林學(xué)星 張浪 蔣穎 譚艷祥

摘要：首先用因子分析來分析一個脆弱國家指數(shù)（FSI）中12個指標的內(nèi)在聯(lián)系，然后針對美國現(xiàn)狀，結(jié)合灰色預(yù)測分析來預(yù)測美國未來五年FSI中12個指標數(shù)值的變化，借以FFP（the Fund For Peace）組織對FSI所劃分的12個指數(shù)等級，來確定脆弱指數(shù)變化臨界點，從而得出美國將在2022年會達到這個臨界點而變得更脆弱。

關(guān)鍵詞：脆弱國家指數(shù)；因子分析；灰色預(yù)測

0.引言

氣候變化帶來的影響，包括干旱增加、冰川萎縮、動植物的范圍變化、海平面的上升，這些變化隨地區(qū)而異。政府間氣候變化專業(yè)委員會建議，氣候變化很可能是具有深遠意義和影響的。這些影響將改變?nèi)祟惖纳罘绞?，可能會?dǎo)致社會和政府結(jié)構(gòu)的衰弱和崩潰，而不穩(wěn)定的政府體系，可能導(dǎo)致國家增加脆弱性，而陷入危機。作為一個脆弱的國家，如果遭受如自然災(zāi)害、減少耕地、不可預(yù)測的天氣和氣溫升高等氣候沖擊的脆弱性，可能使國家脆弱性進一步加劇。[1]

本文以2018年美國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽E題為背景，用因子分析，灰色預(yù)測等方法，針對氣候變化對脆弱國家指數(shù)的影響問題，進行內(nèi)在因素相關(guān)性研究。

1.對美國的脆弱性程度分析

1.1因子分析模型

為制定一個數(shù)學(xué)模型來衡量一個脆弱國家指數(shù)中的12個指標的內(nèi)在聯(lián)系，這里通過SPSS軟件進行因子分析法來對2017年的FSI數(shù)據(jù)[2]進行分析，從而可知每個因子只對應(yīng)少數(shù)幾個指標的因子載荷較大，且每個因子可分別對應(yīng)三個指標，由此可把這12個指標分成四類，如表1所示。

1.2灰色預(yù)測模型

結(jié)合表1，然后對美國從2006年到2017年的FSI進行灰色預(yù)測分析，進一步分析氣候變化對美國的影響，以預(yù)測美國未來五年的12個指標數(shù)值和脆弱指數(shù)的走向，從而可得其灰色預(yù)測分析圖如圖1至圖4所示。

進一步觀察可知，C1，C2和C3的指標數(shù)值提升較大，而其他指標數(shù)值減小或基本不變。由此可對其深入分析，氣候影響手段可從如下兩個方面進行分析：

①由于當今市場的競爭、資源配置的競爭激烈，以及國際環(huán)境競爭的加劇，氣候變化的出現(xiàn)成為新的焦點。國家內(nèi)部矛盾加劇，可能會產(chǎn)生新的政治力量，借助環(huán)保運動而發(fā)展，甚至可能會煽動民族主義，其政治競爭、權(quán)力斗爭將會變得更加激烈。食品價格的飆升，可能會使數(shù)千萬人陷入貧困暴亂，稀缺資源的采集也會遭遇困難，使得沖突加劇，社會不穩(wěn)定性增加。

②由于天氣惡劣導(dǎo)致公民無法出外工作和留在家中的情況，降低了個人收入，這對經(jīng)濟產(chǎn)生了負面影響，使得資源分配出現(xiàn)不協(xié)調(diào)，有團體出現(xiàn)不公正的待遇，導(dǎo)致矛盾加劇。全球氣候變化造成了許多行業(yè)的生產(chǎn)力下降，造成經(jīng)濟下滑。[3]

1.3美國脆弱臨界點判定及時間預(yù)測

FFP組織對FSI劃分成了12個指數(shù)等級，每一個指數(shù)等級對應(yīng)著10分。由此，可定義這樣一個脆弱臨界點指標，當一個國家在未來幾年的FSI跨過一個指數(shù)等級時，即可確定該國家變得脆弱或是更穩(wěn)定。

由于美國在2006年到2017年的FSI的數(shù)值均落在30-39.9的范圍內(nèi)，說明美國在這期間的指數(shù)等級為MORE STABLE。但是，由于氣候變化的影響，如果美國繼續(xù)維持現(xiàn)狀，由灰色預(yù)測得到的2018到2022年FSI數(shù)值分別為36.7、37.7、38.7、39.9、41.3的趨勢走向，則預(yù)計在2022年，美國將從MORE STABLE到STABLE，意味著變得更脆弱。

2.總結(jié)

隨著溫室效應(yīng)不可逆轉(zhuǎn)，氣候變化對各個國家的影響日益明顯，在一定程度上促進了國家的脆弱性。描述一個國家在脆弱狀態(tài)下對氣候的適應(yīng)過程是一項艱巨的任務(wù)，本文創(chuàng)造性地運用灰色預(yù)測分析來宏觀判斷一個國家的未來脆弱指數(shù)走向，以衡量一個國家何時變得更脆弱，并深入分析了氣候變化對脆弱指標的影響程度，從而提供了有效的氣候變化對脆弱國家指數(shù)影響量化模型。

參考文獻：

[1]2018年美國大學(xué)生數(shù)學(xué)建模競賽E題，http：//www.comap.com/.

[2]Fragile States Index，http：//fundforpeace.org/fsi/