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为虚拟水贸易决策提供理论支撑和方法支持，依据降雨的周期性规律，基于周期性函数理论，建立降雨函数最小正周期性模型，模型显示农业用水量关于时间序列具有周期性，这种周期性在各地区具有不同的最小周期性，降雨函数最小正周期会导致该地区粮食产量的变化，从而导致粮食生产的丰歉变化。结果表明，人们可以利用降雨周期的最小正周期导致的粮食产量变化进行区域间的粮食贸易，进而实现多个区域间的虚拟水贸易平衡，优化干旱区域和丰水区域间的水资源配置，保证国家的粮食安全。