Mapeando Redes de Fluxo Alimentar e a Cadeia de Abastecimento Alimentar, Parte 1

As cadeias de abastecimento alimentar são sistemas complexos que incorporam produção, distribuição, processamento intermédio e consumo de produtos alimentares. As redes de fluxo alimentar representam o movimento de alimentos através destas complexas cadeias de abastecimento. As redes de fluxo de alimentos dependem de muitos factores, tais como locais de produção, centros populacionais, armazenamento e infra-estruturas de transporte. Para ajudar a desenvolver uma melhor compreensão das redes de fluxo alimentar, neste artigo (1) descrevemos duas bases de dados nacionais de fluxos alimentares dentro dos Estados Unidos e (2) apresentamos a nossa investigação para estimar os fluxos alimentares entre os condados dos EUA.

O Commodity Flow Survey (CFS) é a principal fonte de remessas de carga doméstica pelas empresas americanas. O CFS é um esforço conjunto do US Census Bureau e do Bureau of Transportation Statistics para ajudar os decisores políticos e os planeadores de transportes a avaliar a procura de transporte, a utilização de energia e a avaliação de riscos (US Census Bureau, Commodity Flow Survey). O CFS é uma pesquisa baseada em expedidores que coleta informações sobre como os estabelecimentos dos EUA transportam matérias-primas e produtos acabados para estabelecimentos de manufatura, mineração, atacado, varejo selecionado e serviços. O CFS recolhe dados sobre os tipos de mercadorias expedidas por meio de transporte, incluindo o seu valor, peso, origem e destino (incluindo exportações).

São fornecidos dados sobre fluxos de mercadorias entre aproximadamente 132 zonas espaciais (por exemplo, áreas CFS) nos Estados Unidos. As áreas CFS são geralmente os 50 estados e diversas Áreas Estatísticas Metropolitanas. As unidades geográficas da base de dados da CFS são mostradas na Figura 1. A CFS é realizada a cada cinco anos (terminando em '2' e '7'). Os dados CFS são coletados para mercadorias de acordo com as categorias da Classificação Padrão de Mercadorias Transportadas (SCTG). A Tabela 1 apresenta as categorias SCTG agrícolas e alimentares.

O Freight Analysis Framework (FAF) baseia-se nos dados do CFS, mas agora também incorpora dados de comércio internacional do Census Bureau, para determinar as remessas internacionais dentro das cadeias de abastecimento dos EUA. O FAF é relatado pela Alta Administração Federal do Departamento de Transportes dos EUA (USDOT-FHA, Freight Analysis Framework). O CFS também depende de amostragem e abrange cerca de 100.000 estabelecimentos que enviam cargas no mercado interno, principalmente nas indústrias de mineração, manufatura e comércio atacadista. Mas a FAF combina dados suplementares para estimar as quantidades expedidas de estabelecimentos não abrangidos pelo CFS. As mesmas localizações regionais, escalas de tempo, categorias de produtos e modos de transporte são utilizados nos dados do FAF e do CFS.

Desenvolvemos o Modelo de Fluxo Alimentar para estimar os fluxos agrícolas e alimentares entre condados nos EUA. Esta abordagem reduz os dados na escala FAF para a escala do condado, conforme mostrado na Figura 2. Usamos exatamente os mesmos produtos alimentares SCTG que os bancos de dados CFS e FAF (ver Tabela 1). Para reduzir a escala, o Modelo de Fluxo Alimentar incorpora (i) regressão logística, (ii) regressão gama, (iii) estrutura do modelo gravitacional, (iv) balanço de massa e (v) programação linear. Resumidamente, nossa abordagem ajusta funções de regressão para cada rede empírica de commodities SCTG na escala FAF. Em seguida, as variáveis ​​nestas funções de regressão são substituídas pelos seus valores correspondentes para cada município, uma vez que assumimos que as formulações de regressão são constantes em todas as escalas espaciais. Por favor, consulte nosso manuscrito para mais detalhes.

O Modelo de Fluxo Alimentar baseia-se em múltiplos dados empíricos para estimar os fluxos alimentares a nível do condado. Os dados de entrada incluem múltiplas variáveis, como a geografia da produção, transporte, requisitos de entrada-saída e consumo, que se combinam para determinar o transporte de alimentos. No modelo, o consumo não se restringe à compra de bens finais pelas famílias, mas também contabiliza as fases intermédias da produção e processamento da cadeia de abastecimento. Cada vez que há uma transformação de commodities de itens brutos para itens mais refinados, há um novo link em nosso banco de dados. Por exemplo, os animais vivos que são enviados para um matadouro são transformados em carne, pelo que os concelhos que contêm os matadouros consomem os animais vivos e produzem carne. Garantimos que os fluxos alimentares dos condados se somam às zonas maiores da FAF em que estão contidos.