半个多世纪以来,收入水平和城市化进程推动了全球食物消费转型,由于区域食物供给水平、消费习惯等因素,不同地区食物消费结构的变化有所差异。总体表现出谷物类食物消费量下降,动物性食品尤其是畜禽肉类需求量逐年增加,食物消费向多元化、精细化转变的趋势。这种转变趋势使得农业资源压力增大,温室气体排放量增加,引发一系列生态环境问题。同时,虽然居民营养水平提高,但全球食物消费不均衡,营养不良与营养过剩问题并存,气候变化以及极端事件（如COVID-19大流行、蝗灾等）加剧了这一问题。随着食物生产及消费系统的变化,在保障所有人全年获取安全、营养、充足食物的基础上,实现联合国粮农组织提出的可持续的食物消费已成为全球关注的焦点。本研究在分析全球食物生产时空演变的基础上,探讨了全球食物消费结构的变动趋势,并进一步分析了区域消费结构的差异性。在此基础上,分析全球食物消费隐含的营养物质供给量,水资源和耕地资源需求量的时空变化特征,并比较不同区域、不同收入水平国家在资源消耗上的差异。选取中国作为对象,利用多目标规划方法,在满足膳食营养需求的基础上,探讨经济及资源环境成本最小的食物消费结构,对其食物消费现状进行优化。以期为引导居民合理消费,促进食物生产、消费、营养健康协调发展,实现可持续发展提供参考。研究结果表明:1)1961-2018年,全球食物消费结构表现出主食（谷物类、薯类）消费量下降,副食（蔬菜、水果、植物油、动物性食品等）消费量上升,三大宏量营养素（蛋白质、脂肪、热量）供应量增加,食物营养素供应结构调整的特征。但不同区域、不同收入水平国家变化水平不同。2)1980—2013年,全球食物消费的人均耕地资源需求量变化较小,食物消费的人均水资源需求量增加,但不同区域、不同收入水平的国家之间资源需求量变化存在较大差异。3)不同国家在食物消费量与食物消费关联的水土资源需求量之间不匹配,受自然气候环境、土地质量条件和投入等因素影响,资源利用效率差异大,导致营养条件高的地区资源消耗量较低,营养条件低的地区反而消耗更多的资源。4)从可持续角度对中国的食物消费结构的优化结果表明,在营养组成和食物结构双重约束下所得的食物类别及消费量均趋于合理。优化的食物消费结构与中国当前消费相比,肉类的营养供给和成本占比均显著下降,豆类和奶类在蛋白质供给中的比重增加,单位蛋白质和热量供给的经济成本和资源环境成本显著下降;且人均食物消费的耕地和水资源消耗量、温室气体排放量将分别减少256.0m2、312.2m3、425.1kg。与其他典型食物消费结构相比,优化的食物消费结构在营养供给和成本方面均较低,表明该优化结构满足可持续食物消费的目标。