中心城市糧食安全系統(tǒng)分析①

趙黎明 李會(huì)寶 吳文清

(天津大學(xué) 管理學(xué)院,天津 300072)

中心城市糧食安全系統(tǒng)分析①

趙黎明 李會(huì)寶 吳文清

(天津大學(xué) 管理學(xué)院,天津 300072)

中心城市糧食安全系統(tǒng)包括糧源子系統(tǒng)、消費(fèi)子系統(tǒng)、產(chǎn)業(yè)子系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)執(zhí)法子系統(tǒng)、目標(biāo)子系統(tǒng)、應(yīng)急子系統(tǒng)等子系統(tǒng)。中心城市糧食安全系統(tǒng)主要由糧食儲(chǔ)備、糧食供應(yīng)、糧食波動(dòng)與糧食生產(chǎn)、糧食需求、糧食調(diào)控描述。中心城市糧食安全水平主要取決于該中心城市糧食產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策、居民消費(fèi)水平、糧食安全應(yīng)急機(jī)制、質(zhì)檢執(zhí)法網(wǎng)絡(luò)狀況等糧食安全的內(nèi)在環(huán)境,糧食產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策對(duì)中心城市糧食安全十分重要。

中心城市;糧食安全;布魯塞爾模型

中心城市是指在一定區(qū)域內(nèi)和全國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)中處于重要地位、具有綜合功能或多種主導(dǎo)功能、起著樞紐作用的大城市和特大城市。作為經(jīng)濟(jì)中心、流通中心、政治和行政管理中心、交通運(yùn)輸中心、信息與科技中心和人才密集之地,中心城市糧食安全對(duì)于區(qū)域乃至全國(guó)糧食安全具有舉足輕重的作用。隨著我國(guó)城市化進(jìn)程加快,中心城市人口不斷增加,對(duì)口糧需求也隨之增長(zhǎng);工業(yè)發(fā)展迅速,工業(yè)用糧需求迅速增長(zhǎng);同時(shí)耕地面積不斷縮小,糧食自給能力不斷下降,而城市居民糧食儲(chǔ)備很少,糧食產(chǎn)銷(xiāo)缺口不斷擴(kuò)大,這些都增加了中心城市糧食安全工作的難度。糧食安全問(wèn)題一直受到眾多學(xué)者廣泛和持久的關(guān)注。①國(guó)家發(fā)改委產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)研究所課題組:《國(guó)中長(zhǎng)期糧食安全若干重大問(wèn)題研究綜述》,《經(jīng)濟(jì)研究參考》2006年第 63期。不過(guò),目前的研究對(duì)象主要著眼于全球性糧食安全、②洪凱:《世界糧食危機(jī)影響下的東南亞國(guó)家糧食安全問(wèn)題及中國(guó)的對(duì)策》,《東南亞研究》2008第 6期。國(guó)家層面的糧食安全以及區(qū)域性糧食安全,③劉克強(qiáng):《對(duì)中國(guó)糧食安全問(wèn)題的研究》,《首都經(jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué)學(xué)報(bào)》2008第 5期。李玉平、蔡運(yùn)龍:《區(qū)域耕地 -人口 -糧食系統(tǒng)動(dòng)態(tài)分析與耕地壓力預(yù)測(cè)》,《北京大學(xué)學(xué)報(bào)》(自然科學(xué)版)2006年第 3期。研究的內(nèi)容主要集中于糧食產(chǎn)需對(duì)糧食安全的影響,④盧鋒、謝亞:《我國(guó)糧食供求與價(jià)格走勢(shì) (1980～2007)》,《管理世界》2008第 3期。傅澤強(qiáng)、蔡運(yùn)龍、楊友孝、戴爾阜:《中國(guó)糧食安全與耕地資源變化的相關(guān)分析》,《自然資源學(xué)報(bào)》2001年第 4期。對(duì)中心城市糧食安全的研究則不夠充分。本文利用耗散結(jié)構(gòu)論中的布魯塞爾模型,對(duì)中心城市糧食安全的各因素之間的互動(dòng)機(jī)制和非平衡演化進(jìn)行深入分析,試圖揭示影響中心城市糧食安全的因素及其之間的相互關(guān)系,提出中心城市糧食安全的優(yōu)化穩(wěn)定狀態(tài)。

一、中心城市糧食安全系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)是系統(tǒng)內(nèi)部組成要素之間的相互關(guān)系和有機(jī)聯(lián)系,是系統(tǒng)的內(nèi)部組成。中心城市糧食安全系統(tǒng)結(jié)構(gòu)指系統(tǒng)內(nèi)部涉糧的各要素、各方面及其相互之間的關(guān)系和有機(jī)聯(lián)系。系統(tǒng)功能則是指中心城市糧食安全系統(tǒng)與外界環(huán)境的相互作用,是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的外部表現(xiàn)。中心城市糧食安全系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能是密切聯(lián)系的,一定的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)就有一定的功能,結(jié)構(gòu)決定功能。像中心城市糧食安全系統(tǒng)這樣的人與糧食相互作用的復(fù)雜巨系統(tǒng),是以糧食為載體,由糧食資源、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)等子系統(tǒng)構(gòu)成的復(fù)合系統(tǒng),各子系統(tǒng)內(nèi)部又由若干子系統(tǒng)組成。各子系統(tǒng)之間相互聯(lián)系,相互制約,構(gòu)成一個(gè)有機(jī)整體。任何一個(gè)子系統(tǒng)的行為都會(huì)影響中心城市糧食安全系統(tǒng)的整體功能的發(fā)揮。中心城市糧食安全系統(tǒng)包括糧源子系統(tǒng)、消費(fèi)子系統(tǒng)、糧食產(chǎn)業(yè)子系統(tǒng)、糧食監(jiān)測(cè)執(zhí)法子系統(tǒng)、糧食目標(biāo)子系統(tǒng)、糧食應(yīng)急子系統(tǒng)等。糧食產(chǎn)業(yè)子系統(tǒng)在中心城市糧食安全中處于核心地位,包括糧食收儲(chǔ)、糧食加工、糧食供應(yīng)三個(gè)方面。中心城市糧食安全系統(tǒng)不僅具備穩(wěn)定性、層次性、開(kāi)放性、相對(duì)性等特性,還具有社會(huì)功能、經(jīng)濟(jì)功能、生態(tài)功能、技術(shù)功能、金融功能等功能。

中心城市從原糧系統(tǒng)獲得糧食資源 (中心城市的本地生產(chǎn)的糧食和外購(gòu)糧食),而后通過(guò)糧食產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的收儲(chǔ)、加工、供應(yīng)等環(huán)節(jié),將糧食轉(zhuǎn)化或加工成產(chǎn)品,提供給中心城市居民。控制中心城市糧食安全系統(tǒng)基本過(guò)程的是糧食產(chǎn)業(yè)、消費(fèi)水平和應(yīng)急機(jī)制。消費(fèi)水平由人口規(guī)模、收入水平、物價(jià)水平?jīng)Q定。糧食產(chǎn)業(yè)決定了城市居民與糧食相互作用的方式,消費(fèi)水平?jīng)Q定了中心城市糧食安全系統(tǒng)中人與糧食相互作用的規(guī)模和強(qiáng)度。應(yīng)急機(jī)制對(duì)糧食產(chǎn)業(yè)和消費(fèi)水平有直接的影響,從而間接地決定了中心城市糧食安全系統(tǒng)的基本過(guò)程。

二、中心城市糧食安全子系統(tǒng)的相互作用及其衡量

(一)中心城市糧食安全系統(tǒng)的相互作用

中心城市糧食安全系統(tǒng)中,人與糧食的相互作用即糧食系統(tǒng)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的相互作用,發(fā)生在社會(huì)物質(zhì)產(chǎn)品的生產(chǎn)和消費(fèi)的過(guò)程中。中心城市糧食產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的運(yùn)行機(jī)制和效率對(duì)居民的消費(fèi)結(jié)構(gòu)和規(guī)模產(chǎn)生影響,而人口規(guī)模和消費(fèi)結(jié)構(gòu)的變化對(duì)中心城市糧食產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生作用,影響著中心城市糧食產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)。中心城市居民的消費(fèi)直接影響著糧食安全的目標(biāo),中心城市居民收入提高和消費(fèi)的升級(jí)對(duì)中心城市糧食安全目標(biāo)提出了更好要求。中心城市糧食監(jiān)測(cè)執(zhí)法系統(tǒng)分別與糧食產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)和糧食目標(biāo)系統(tǒng)互為作用,并影響著糧食消費(fèi)系統(tǒng)。中心城市糧食監(jiān)測(cè)執(zhí)法系統(tǒng)保障著糧食消費(fèi)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),糧食消費(fèi)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)也需要糧食監(jiān)測(cè)執(zhí)法隊(duì)伍提供保障。糧食監(jiān)測(cè)執(zhí)法系統(tǒng)維護(hù)糧食產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)的秩序,為中心城市糧食產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)提供良好的市場(chǎng)法治環(huán)境。糧食監(jiān)測(cè)執(zhí)法系統(tǒng)通過(guò)動(dòng)態(tài)的市場(chǎng)跟蹤,為糧食應(yīng)急決策部門(mén)提供基礎(chǔ)性的數(shù)據(jù)支持,糧食應(yīng)急子系統(tǒng)通過(guò)應(yīng)急預(yù)案和應(yīng)急機(jī)制保障糧食目標(biāo)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。

(二)中心城市糧食安全系統(tǒng)安全性衡量

構(gòu)成中心城市糧食安全系統(tǒng)的糧食和社會(huì)經(jīng)濟(jì)兩個(gè)子系統(tǒng)是互為環(huán)境的。根據(jù)對(duì)中心城市糧食安全系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的分析,中心城市糧食安全系統(tǒng)主要由糧食儲(chǔ)備、糧食供應(yīng)、糧食波動(dòng)與糧食生產(chǎn)、糧食需求、糧食調(diào)控等要素組成。其中糧食儲(chǔ)備、糧食供應(yīng)、糧食波動(dòng)屬于糧食系統(tǒng);糧食生產(chǎn)、糧食需求、糧食調(diào)控屬于社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)。中心城市糧食系統(tǒng)的儲(chǔ)備、供應(yīng)和輪換都是有限度的。如果超過(guò)這個(gè)限度,整個(gè)系統(tǒng)將存在風(fēng)險(xiǎn)。中心城市糧食系統(tǒng)通過(guò)輪換,儲(chǔ)備滿足中心城市糧食安全的一定數(shù)量和質(zhì)量的糧食,以應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的沖擊,保證居民的糧食供應(yīng)。中心城市居民活動(dòng)不僅常常是糧食系統(tǒng)的最主要破壞因素,也是最強(qiáng)有力的適應(yīng)和變革因素。中心城市糧食管理者的決策要符合可持續(xù)發(fā)展要求,使經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境整體結(jié)構(gòu)最優(yōu)。要改善不符合中心城市糧食安全要求的管理制度、手段和機(jī)制,加強(qiáng)和提高對(duì)糧食的調(diào)控能力。

三、中心城市糧食安全系統(tǒng)的布魯塞爾模型

本文嘗試運(yùn)用布魯塞爾模型研究中心城市糧食安全系統(tǒng)的演化過(guò)程。布魯塞爾模型的反應(yīng)方程組可以描述為 A在催化器 k1作用下生成 X;B和 X在催化器 k2作用下生成Y和 D;二倍的 X和 Y在催化器 K3作用下生成 3倍 X;X在k4作用下生成 E。A,B為反應(yīng)物,在反映過(guò)程中不斷地消耗并能充分補(bǔ)充;D,E為生成物,反應(yīng)過(guò)程中不斷被取走,以使反應(yīng)能正常進(jìn)行;X,Y是中間產(chǎn)物;ki為反應(yīng)中的催化劑,它的數(shù)量多少影響反應(yīng)速度。其中A:表示中心城市糧食產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策;B:表示中心城市糧食安全的內(nèi)在環(huán)境 (主要包括居民消費(fèi)水平,糧食安全應(yīng)急機(jī)制,質(zhì)檢執(zhí)法網(wǎng)絡(luò)狀況等);X可以理解為政府對(duì)中心城市糧食產(chǎn)業(yè)的補(bǔ)貼;Y:可以理解成中心城市糧食庫(kù)存、加工能力;D:中心城市糧食產(chǎn)業(yè);E:中心城市糧食安全水平。

在整個(gè)模型中,中心城市糧食安全系統(tǒng)糧食產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策A,中心城市糧食安全的內(nèi)在環(huán)境是初始反應(yīng)物,中心城市糧食產(chǎn)業(yè)D和中心城市糧食安全水平 E是反應(yīng)生成物,X、Y分別代表中心城市糧食產(chǎn)業(yè)的補(bǔ)貼和中心城市糧食庫(kù)存、加工能力,是中心城市糧食安全系統(tǒng)的“中間產(chǎn)品”,ki(i=1,2,3,4)為反應(yīng)中的催化劑,代表環(huán)境的影響。良好的內(nèi)外部環(huán)境有助于推動(dòng)反應(yīng)速度,加快反應(yīng)進(jìn)程;反之,則會(huì)阻礙中心城市糧食安全系統(tǒng)發(fā)展的進(jìn)程。中心城市糧食安全系統(tǒng)的布魯塞爾模型表示,中心城市糧食安全水平主要取決于該中心城市糧食產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策和居民消費(fèi)水平和糧食安全應(yīng)急機(jī)制、質(zhì)檢執(zhí)法網(wǎng)絡(luò)狀況等糧食安全的內(nèi)在環(huán)境,在政府對(duì)中心城市糧食產(chǎn)業(yè)補(bǔ)貼以及中心城市糧食產(chǎn)業(yè)發(fā)展的作用下,經(jīng)過(guò)中心城市糧食安全系統(tǒng)中間因素的相互作用,形成有序的中心城市糧食產(chǎn)業(yè)和安全的中心糧食水平。中心城市糧食安全系統(tǒng)的演化具有五種可能,分別為不穩(wěn)定節(jié)點(diǎn)、不穩(wěn)定焦點(diǎn)、系統(tǒng)發(fā)散形成的耗散結(jié)、穩(wěn)定節(jié)點(diǎn)和穩(wěn)定焦點(diǎn)。在不穩(wěn)定節(jié)點(diǎn)情形下,對(duì)中心城市糧食安全系統(tǒng)穩(wěn)定態(tài)的任意擾動(dòng),可使中心城市糧食安全系統(tǒng)遠(yuǎn)離穩(wěn)定態(tài);在不穩(wěn)定焦點(diǎn)情形下,中心城市糧食安全系統(tǒng)會(huì)出現(xiàn)耗散結(jié)構(gòu)分支,形成新的有序結(jié)構(gòu),當(dāng)系統(tǒng)失穩(wěn)后,由于中心城市糧食安全系統(tǒng)內(nèi)部非線性因素的相互作用,系統(tǒng)不斷向高級(jí)有序方向發(fā)展,中心城市糧食安全系統(tǒng)發(fā)散形成耗散結(jié),此時(shí)對(duì)中心城市糧食安全系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的擾動(dòng)會(huì)使其偏離穩(wěn)定態(tài),不過(guò)演化的方向趨近于另一個(gè)穩(wěn)定態(tài);在穩(wěn)定節(jié)點(diǎn)情形下,中心城市糧食安全系統(tǒng)的演化趨向于穩(wěn)定態(tài);在穩(wěn)定焦點(diǎn)情形下,中心城市糧食安全系統(tǒng)的穩(wěn)定態(tài)具有震蕩特點(diǎn)。

四、中心城市糧食安全系統(tǒng)演化分析

要提升中心城市糧食安全水平,必須減少中心城市糧食安全系統(tǒng)的無(wú)序度,使整個(gè)系統(tǒng)的熵小于 0,因此系統(tǒng)必須加大與外界進(jìn)行負(fù)熵交換,即吸收約束系統(tǒng)無(wú)序度的信息。但系統(tǒng)又不能吸收過(guò)多的負(fù)熵,否則制約中心城市糧食安全系統(tǒng)的自我進(jìn)化。因此中心城市糧食安全系統(tǒng)建設(shè)的關(guān)鍵是采取適當(dāng)?shù)拈_(kāi)放度,使外部的負(fù)熵能夠流人系統(tǒng),與系統(tǒng)內(nèi)部的正熵抵消。從耗散結(jié)構(gòu)模型來(lái)看,要使系統(tǒng)向穩(wěn)定的有序狀態(tài)演化,則使反應(yīng)物濃度滿足參數(shù)條件且 b>1+a2且ω<4a2,才產(chǎn)生自組織行為。對(duì)于中心城市糧食安全系統(tǒng),當(dāng) b對(duì)中心城市糧食安全保障系統(tǒng)沖擊達(dá)不到相應(yīng)“閾值”時(shí),目前的中心城市糧食安全系統(tǒng)能夠繼續(xù)運(yùn)行并且是有效的;當(dāng)當(dāng) b對(duì)中心城市糧食安全保障系統(tǒng)沖擊超過(guò)一定“閾值”時(shí),舊的中心城市糧食安全保障系統(tǒng)就不再適用,反而成為中心城市糧食安全系統(tǒng)發(fā)展的障礙。良好的中心城市糧食產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策作用于中心城市糧食安全系統(tǒng)呈現(xiàn)有序的變化是非常明顯的,因此中心城市糧食產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策對(duì)中心城市糧食安全是十分重要的。

(1)當(dāng)ω<0時(shí),系統(tǒng)是穩(wěn)定的,表明當(dāng)中心城市糧食發(fā)展的內(nèi)部環(huán)境較好,而中心城市糧食產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策滯后時(shí),系統(tǒng)是穩(wěn)定的,但是這種穩(wěn)定不是所希望的,而是那種孤立的“死”的結(jié)構(gòu),這種穩(wěn)定會(huì)導(dǎo)致中心城市糧食安全水平停滯不前。

(2)當(dāng)ω>0時(shí),系統(tǒng)是失穩(wěn)的,系統(tǒng)就有可能出現(xiàn)耗散結(jié)構(gòu),這種情況表明中心城市糧食產(chǎn)業(yè)發(fā)展的政策超前于中心城市糧食的儲(chǔ)存加工能力時(shí),系統(tǒng)是不穩(wěn)定的,隨著中心城市的發(fā)展,財(cái)政補(bǔ)貼將加大,糧食產(chǎn)業(yè)保障中心城市糧食安全水平,整個(gè)系統(tǒng)會(huì)朝著新的有序方向不斷演化,這是理想的結(jié)果。

F299.24

A

1003—4145[2010]08—0113—02

2009-07-25

趙黎明,博士,天津大學(xué)管理學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師。李會(huì)寶,山東省濟(jì)南市糧食局局長(zhǎng),天津大學(xué)管理學(xué)院博士研究生。

吳文清,博士,天津大學(xué)管理學(xué)院副教授。

(責(zé)任編輯:佘克)