c,t
为单产产量；ac
c,t
为种植面积；dc
c,t
.n
‑
1为当前的时间区间对应的单产产量；dc
c,t
{x2|a2<＝x2<＝b2}为单产产量同比增长率区间，a与b之间的数值表示区间限长，x2表示调整匹配的增长率；ac
c,t
.n
‑
1为当前的时间区间对应的单产产量；ac
c,t
{x3|a3<＝x3<＝b3}为种植面积同比增长率区间，a与b之间的数值表示区间限长，x3为调整的匹配的增长率。
34.本发明提供了一种预测玉米总供给量的方法及系统，根据历年的玉米进口量、种植面积和单产产量计算进口量同比增长率区间、种植面积同比增长率区间和单产产量同比增长率区间，并根据当前的时间区间对应的玉米进口量、种植面积和单产产量确定下一周期的玉米进口量和总产量，从而确定总供给量。本发明能够全面的、系统的预测未来国内玉米市场趋势，能够有效地辅助相关粮食行业从业者预估未来变化，帮助粮食行业从业者判断发展趋势。
附图说明
35.通过参考下面的附图，可以更为完整地理解本发明的示例性实施方式：
36.图1为根据本发明实施方式的预测玉米总供给量的方法100的流程图；
37.图2为根据本发明实施方式的预测玉米总供给量的示意图；
38.图3为根据本发明实施方式的预测玉米总供给量的系统300的结构示意图。
具体实施方式
39.现在参考附图介绍本发明的示例性实施方式，然而，本发明可以用许多不同的形式来实施，并且不局限于此处描述的实施例，提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本发明，并且向所属技术领域的技术人员充分传达本发明的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本发明的限定。在附图中，相同的单元/元件使用相同的附图标记。
40.除非另有说明，此处使用的术语(包括科技术语)对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外，可以理解的是，以通常使用的词典限定的术语，应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义，而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。
41.图1为根据本发明实施方式的预测玉米总供给量的方法100的流程图。如图1所示，本发明实施方式提供的预测玉米总供给量的方法，根据历年的玉米进口量、种植面积和单产产量计算进口量同比增长率区间、种植面积同比增长率区间和单产产量同比增长率区间，并根据当前的时间区间对应的玉米进口量、种植面积和单产产量确定下一周期的玉米进口量和总产量，从而确定总供给量。本发明能够全面的、系统的预测未来国内玉米市场趋势，能够有效地辅助相关粮食行业从业者预估未来变化，帮助粮食行业从业者判断发展趋势。本发明实施方式提供的预测玉米总供给量的方法100，从步骤101处开始，在步骤101获取预设的时间段中的每个时间区间对应的玉米进口量，并根据每个时间区间对应的玉米进口量确定进口量同比增长率区间。
42.优选地，其中所述方法利用如下方式计算同比增长率区间，包括：
43.计算预设的时间段中的每个时间区间对应的参数数据与上一个时间区间对应的
参数数据的差值与所述上一个时间区间对应的参数数据的比值，以确定每个时间区间对应的同比增长率，并根据每个时间区间对应的增长率确定同比增长率区间；其中，所述参数数据包括：玉米进口量、种植面积和单产产量。
44.在步骤102，根据所述进口量同比增长率区间和当前的时间区间对应的玉米进口量，预测下一个时间区间对应的玉米进口量。
45.优选地，其中所述根据所述进口量同比增长率区间和当前的时间区间对应的玉米进口量，预测下一个时间区间对应的玉米进口量，包括：
46.jk.n＝jk.g,r{x1|a1<＝x1<＝b1}*jk.n
‑
1，
47.其中，jk.n为下一个时间区间对应的玉米进口量；jk.n
‑
1为当前的时间区间对应的玉米进口量；jk.g,r{x1|a1<＝x1<＝b1}表示进口量同比增长率区间，a1与b1之间的数值表示区间限长，x1表示调整的匹配的增长率。
48.本发明首先基于历年玉米总供给量数据构建计算公式，然后对未来的粮食总供给量进行预测。其中总供给量，包括：玉米进口量和玉米总产量。
49.结合图2所示，在本发明中，玉米进口量的计算公式为：jk.n＝jk.g,r{x|a1<＝x<＝b1}*jk.n
‑
1；其中，jk.n表示下一个时间区间对应的进口量(单位：千公顷)；jk.g,r{x1|a1<＝x1<＝b1}表示同比增长率区间，a1与b1之间的数值表示区间限长，x1表示调整匹配的增长率。
50.若当前的时间区间为2020年，预设的时间段为10年，则对于增长率，参数范围主要通过采集2010年
‑
2019年进口量数据确认进口量参数默认范围。其中，jk.g,r[a1,b1]为增长率范围。增长区间范围内的值的计算方式为：(jk.n
‑
1—jk.n
‑
2)/jk.n
‑
1。其中，jk.n
‑
1表示今年的进口量(单位：千公顷)，n
‑
1表示今年(即2020年)；jk.n
‑
2表示去年的进口量(单位：千公顷)，n
‑
2表示去年。
[0051]
在步骤103，获取预设的时间段中的每个时间区间对应的玉米的种植面积和单产产量，并根据每个时间区间对应的玉米的种植面积和单产产量确定种植面积同比增长率区间和单产产量同比增长率区间。
[0052]
在步骤104，根据所述种植面积同比增长率区间、单产产量同比增长率区间以及当前的时间区间对应的玉米种植面积和单产产量，预测下一个时间区间对应的玉米总产量；其中玉米总供给量包括：玉米进口量和玉米总产量。
[0053]
优选地，其中所述根据所述种植面积同比增长率区间、单产产量同比增长率区间以及当前的时间区间对应的玉米种植面积和单产产量，预测下一个时间区间对应的玉米总产量，包括：
[0054]
zcl
c,t
＝dc
c,t
*ac
c,t
，
[0055]
dc
c,t
＝dc
c,t
.n
‑
1*dc
c,t
{x2|a2<＝x2<＝b2}，
[0056]
ac
c,t
＝ac
c,t
.n
‑
1*ac
c,t
{x3|a3<＝x3<＝b3}，
[0057]
其中，zcl
c,t
为玉米总产量；dc
c,t
为单产产量；ac
c,t
为种植面积；dc
c,t
.n
‑
1为当前的时间区间对应的单产产量；dc
c,t
{x2|a2<＝x2<＝b2}为单产产量同比增长率区间，a与b之间的数值表示区间限长，x2表示调整匹配的增长率；ac
c,t
.n
‑
1为当前的时间区间对应的单产产量；ac
c,t
{x3|a3<＝x3<＝b3}为种植面积同比增长率区间，a与b之间的数值表示区间限长，x3为调整的匹配的增长率。
[0058]
在本发明中，玉米总产量的计算公式为：1、玉米产量公式：zcl
c,t
＝dc
c,t
*ac
c,t
；其中：zcl
c,t
表示玉米总产量(单位：千吨)，dc
c,t
表示单产产量(单位：吨/公顷)，ac
c,t
表示种植面积(单位：千公顷)。
[0059]
单产参量的计算公式为：dc
c,t
＝dc
c,t
.n
‑
1*dc
c,t
{x2|a2<＝x2<＝b}2；其中，dc
c,t
.n
‑
1表示今年单产产量(单位：千吨)，dc
c,t
{x2|a2<＝x2<＝b2}表示增长率区间，a2与b2之间的数值表示区间限长，x2表示调整匹配的增长率。
[0060]
种植面积的计算公式为：ac
c,t
＝ac
c,t
.n
‑
1*ac
c,t
{x3|a3<＝x3<＝b3}，其中，ac
c,t
.n
‑
1表示今年单产产量(单位：千吨)，ac
c,t
{x3|a3<＝x3<＝b3}表示增长率区间，a3与b3之间的数值表示区间限长，x3表示调整匹配的增长率。
[0061]
其中，在参数校对时，参数范围主要采集2010年
‑
2019年种植面积、单产产量数据确认进以下参数默认范围。
[0062]
1.确认dc
c,t
{x2|a2<＝x2<＝b2}，区间范围。增长区间值计算方式为(dc
c,t
.n
‑
1—dc
c,t
.n
‑
2)/dc
c,t
.n
‑
2。
[0063]
2.确认ac
c,t
{x3|a3<＝x3<＝b3}，区间范围。增长区间值计算方式为(ac
c,t
.n
‑
1—ac
c,t
.n
‑
2)/ac
c,t
.n
‑
2。
[0064]
本发明的适用于粮食供给产量的预测方法，可以帮助政府机构、贸易机构、研究机构等，分析我国粮食生产、消费、价格、贸易的供求均衡状态，预测未来中国粮食市场趋势变化，提出前瞻性的解决方案。
[0065]
图3为根据本发明实施方式的预测玉米总供给量的系统300的结构示意图。如图3所示，本发明实施方式提供的预测玉米总供给量的系统，300，包括：第一增长率区间确定单元301、玉米进口量计算单元302、第二增长率区间确定单元303和玉米总产量计算单元304。
[0066]
优选地，所述第一增长率区间确定单元301，用于获取预设的时间段中的每个时间区间对应的玉米进口量，并根据每个时间区间对应的玉米进口量确定进口量同比增长率区间。
[0067]
优选地，所述玉米进口量计算单元302，用于根据所述进口量同比增长率区间和当前的时间区间对应的玉米进口量，预测下一个时间区间对应的玉米进口量。
[0068]
优选地，其中所述玉米进口量计算单元302，根据所述进口量同比增长率区间和当前的时间区间对应的玉米进口量，预测下一个时间区间对应的玉米进口量，包括：
[0069]
jk.n＝jk.g,r{x1|a1<＝x1<＝b1}*jk.n
‑
1，
[0070]
其中，jk.n为下一个时间区间对应的玉米进口量；jk.n
‑
1为当前的时间区间对应的玉米进口量；jk.g,r{x1|a1<＝x1<＝b1}表示进口量同比增长率区间，a1与b1之间的数值表示区间限长，x1表示调整的匹配的增长率。
[0071]
优选地，所述第二增长率区间确定单元303，用于获取预设的时间段中的每个时间区间对应的玉米的种植面积和单产产量，并根据每个时间区间对应的玉米的种植面积和单产产量确定种植面积同比增长率区间和单产产量同比增长率区间。
[0072]
优选地，所述玉米总产量计算单元304，用于根据所述种植面积同比增长率区间、单产产量同比增长率区间以及当前的时间区间对应的玉米种植面积和单产产量，预测下一个时间区间对应的玉米总产量；其中玉米总供给量包括：玉米进口量和玉米总产量。
[0073]
优选地，其中所述系统利用如下方式计算同比增长率区间，包括：
[0074]
计算预设的时间段中的每个时间区间对应的参数数据与上一个时间区间对应的参数数据的差值与所述上一个时间区间对应的参数数据的比值，以确定每个时间区间对应的同比增长率，并根据每个时间区间对应的增长率确定同比增长率区间；其中，所述参数数据包括：玉米进口量、种植面积和单产产量。
[0075]
优选地，其中所述弄作物总产量计算单元304，根据所述种植面积同比增长率区间、单产产量同比增长率区间以及当前的时间区间对应的玉米种植面积和单产产量，预测下一个时间区间对应的玉米总产量，包括：
[0076]
zcl
c,t
＝dc
c,t
*ac
c,t
，
[0077]
dc
c,t
＝dc
c,t
.n
‑
1*dc
c,t
{x2|a2<＝x2<＝b2}，
[0078]
ac
c,t
＝ac
c,t
.n
‑
1*ac
c,t
{x3|a3<＝x3<＝b3}，
[0079]
其中，zcl
c,t
为玉米总产量；dc
c,t
为单产产量；ac
c,t
为种植面积；dc
c,t
.n
‑
1为当前的时间区间对应的单产产量；dc
c,t
{x2|a2<＝x2<＝b2}为单产产量同比增长率区间，a与b之间的数值表示区间限长，x2表示调整匹配的增长率；ac
c,t
.n
‑
1为当前的时间区间对应的单产产量；ac
c,t
{x3|a3<＝x3<＝b3}为种植面积同比增长率区间，a与b之间的数值表示区间限长，x3为调整的匹配的增长率。
[0080]
本发明的实施例的预测玉米总供给量的系统300与本发明的另一个实施例的预测玉米总供给量的方法100相对应，在此不再赘述。
[0081]
已经通过参考少量实施方式描述了本发明。然而，本领域技术人员所公知的，正如附带的专利权利要求所限定的，除了本发明以上公开的其他的实施例等同地落在本发明的范围内。
[0082]
通常地，在权利要求中使用的所有术语都根据他们在技术领域的通常含义被解释，除非在其中被另外明确地定义。所有的参考“一个/所述/该[装置、组件等]”都被开放地解释为所述装置、组件等中的至少一个实例，除非另外明确地说明。这里公开的任何方法的步骤都没必要以公开的准确的顺序运行，除非明确地说明。
[0083]
本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd
‑
rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0084]
本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0085]
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0086]
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0087]
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。