1、DOI：10.13254/j.jare.2014.0069 网络出版时间：2014-03-26 14:11网络出版地址：http:/ Journal of Agricultural Resources and Environmentdoi： 10.13254/j.jare.2014.0069粮食产量预测理论、方法与应用 .粮食生产潜力中、长期预测理论、模型及其应用 1 刘书田 1，王铄今 2，米长虹 1，侯彦林 1*，郑宏艳 1，王农 1，蔡彦明 1，黄治平 1，夏维 1，任军 3，王新民 4，侯显达 5（ 1.农 业 部 环 境 保 护 科 研 监 测 所 ， 天 津 300191； 2.北
2、 京 农 业 信 息 技 术 研 究 中 心 ， 北 京 100089； 3.吉 林 省 农 业 科 学 院 ， 长 春 130033； 4.河 南 牧 业 经 济 学 院 ， 郑 州 450011； 5.北 京 优 雅 施 软 件 研发服务中心，北京 100089）摘 要 ： 粮 食 生 产 潜 力 中 、 长 期 预 测 的 目 的 是 为 国 家 中 、 长 期 粮 食 生 产 规 划 提 供 科 学 依 据 。 粮 食 生 产 潜 力 中 、 长 期 预 测 的 “双 向 预 测 理 论 ”： 从 若 干 个 预 测 模 型 中 选 择 出 两 个 模 型 ， 一 个 模 型 预 测
3、的 未 来 产 量 是 持 续 增 加 的 ， 体 现 产 量 持 续 增 加 的 科 技 进 步 力 量 ， 另 一 个 模 型 预 测 的 未 来 产 量 是 先 增 加 后 减 少 或 持 续 减 少 的 ， 体 现 影 响 产 量 持 续 增 加 的 负 面 综 合 因 素 力 量 。 应 用 结 果 表 明 ： 模 型 可 预 测 未 来 1 10年 的 粮 食 生 产 潜 力 ， 平 均 预 测 误 差 在 5%以 内 。 大 量 案 例 证 明 粮 食 生 产 潜 力 中 、 长 期 预 测 的 “双 向 预 测 理 论 ”是 科 学 的 、 方 法 是 通 用 的 、 结 果
4、是 实 用 的 。 关键词：粮食潜力；中长期；预测；理论；方法中图分类号：S11+4 文献标志码：A 文章编号：The Theory, Method and Its Application of Grain Yield Forecast . The Theory, Method and Its Application of Medium and Long-Term Forecast of the Grain Yield PotentialLIU Shu-tian1, WANG Shuo-jin2, MI Chang-hong1, HOU Yan-lin1*, ZHENG Hong-yan1,
5、WANG Nong1, CAI Yan-ming1, Huang Zhi-ping1, XIA Wei1, REN Jun3, WANG Xin-min4,HOU Xian-da5(1.Agro-Environmental Protection Institute, Ministry of Agriculture, Tianjin 300191, China; 2.Beijing Research Center for Information Technology in Agriculture, Beijing 100089, China; 3.Jilin Academy of Agricul
6、tural Sciences, Changchun 130033, China; 4.Henan University of Animal Husbandry and Economy, Zhengzhou 450011, China; 5. Software Development and Service Center of Beijing Yours, Beijing 100089, China)Abstract: The purpose of the long-term prediction of grain yield potential was to provide scientifi
7、c basis for planning medium and long-term food production in China. The “bidirectional prediction theory“ of food production potential for medium and long-term was defined as follows: choosing two models from several prediction models, one model to predict the future output was increasing, which was
8、 an embodiment of science and technology, the other to predict the future output was increasing first and then decreasing or declining, which reflected integrative1收稿日期：2014-03-25基 金 项 目 ： “中 国 农 业 科 学 院 科 技 创 新 工 程 ”（ 2014-cxgc-hyl） 。 作 者 简 介 ： 刘 书 田 （ 1982） ， 男 ， 天 津 人 ， 博 士 研 究 生 ， 助 理 研 究 员 ， 主
9、要 从 事 土 壤 生 物 化 学 、 粮 食 产 量 研究和数据挖掘研究。E-mail: *通信作者：侯彦林 E-mail: negative factors impacting the yield increasing. The application results showed that the model could predict the grain yield potential in the future of 1 to 10 years, and the average error of prediction was less than 5%.The “bidirection
10、al prediction theory“ of food production for medium and long-term was scientific, its method was universal, and the result was practical.Key words: Grain Yield Potential；Medium and Long-term； Prediction；Theory ；Method前文生产潜力的预测是关于下一年的预测 1-2，即短期预测，对于国家制定中、长期粮 食 发 展 规 划 的 指 导 意 义 有 限 。 本 文 重 点 介 绍 以 n年
11、 （ 暂 定 为 10和 20年 ） 平 均 产 量 为 移 动 步 长 的中、长期生产潜力预测的理论和模型，暂定为预测未来1 10年的生产潜力。1 材料与方法从公开发表的数据中整理出全国和东北三省19492010年粮食单产数据。使用本文提 出 的 粮 食 生 产 潜 力 中 、 长 期 预 测 的 “双 向 预 测 理 论 ”， 即 以 10年 或 20年 移 动 平 均 产 量 为 基 础 ， 分 别 以 最 近 的 5、 10、 15和 20个 点 为 样 本 建 立 预 测 模 型 ， 并 分 别 预 测 ； 从 4个 模 型 中 按 5、 10、 15、 20的 顺 序 选 择 2个
12、 相 邻 模 型 的 组 合 ， 一 个 模 型 预 测 的 未 来 产 量 是 持 续 增 加 的 ， 体 现 产 量 持 续 增 加 的 科 技 进 步 力 量 ， 另 一 个 模 型 预 测 的 未 来 产 量 是 先 增 加 后 减 少 或 持 续 减 少 的 ， 体 现影 响 产 量 持 续 增 加 的 负 面 综 合 因 素 力 量 ， 如 小 气 候 周 期 影 响 或 政 策 、 投 入 的 影 响 ； 预 测 结 果 取 两 个 模 型 预 测 结 果 的 平 均 ； 如 果 发 现 连 续 3年 预 测 误 差 单 方 向 持 续 大 于 1%并 且 递 增 ， 则 可 对
13、未来预测结果进行小趋势修正。2 研究结果2.1 粮食生产潜力中、长期预测的“双向预测理论”短 期 生 产 潜 力 预 测 精 度 的 衡 量 标 准 是 以 实 际 产 量 为 基 础 计 算 的 ， 而 中 、 长 期 潜 力 与 短 期 预 测 不 同 ， 不 能 等 待 很 多 年 之 后 再 去 评 价 预 测 精 度 。 中 、 长 期 潜 力 预 测 需 要 告 诉 我 们 未 来 多 少 年 以 后 平 均 气 候 条 件 下 的 产 量 或 产 量 范 围 是 多 少 。 粮 食 生 产 潜 力 的 含 义 是 ： 潜 力 的 衡 量 标 准 必 须 是 未 来 的 潜 力 ，
14、 既 没 有 气 候 因 素 影 响 下 的 产 量 ， 因 为 潜 力 本 身 一 定 是 平 均 气 候 条 件 下 可 以 达 到 的 真 实 产 量 。 研 究 表 明 ： 未 来 连 续 10年 （ 或 多 年 ， 下 同 ） 的 真 实 产 量 一 定 是 包 含 各种 气 候 年 型 下 的 产 量 ， 如 果 气 候 周 期 按 平 均 值 10年 计 算 ， 取 真 实 产 量 10年 的 平 均 值 ， 则 它 近似 等 于 平 均 气 候 条 件 下 的 产 量 ， 也 近 似 等 于 回 归 方 程 分 别 预 测 的 未 来 10年 各 年 潜 力 的 平 均 值 ，
15、 因为回归方程本身预测的就是平均气候条件下的生产潜力。大 量 的 案 例 研 究 表 明 ： 用 一 个 模 型 一 次 预 测 未 来 1-10年 的 潜 力 误 差 很 大 ， 并 且 误 差 具 有 单 方 向 性 ， 即 要 么 预 测 的 潜 力 越 来 越 高 ， 要 么 越 来 越 低 ； 预 测 国 家 级 和 省 级 （ 县 级 也 如 此 ） 不应该选择同样的移动平均步长和建模样本数。现在的难题是要找到2个未来趋势对立的两 个模型，确定全国和省级（县）建模的移动步长和样本数。研 究 表 明 在 预 测 未 来 10年 产 量 时 预 测 模 型 的 优 选 方 法 是 ：
16、按 最 近 趋 势 决 定 最 近 未 来 的 原 则，先确定5个点和10 个点样本建模是否符合在预测未来10 年内，其中一个预测结果是上升 的 ， 另 外 一 个 预 测 结 果 是 先 上 升 后 下 降 或 一 直 下 降 的 ， 如 果 符 合 这 样 的 条 件 就 取 这 两 个 预 测 结 果 的 平 均 ； 如 果 不 符 合 上 述 条 件 ， 就 继 续 在 10个 点 和 15个 点 样 本 建 模 的 两 个 模 型 中 判 断 ，如 果 符 合 以 上 条 件 就 取 其 平 均 ； 如 果 不 符 合 上 述 条 件 ， 就 继 续 在 15个 点 和 20个 点
17、样 本 建 模 的 两 个 模 型 中 判 断 ， 如 果 符 合 以 上 条 件 就 取 其 平 均 ； 如 果 以 上 条 件 都 不 符 合 ， 就 取 四 个 模 型 预 测结果的平均。以 上 预 测 方 法 的 理 论 基 础 是 ： 在 未 来 粮 食 增 产 过 程 中 ， 科 技 进 步 必 然 使 粮 食 产 量 持 续 增 加 ， 而 科 技 进 步 有 时 快 有 时 慢 ； 与 此 相 对 应 ， 也 存 在 另 外 一 种 力 量 使 增 产 在 减 少 ， 如 阶 段 性 的小气候波动、政策和投入的影响等。在预测未来10年的过程中，如果经历了3年后，有了实产，则可计
18、算出预测误差，当误 差连续3 次向一个方向偏离，都超过 1%并且递增，还可以对未来预测结果进行小趋势修正， 这样还将提高预测精度。根 据 以 上 分 析 ， 总 结 出 “双 向 预 测 理 论 ”的 内 涵 如 下 ： 根 据 原 始 历 史 产 量 求 算 2个 以 上 移 动 步 长 如 10年 （ 针 对 中 期 5年 的 预 测 ） 和 20年 （ 针 对 长 期 10年 的 预 测 ） 的 平 均 产 量 ； 再 分 别 以 不 同 样 本 数 如 5、 10、 15和 20个 点 建 立 4个 预 测 模 型 ； 在 所 建 立 的 4个 模 型 中 ， 先 考 虑 最 近 的
19、5和 10点 建 模 组 合 是 否 符 合 一 个 上 升 ， 一 个 先 上 升 后 下 降 或 一 直 下 降 的 条 件 ， 如 果 符 合 就 取 其 预 测 结 果 的 平 均 ； 如 果 不 符 合 上 述 双 向 预 测 条 件 ， 再 判 断 10和 15点 建 模 组 合 是 否 符 合 条 件 ； 如 果 不 符 合 上 述 双 向 预 测 条 件 ， 最 后 判 断 15和 20点 建 模 组 合 是 否 符 合 条 件 ； 如 果 以 上 三个组合都不符合上述双向预测条件，则取所有预测模型预测结果的平均。2.2中期预测结果及其验证2.2.1全国粮食单产中期预测案例以
20、1949年 到 2010年 的 全 国 粮 食 单 产 数 据 为 数 据 集 ， 取 N=10计 算 十 年 平 均 产 量 ， 得 到 1958 年到2010 年的54个连续十年的平均产量数据(表1)。表1 全国粮食单产中期预测原始数据（1949-2010）Table 1 The medium-term forecasting original data of the national grain yield per unit (1949-2010)年份单产(kg/hm2)10 年移动平均(kg/hm2)年份单产(kg/hm2)10 年移动平均(kg/hm2)1949 1029 1980
21、2734 23631950 1155 1981 2827 24391951 1220 1982 3124 25531952 1322 1983 3396 26741953 1317 1984 3608 28071954 1314 1985 3483 29201955 1417 1986 3529 30361956 1414 1987 3637 31651957 1460 1988 3579 32701958 1549 1320 1989 3632 33551959 1462 1363 1990 3933 34751960 1175 1365 1991 3876 35801961 1124 13
22、55 1992 4004 36681962 1270 1350 1993 4131 37411963 1408 1359 1994 4063 37871964 1536 1382 1995 4240 38621965 1626 1402 1996 4483 39581966 1769 1438 1997 4376 40321967 1827 1475 1998 4502 41241968 1800 1500 1999 4493 42101969 1794 1533 2000 4261 42431970 2012 1617 2001 4267 42821971 2070 1711 2002 43
23、99 43221972 1984 1783 2003 4333 43421973 2187 1861 2004 4621 43981974 2275 1934 2005 4642 44381975 2350 2007 2006 4716 44611976 2371 2067 2007 4748.32 44981977 2348 2119 2008 4950.783 45431978 2527 2192 2009 4870.552 45811979 2785 2291 2010 4973.151 4652由 表 2可 以 总 结 出 以 下 结 果 ： 全 国 粮 食 单 产 五 年 （ 200
24、6-2010） 中 期 预 测 结 果 中 ， 10点 建模 预 测 结 果 的 预 测 值 从 4435.373到 4445.020再 到 4426.523是 先 增 加 后 减 少 趋 势 ， 而 5点 建 模 预 测 结 果 的 预 测 值 从 4490.80到 4751.474一 直 是 增 加 的 趋 势 ； 这 2个 模 型 已 经 符 合 “双 向 预 测 模 型 ”的 条 件 ， 于 是 不 再 使 用 15和 20点 建 模 的 模 型 ， ， 故 取 其 预 测 结 果 的 平 均 ， 5年 的 预 测 误 差 平均为0.45%，最大预测误差 1.36%。表2全国粮食单产中
25、期预测结果（2006-2010 ）Table2 The medium-term forecasting result of grain yield per unit for the national (2006-2010)(kg/hm2)4461 4468 0.15 4463 0.054498 4493 -0.11 4496 -0.054543 4515 -0.62 4528 -0.344581 4532 -1.07 4559 -0.484652 4544 -2.31 4589 -1.362.2.2东北三省粮食单产中期预测案例表 3表 明 ： 辽 宁 省 粮 食 单 产 五 年 （ 2006-
26、2010） 中 期 预 测 结 果 中 ， 10点 建 模 预 测 结 果 的 预 测 值 从 5117.6613到 5122.3208再 到 5094.1494是 先 增 加 后 减 少 的 趋 势 ， 而 5点 建 模 预 测 结 果 的 预 测 值 从 5386.372到 6595.061一 直 是 增 加 的 趋 势 ； 这 2个 模 型 符 合 “双 向 预 测 模 型 ”的 条 件 ， 故取其预测结果的平均，5 年的预测误差平均为 3.24%，其中2 年预测误差查超过5%。表 4表 明 ： 吉 林 省 粮 食 单 产 五 年 （ 2006-2010） 中 期 预 测 结 果 中 ，
27、 10点 建 模 预 测 结 果 的 预 测 值 从 5520.955到 5044.304一 直 是 减 少 的 趋 势 ， 而 5点 建 模 预 测 结 果 的 预 测 值 从 5737.6797到 6120.011一直是增加的趋势；这2个模型符合“双向预测模型” 的条件，因此取其预测结果 的平均，5 年的预测误差平均为 1.34%，最大预测误差2.55% 。10 年 移 动 5点 建模 预 测结果 10点 建模 预 测结果 15点 建模 预 测结果平 均值 预 测值 误 差 预 测值 误 差 预 测值 误 差(kg/hm2)(kg/hm2)（ %） (kg/hm2) （ %） (kg/hm
28、2) （ %）4461 4491 0.67 4435 -0.57 4467 0.144498 4548 1.11 4444 -1.21 4493 -0.124543 4611 1.48 4445 -2.16 4514 -0.644581 4678 2.13 4439 -3.09 4530 -1.104652 4751 2.14 4427 -4.85 4543 -2.3510 年 移 动 20点 建模 预 测结果 5 点和 10 点 平均 预 测平 均值 预 测值(kg/hm2)误 差（ %）预 测值(kg/hm2)误 差（ %）5336550810 年 移 动 平 均值（ %） (kg/hm2
29、) （ %）0.05 5252 0.98-2.12 5370 0.28-1.68 5508 2.64-0.53 5666 6.20-3.13 5845 6.12表 4吉林省粮食单产中期预测结果（ 2006-2010）Table 4 The medium-term forecasting result of grain yield per unit for Jilin Province (2006-2010)10 年 移 动 5点 建模 预 测结果 10点 建模 预 测结果 15点 建模 预 测结果平 均值(kg/hm2)表3 辽宁省粮食单产中期预测结果（2006-2010）Table 3 Th
30、e medium-term forecasting result of grain yield per unit for Liaoning Province (2006-2010)10 年移动 平均值 (kg/hm2)520153555366(kg/hm2)5201 52045355 52425366 52765336 53075508 53355668573056755574572910 年移动平均值5点 建模 预 测结果 10点 建模 预 测结果 15点 建模 预 测结果预 测值(kg/hm2)误 差（ %）预 测值(kg/hm2)误 差 误 差预 测 值 (kg/hm2)（ %） （ %
31、）5386 3.57 5118 -1.60 5131 -1.345618 4.90 5122 -4.35 5140 -4.025896 9.88 5120 -4.59 5141 -4.196222 16.61 5111 -4.22 5136 -3.756595 19.74 5094 -7.51 5123 -6.9820点 建模 预 测结果 5 点和 10 点 平均 预 测预 测 值 (kg/hm2) 误 差 预 测值 误 差预 测值(kg/hm2)误 差（ %）预 测值(kg/hm2)误 差（ %）预 测值(kg/hm2)误 差（ %）5738 1.23 5521 -2.59 5506 -2.
32、855810 1.39 5430 -5.25 5401 -5.755898 3.93 5320 -6.25 5273 -7.076001 7.66 5191 -6.87 5124 -8.086120 6.83 5044 -11.95 4953 -13.5520点 建模 预 测结果预 测值 误 差(kg/hm2) （ %）5 点和 10 点 预 测值 (kg/hm2)平均 预 测 误 差（ %）(kg/hm2)5668 5542 -2.22 5629 -0.685730 5449 -4.91 5620 -1.935675 5336 -5.98 5609 -1.165574 5201 -6.69
33、5596 0.405729 5047 -11.91 5582 -2.56表 5表 明 ： 粮 食 单 产 五 年 （ 2006-2010） 中 期 预 测 结 果 中 ， 10点 建 模 预 测 结 果 的 预 测 值 从3575.149 到 3291.769 一 直 是 减 少 的 趋 势 ， 而 5 点 建 模 预 测 结 果 的 预 测 值 从 3641.7478 到3654.4326再 到 3646.802呈 现 先 上 升 后 下 降 ， 下 降 速 度 缓 慢 ； 这 2个 模 型 基 本 符 合 “双 向 预 测 模 型 ”的 条 件 ， 故 取 其 预 测 结 果 的 平 均
34、， 5年 的 预 测 误 差 平 均 为 1.26%， 最 大 预 测 误 差 3.67%。 表5 黑龙江省粮食单产中期预测结果（ 2006-2010）Table 5 The medium-term forecasting result of grain yield per unit for Heilongjiang Province (2006-2010)10 年移动 5点建模预测结果 10点建模预测结果 15点建模预测结果1(kg/hm2)3609 3798 5.22 3608 -0.023541 3852 8.79 3591 1.403553 3903 9.84 3561 0.23355
35、6 3949 11.06 3521 -0.973601 3991 10.82 3469 -3.672.3长期预测结果及其验证平 均值 预 测值(kg/hm2)(kg/hm2)误 差（ %）预 测值(kg/hm2)误 差（ %）预 测值(kg/hm2)误 差（ %）3609 3642 0.91 3575 -0.94 3636 0.753541 3651 3.10 3530 -0.29 3624 2.343553 3654 2.85 3468 -2.39 3598 1.273556 3653 2.74 3389 -4.69 3561 0.143601 3647 1.26 3292 -8.60 35
36、10 -2.530 年 移 动 20点 建模 预 测结果 5 点和 10 点 平均 预 测平 均值 预 测值(kg/hm2)误 差（ %）预 测值(kg/hm2)误 差（ %）2.3.1 全国粮食单产长期预测案例以1949年到 2010年的全国粮食单产数据为数据集，取N=20计算二十年平均产量，得到1968年到 2010年的 43个连续的二十年的平均产量数据。 表 6表 明 ： 全 国 粮 食 单 产 十 年 （ 2001-2010） 长 期 预 测 结 果 中 ， 5点 建 模 预 测 结 果 的 预 测值 从 3927.494到 4150.635再 到 4132.81是 上 升 后 下 降
37、 趋 势 ， 但 上 升 和 下 降 都 很 缓 慢 ； 而 10点 建 模预测结果的预测值从3959.472 到4720.101一直是上升的趋势；这 2个模型符合“双向预测 模 型 ”的 条 件 ， 因 此 取 其 预 测 结 果 的 平 均 ， 10年 的 预 测 误 差 平 均 为 0.82%， 最 大 预 测 误 差 1.42%。 表6全国粮食单产长期预测结果（ 2001-2010）Table 6 The long-term forecasting result of grain yield per unit for the national (2001-2010)(kg/hm2)39
38、31 3971 1.02 3943 0.323995 4067 1.81 4018 0.574041 4163 3.02 4086 1.114092 4260 4.10 4150 1.4220 年 移 动 5点 建模 预 测结果 10点 建模 预 测结果 15点 建模 预 测结果平 均值 预 测值 误 差 预 测值 误 差 预 测值 误 差(kg/hm2)(kg/hm2)（ %） (kg/hm2) （ %） (kg/hm2) （ %）3931 3927 -0.09 3959 0.73 3973 1.073995 3987 -0.20 4049 1.35 4070 1.884041 4037 -
39、0.12 4136 2.35 4167 3.104092 4078 -0.36 4223 3.20 4264 4.204150 4109 -0.98 4309 3.83 4361 5.094209 4132 -1.83 4393 4.37 4459 5.934265 4146 -2.79 4477 4.97 4557 6.854334 4151 -4.22 4559 5.20 4655 7.424395 4146 -5.67 4640 5.57 4753 8.144447 4133 -7.08 4720 6.13 4852 9.0920 年 移 动 20点 建模 预 测结果 5 点和 10 点
40、 平均 预 测平 均值 预 测值(kg/hm2)误 差（ %）预 测值(kg/hm2)误 差（ %）4265 4551 6.70 4311 1.094334 4648 7.25 4355 0.494395 4745 7.96 4393 -0.054447 4843 8.89 4426 -0.472.3.2 东北三省粮食单产长期预测案例表 7表 明 ： 辽 宁 省 粮 食 单 产 十 年 （ 2001-2010） 长 期 预 测 结 果 中 ， 5点 建 模 预 测 结 果 的 预 测 值 从 4558.769到 4565.713是 一 直 下 降 趋 势 ； 而 10点 建 模 预 测 结 果
41、 的 预 测 值 从 4589.737到 4751.412再 到 4722.51是 先 上 升 后 下 降 趋 势 ， 上 升 和 下 降 都 很 缓 慢 ； 这 2个 模 型 不 符 合 “双 向 预 测 模 型 ”的 条 件 ； 而 10点 和 15点 建 模 的 两 个 模 型 也 不 符 合 “双 向 预 测 模 型 ”的 条 件 ； 最 后 15和 20点 建 模 的 两 个 模 型 符 合 “双 向 预 测 模 型 ”的 条 件 ， 10年 的 预 测 误 差 平 均 为 1.52%， 最 大预测误差2.52% 。表7辽宁省粮食单产长期预测结果（2001-2010）Table 7T
42、he long-term forecasting result of grain yield per unit for Liaoning Province (2001-2010)20 年移动 5点建模预测结果 10点建模预测结果 15点建模预测结果2(kg/hm2)平 均值 预 测值(kg/hm2)(kg/hm2)误 差（ %）预 测值(kg/hm2)误 差（ %）预 测值(kg/hm2)误 差（ %）4552 4559 0.15 4590 0.83 4623 1.564634 4566 -1.48 4637 0.05 4687 1.144673 4551 -2.61 4676 0.06 47
43、46 1.564739 4516 -4.72 4707 -0.68 4800 1.284856 4459 -8.19 4730 -2.60 4848 -0.184928 4380 -11.12 4745 -3.73 4890 -0.785018 4281 -14.70 4751 -5.31 4927 -1.825114 4160 -18.66 4750 -7.11 4958 -3.055203 4017 -22.79 4740 -8.90 4983 -4.225249 3854 -26.59 4723 -10.03 5004 -4.680 年 移 动 20点 建模 预 测结果 15 点和 20
44、 点 平均 预 测平 均值 预 测值(kg/hm2)误 差（ %）预 测值(kg/hm2)误 差（ %）4673 4837 3.49 4792 2.534739 4916 3.73 4858 2.504856 4993 2.80 4920 1.314928 5066 2.80 4978 1.015018 5137 2.37 5032 0.285114 5205 1.79 5081 -0.635203 5270 1.29 5127 -1.475249 5332 1.58 5168 -1.55表8 表明：吉林省粮食单产十年（2001-2010 ）长期预测结果中，5 点建模预测结果的预测 值 从 5
45、082.775到 5430.951再 到 5338.798是 先 上 升 后 下 降 趋 势 ； 而 10点 建 模 预 测 结 果 的 预 测 值从5153.2572到6725.7954是一直上升趋势；这2个模型符合“双向预测模型”的条件，因 此取其预测结果的平均，10年的预测误差平均为3.66% ，最大预测误差5.40%。根 据 上 文 的 原 则 ： 在 预 测 未 来 10年 的 过 程 中 ， 如 果 又 经 历 了 3年 获 得 实 产 后 ， 则 可 计 算 出 预 测 误 差 ， 当 误 差 连 续 3次 向 一 个 方 向 偏 离 并 且 超 过 1%后 并 递 增 ， 则
46、可 以 对 未 来 预 测 结 果 进 行 小 趋 势 修 正 ， 这 样 还 将 提 高 预 测 精 度 。 具 体 用 到 吉 林 省 粮 食 单 产 长 期 预 测 结 果 修 正 方 法 如 下 ： 先 计 算 出 最 近 3年 的 预 测 误 差 分 别 是 1.68%、 1.80%、 2.85%； 平 均 每 年 增 加 0.585%； 则 对 第 4 年 以 后 的 预 测 结 果 进 行 修 正 ， 修 正 方 法 是 第 4 年 修 正 后 的 预 测 值 为 Yn* （ 1-（ 2.85%+0.585%*（ n-3） ） ） (n) 4)， 修 正 前 逐 年 产 量 分
47、别 为 5513.884、 5625.594、 5727.18、5818.644、 5899.985、 5971.202、 6032.297， 修 正 后 误 差 分 别 为 ： 0.451%、 -0.276%、 -1.901%、2.277%、-1.523% 、-2.295% 、 -1.924%；修正后的预测误差最大为2.29%。表8吉林省粮食单产长期预测结果（2001-2010）Table 8 The long-term forecasting result of grain yield per unit for Jilin Province (2001-2010)20 年移动 平均值 (k
48、g/hm2)5点建模预测结果 10点建模预测结果 15点建模预测结果503451675243530154145527预 测值(kg/hm2)误 差（ %）预 测值(kg/hm2)误 差（ %）预 测值(kg/hm2)误 差（ %）5083 0.98 5153 2.38 5172 2.755190 0.44 5330 3.15 5358 3.695278 0.67 5506 5.03 5544 5.755346 0.85 5682 7.20 5732 8.145394 -0.38 5857 8.18 5920 9.345422 -1.90 6032 9.14 6109 10.53(kg/hm2)
49、5034 5218 3.66 5118 1.685167 5424 4.97 5260 1.805243 5633 7.44 5392 2.855301 5845 10.28 5514 4.025414 6061 11.95 5626 3.905527 6280 13.63 5727 3.625569 6503 16.76 5819 4.485645 6729 19.19 5900 4.515723 6958 21.58 5971 4.345723 7190 25.62 6032 5.40表 9表 明 ： 黑 龙 江 粮 食 单 产 十 年 （ 2001-2010） 长 期 预 测 结 果 中 ， 5点 建 模 预 测 结 果 的 预 测 值 从 2919.932到 2999.98再 到 2797.602是 先 上 升 后 下 降 趋 势 ； 而 10点 建 模 预 测 结 果 的 预 测 值 从2978.5048到3847.7962是一直上升趋势；这2个模型符合“双向预测模型 ”的条件，因此 取其预测结果的平均，10年的预测误差平均为2.89% ，最大预测误
