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Food supply networks in the Pearl River Delta mega-city region: Characteristics, resilience and security strategies
Received date: 2023-03-13
Revised date: 2023-10-27
Online published: 2024-03-12
Affected by major emergencies such as extreme weather, public health, and the Russo-Ukrainian war, maintaining the stability of the food supply network system has become an essential issue in ensuring food security in urban areas. This study uses public transaction data of food enterprises to construct a coupled geospatial food supply network, exploring the food supply network structure and transaction distance characteristics in the Pearl River Delta mega-city region using a network analysis approach. On this basis, the "dynamic" resilience of regional food supply networks from a risk propagation perspective is assessed, and critical nodes affecting network stability are identified. The results show that the PRD has formed a polycentric food supply organizational structure and urban self-loop structure with Guangzhou-Foshan and Shenzhen as the core, and the polycentric structure has a high ability to avoid external risks; the regional food supply is characterized by spatial proximity and source diversity, and the total number of transactions generally conforms to the distance decay law; the attacks significantly reduce the resilience of the food supply network compared with random failures, and the top 15 nodes in the degree centrality ranking are the critical nodes that trigger the cascade effect and lead to severe degradation of network performance. Based on the above results, policy recommendations to ensure the stability of regional food supply are proposed in terms of deepening domestic and international production network cooperation, strengthening food supply infrastructure construction, and optimizing territorial spatial planning patterns.
WANG Yan-kai , ZHAO Miao-xi , JI Rui , SHI Hao-chen . Food supply networks in the Pearl River Delta mega-city region: Characteristics, resilience and security strategies[J]. JOURNAL OF NATURAL RESOURCES, 2024 , 39(3) : 564 -581 . DOI: 10.31497/zrzyxb.20240305
表1 城市节点的出度、入度与中心度Table 1 Output, input and degree centrality of urban nodes |
城市 | 广州 | 深圳 | 佛山 | 东莞 | 珠海 | 惠州 | 中山 | 肇庆 | 江门 | 总计 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
入度 | 3029 | 1152 | 946 | 533 | 531 | 372 | 345 | 273 | 248 | 7429 |
出度 | 3057 | 1546 | 952 | 548 | 477 | 323 | 265 | 121 | 141 | 7430 |
中心度 | 6086 | 2698 | 1898 | 1081 | 1008 | 695 | 610 | 394 | 389 | 14859 |
表2 主要区县的出度、入度与中心度(前10)Table 2 Output, input and centrality of major districts and counties (Top 10) |
区县 | 出度 (供应方) | 入度 (需求方) | 中心度 | 所属城市 |
---|---|---|---|---|
白云区 | 812 | 375 | 1187 | 广州 |
天河区 | 445 | 695 | 1140 | 广州 |
福田区 | 468 | 297 | 765 | 深圳 |
番禺区 | 473 | 268 | 741 | 广州 |
香洲区 | 372 | 344 | 716 | 珠海 |
越秀区 | 257 | 439 | 696 | 广州 |
南海区 | 424 | 250 | 674 | 佛山 |
东莞中心组团 | 337 | 297 | 634 | 东莞 |
龙岗区 | 456 | 144 | 600 | 深圳 |
黄埔区 | 225 | 317 | 542 | 广州 |
图3 珠三角城市供应关系的有向网络Fig. 3 Directed network of supply relationships in the Pearl River Delta |
图4 珠三角巨型城市区域食物供应方—需求方联系网络Fig. 4 Food supply-demand network in the Pearl River Delta mega-city region |
表3 珠三角食物的供应商自足性及联系强度(前10)Table 3 Node self-sufficiency and connection intensity of food supply (Top 10) |
城市 | 供应商自足性 | 城市联系 | 联系强度 | 区县联系 | 联系强度 |
---|---|---|---|---|---|
深圳 | 0.9395 | 广州—佛山 | 312 | 天河区—白云区 | 204 |
东莞 | 0.8593 | 深圳—广州 | 311 | 南海区—禅城区 | 147 |
珠海 | 0.8382 | 肇庆—广州 | 110 | 番禺区—天河区 | 147 |
广州 | 0.8243 | 惠州—广州 | 81 | 天河区—越秀区 | 142 |
佛山 | 0.7497 | 广州—东莞 | 71 | 越秀区—白云区 | 114 |
惠州 | 0.7302 | 江门—广州 | 71 | 南山区—福田区 | 103 |
中山 | 0.6941 | 中山—广州 | 70 | 福田区—龙岗区 | 99 |
江门 | 0.5242 | 深圳—佛山 | 52 | 龙岗区—罗湖区 | 97 |
肇庆 | 0.3663 | 肇庆—佛山 | 49 | 海珠区—白云区 | 77 |
— | — | 珠海—广州 | 44 | 罗湖区—福田区 | 77 |
表4 珠三角分别作为供、需方的食品公共交易距离Table 4 The food transaction distance of the Pearl River Delta as the supplier and the demander respectively |
需求方 | 供应方 | ||
---|---|---|---|
需求方平均距离/km | 35.7167 | 供应方平均距离/km | 26.6789 |
需求方距离标准差 | 16.1404 | 供应方距离标准差 | 7.1953 |
需求距离变异系数 | 0.4519 | 供应距离变异系数 | 0.2697 |
表5 各城市的综合韧性Table 5 Comprehensive toughness of cities |
城市 | 自足性 | 标准差的相对比例 | 综合韧性 |
---|---|---|---|
深圳 | 0.9395 | 0.7817 | 0.7344 |
珠海 | 0.8382 | 0.8462 | 0.7093 |
东莞 | 0.8593 | 0.8046 | 0.6914 |
广州 | 0.8243 | 0.8186 | 0.6747 |
惠州 | 0.7302 | 0.7988 | 0.5833 |
佛山 | 0.7497 | 0.7626 | 0.5717 |
中山 | 0.6941 | 0.8155 | 0.5661 |
江门 | 0.5242 | 0.7817 | 0.4098 |
肇庆 | 0.3663 | 0.8026 | 0.2940 |
感谢清华大学建筑学院博士研究生黄浩参与仿真建模工作。
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