基于贸易限制视角的美国关键矿产供应链风险评估与预测模型研究

本文针对美国关键矿产供应链面临的外国贸易限制风险，研究团队通过构建潜在风险评分（Spr）模型，系统评估了50种关键矿产在开采、加工和贸易环节的脆弱性。研究发现锑、铋、镁等矿产具有最高供应风险，其结论被2024年中国出口管制政策所验证，为供应链风险预警提供了量化工具。

　　

在全球科技竞争日益激烈的背景下，关键矿产已成为国家经济安全和科技竞争力的战略基石。近年来，地缘政治冲突、资源民族主义以及新冠疫情等多重因素交织，导致全球关键矿产供应链脆弱性凸显。特别是中国作为全球最大的矿产生产国和加工国，其出口管制政策对美国高科技产业构成重大挑战——从2010年稀土对日出口限制，到2023年对镓、锗、石墨的出口管制，无不彰显关键矿产的战略武器化趋势。

为系统评估美国关键矿产供应链风险，美国地质调查局的Ji Won Moon等研究人员在《Resources Policy》发表了开创性研究。团队创新性地开发了潜在风险评分（Spr）模型，对50种美国官方认定的关键矿产进行多维度评估。该研究不仅成功预测了2024年中国实施出口管制的锑、铋、镁等矿产，更为重要的是建立了量化风险评估框架，为政策制定和产业安全提供了科学依据。

研究采用多源数据融合分析方法：首先收集2021年全球矿产开采（extraction）、加工（processing）和贸易数据，主要来自美国地质调查局（USGS）的国家矿产信息中心；其次整合"世界自由指数"（freedom in the world）作为地缘政治风险量化指标；最后通过建立的Spr计算公式：Spr = average[a, b, c] × (100-f)/100，其中a代表开采阶段全球份额，b为加工阶段份额，c为对美出口份额，f为自由指数。对于缺乏加工数据的铟、钯等矿产，采用国际贸易数据中的HS编码进行估算。

研究结果呈现四大核心发现：

在已存在出口管制的矿产方面，稀土元素（REE）显示出最高Spr值（68%），中国掌握全球58%的开采量和91%的加工能力；镓（67%）和锗（52%）同样高度集中，中国分别控制97%和68%的开采产能；石墨（62%）和钨（50%）的供应链也呈现类似风险特征。

高风险等级（Tier 1）矿产包括铋（Spr 74%）、镁（64%）、锑（57%）和碲（50%），这些矿产在中国主导全球供应链的同时，2024年相继被纳入出口管制清单，验证了模型的预测能力。

中等风险等级（Tier 2）涵盖铟（45%）、钒（42%）、砷（42%）、钽（36%）和锆（32%），这些矿产虽然中国未形成绝对垄断，但在特定环节具有显著控制力。

地缘政治敏感型（Tier 3）矿产如铌（巴西主导）和铂（南非主导）当前风险较低，但其未经自由指数调整的原始Spr值分别高达82%和60%，表明一旦国际关系生变，可能立即转化为高风险。

研究进一步揭示了出口管制策略的演变规律：中国从早期的资源保护型管制（如2006年稀土生产配额）转向近年来的战略反制型管制（如2023年镓锗出口限制）。特别值得注意的是，中国2023年关键矿产清单新增的镓、锗、铟、钒等品种，与美国和欧盟的清单重叠度从2016年的6种大幅增加到16种，彰显全球关键矿产竞争的白热化。

该研究的结论部分强调，多阶段供应链分析具有关键意义——仅考虑开采阶段时模型相关性最低（r2=0.45），而综合加工和贸易阶段后相关性显著提升（r2=0.76）。这表明现代矿产竞争已从资源争夺转向全产业链控制，特别是加工技术已成为供应链安全的核心环节。

这项研究不仅为关键矿产供应链风险评估提供了可量化的科学工具，更揭示了地缘政治因素如何通过多重供应链环节影响资源安全。其建立的预警模型成功预测了2024年出口管制事件，证明该方法对政策制定和产业风险防控具有重要实践价值。随着全球关键矿产竞争向产业链纵深发展，这种多维度风险评估框架将为各国制定资源战略提供重要参考。