主管单位:吉林省科技厅
主办单位:吉林省科学技术信息研究所
合作单位:吉林省科学技术情报学会

农业与技术 ›› 2026, Vol. 46 ›› Issue (4): 175-181.DOI: 10.19754/j.nyyjs.20260430030

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人工智能驱动的未来气候风险预测研究

钟仁海 叶劲松   

  1. 宁波大学商学院,宁波 315211
  • 出版日期:2026-04-30 发布日期:2026-04-30
  • 作者简介:钟仁海(1995-),男,博士,讲师。研究方向:开放与数智农业;通信作者叶劲松(1971-),男,博士,教授。研究方向:国际贸易理论与政策。
  • 基金资助:
    国家社科重大招标项目(项目编号:22&ZD111)
  • Online:2026-04-30 Published:2026-04-30

摘要: 大数据与人工智能等前沿技术的发展,正深刻重塑区域、国家乃至全球层面的经济决策模式与风险管理机制。精准预测未来气候变化所带来的系统性风险,正成为优化气候政策设计、推动可持续发展的重要议题。本文基于人工智能方法,构建了一种嵌入注意力机制的长短期记忆(ALSTM)神经网络模型,评估未来气候变化对粮食生产系统的冲击。本文以美国玉米带为研究案例,利用历史气象与产量数据对模型进行训练与验证,并进一步结合 CMIP6 未来气候情景数据,预测至 2050 年不同碳排放情景下玉米产量的波动趋势,以量化气候风险对农业生产经济价值的影响。研究结果显示,ALSTM 模型在估测历史玉米产量方面表现优异,相较于传统 LASSO 与随机森林(RF)模型,估产误差降低 18%~35%,展现出人工智能在复杂经济 - 气候系统建模中的显著优势。模型预测表明,未来气候变化将显著加剧农业经济风险,在高排放情景下,2050 年美国玉米带玉米产量预计下降 9.2%,且减产压力集中于高温胁迫显著增强的南部区域,这可能引发区域农业经济结构失衡与粮食市场波动。本研究从人工智能与经济学交叉视角出发,为气候风险的经济评估提供了新的量化工具与决策依据,强调应通过技术适应性投资、农业资源配置优化与风险转移机制创新,提升农业经济系统对气候冲击的韧性,以保障长期粮食安全与经济稳定。

关键词: 人工智能;气候变化;风险预测;粮食安全;深度学习

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