我投资公司喜欢警告说,过去的表现并不能保证未来的回报。他们说,不要依靠过去来决定未来。当涉及到为低概率事件做计划时,这似乎确实是一个很好的建议。灾难、流行病等类似事件的历史记录往往很薄。然而,令人惊讶的是,现代的政策制定者确实遵循了莎士比亚的格言:“过去的只是序幕。”关于低后果、高概率事件的少量但不断增长的数据集,加上媒体意识的提高,有助于模型的准确性和它们被付诸实践的可能性。
考虑地震。南加州大学(University of Southern California)教授、南加州地震中心(Southern California Earthquake Center)主任汤姆·乔丹(Tom Jordan)等地质学家研究过去地震的模式,以帮助预测下一次大地震何时到来。(大地震是指造成极端破坏的地震。在南加州,震级必须超过7.0级才算合格。)虽然很少发生这样的地震,但是结合历史证据、硬地质数据和概率数学,至少可以在一定程度上关注这种威胁。
“如果事件在时间上随机发生……那么你可以计算它们的频率,”Jordan说。“我们知道南加州有大地震。我们可以在过去的地质学上看到它们——每100到150年。所以假设你说,平均每100年,但在时间上是随机的,什么可能发生……这是一个时间无关的泊松(概率分布)模型。”
数学,约旦接着寻找硬数据,基岩的成分和硬度和表面土壤,对立的断层线的速度相互滑动过去(太平洋板块滑动过去北美板块沿圣安德烈亚斯断层每年大约33岁至37毫米),以及断层的结构(地质学家已经确定了圣安德烈亚斯的三个主要部分,每个部分都有自己的地震记录)。
这种数学和数据的结合产生了所谓的地震风险曲线,它描绘了在给定地区发生特定震级地震的概率与时间的关系。使用风险曲线,南加州地震中心预计在2007年,加州有99.7%的机会在6.7级或更大的地震在接下来的30年里,有90%的几率的7.0,7.5,46%的机会和4%的机会一个8.0。更重要的是,因为这些模型使用当地的地质数据,它们可以产生当地的预测。圣安德烈亚斯的南加州部分(从旧金山和洛杉矶中间一直到圣地亚哥东部)发生6.7级或以上地震的可能性最高:59%。排在第二位的是位于旧金山东部的路段,占31%。乔丹的解释是:“圣安德烈亚斯断层已经上膛。”
在规划如何保护我们免受地震袭击时,过去的数据更能提供信息。波士顿学院(Boston College)的地质学和地球物理学教授、韦斯顿天文台(Weston Observatory)主任约翰·埃贝尔(John Ebel)帮助设计了这类工作中最常用的模型之一,称为Hazus.它计算任何给定的震中,由不同震级的地震引起的地面震动的数量。它考虑到断层的性质,它产生的波的种类(所谓的P波和S波造成不同的破坏),以及被调查的每个点的基岩和土壤的性质。埃贝尔说:“例如,在(波士顿的)洛根机场附近的垃圾填埋场,这种松软的土壤的移动速度将高出50%。”
对政策规划者来说,哈祖斯特别有价值的是,他能够预测地震造成的损失的价值。哈扎斯使用了“脆弱曲线”方程,它代表了工程学和物理学可以告诉我们的关于不同类型的建筑物对不同程度的震动会有什么反应的方程式。木结构的建筑比砖石结构的建筑更灵活。矮的比高的好。然后,向该模型提供有关每个被调查地图点上建筑物的数量和性质的信息,以及在Ebel所称的“相似建筑环境”中地震的实际成本。这些地方可以是美国、日本或欧洲的其他地方,那里的建筑、道路和其他基础设施的数量和类型与正在研究的地区相似。“你可以考虑交通系统的经济损失,需要多长时间才能恢复公共设施,可能会有多少火灾,所有这些都是基于特定类型的建筑社区的以往经验,”Ebel说。
哈祖斯甚至可以估计受伤和死亡。而要研究飓风、洪水或龙卷风而不是地震,你只需要用风速、降水或洪水区地图(这被指定为哈兹多重灾害,或MH)的数据代替模型中有关地面震动的输入。
"圣安德烈亚斯断层已被锁定并装载完毕"
因此,过去的灾难可以用来预测新的灾难何时会发生,以及如何渡过难关。但是,过去的灾难还在另一个重要方面帮助了现代政策制定者:让我们意识到风险。以小行星或其他近地物体发生重大撞击的可能性为例。最后一次造成严重破坏的撞击是1908年俄罗斯中部的通古斯事件(尽管并没有真正对地球表面的撞击——一颗直径约300英尺的小行星或彗星显然在空中爆炸)。美国国家航空航天局(NASA)近地天体项目负责人唐•约曼斯(Don Yeomans)表示,“20年前近地天体领域实际上并不存在”,这也就不足为奇了。前宇航员Rusty Schweickart说约曼斯是“我们晚上能睡得更好的原因之一。”
那时,“当提到这些物体可能是危险的,可以被寻找时,我们有‘傻笑因素’,”约曼斯说。“人们会笑着说,‘是啊,上一次是什么时候?’仅仅因为我们没有看到他们,他们没有像我们所面对的那样认真对待威胁。”
但是,在1993年,天文学家卡洛琳、吉恩·苏梅克和大卫·列维发现了一颗彗星(现在叫做苏梅克-列维9号)正在与木星相撞。数百万人观看了令人难以置信的大爆炸视频。共有21次撞击,其中最大的一次撞击的威力是全世界核武器库的600倍。它留下的陨石坑直径7500英里,几乎大到足以从北极到达里约热内卢。像这样的一次撞击可能会毁灭地球上的生命。
看电影世界末日和深度撞击号随后的几年中,一些来自天文学团体的关于可能有近地物体朝我们飞来的错误警报得到了大量的媒体报道。在过去的10年里,美国宇航局用于发现可能与地球相撞的物体的资金从几乎为零增长到每年超过2000万美元,而且我们已经找到了超过90%的可能造成严重破坏的大型物体。(好消息是:目前还没有人朝我们的方向发展。)此外,联合国还成立了一个正式委员会,以协调全球努力,寻找这些目标,并计划如果发现一个目标正在向我们走来,应采取什么行动。
小行星上发生的事情就是认知心理学家所说的“可得性启发式”的一个例子,这是一种现象,我们倾向于更关注、更担心那些容易想到的事情。这里有一个例子:这封信r更频繁地出现在单词的第一个字母,还是第三个字母?当你搜索你知道的单词来找出答案时,第一个字母是你脑海中浮现的第一件事。因此,大多数人说r更常作为单词的第一个字母,但实际上它更常作为第三个字母。当强烈的情绪,如恐惧,发挥作用时,这种效果会加剧。情感上强大的经历在我们的记忆中烙得更深,更容易被唤起,回忆的速度和力量使那些记忆对我们的感知产生不成比例的影响。
“当我们得知这些物体可能是危险的,可以被寻找时,我们有‘傻笑因素’。”
只是在过去的几年里,地球被小行星或彗星撞击的想法才变得突出起来。约曼斯说:“与众不同会让一切变得不同。”现在,“一旦公众真正看到了风险并产生了兴趣,他们就会通知国会议员,他们也产生了兴趣,突然之间,政策制定者就会采取行动。”让人们关心我们已经不再困难。(偶尔发生的壮观事件,比如2月份俄罗斯车里雅宾斯克上空的火球——就在小行星2012 da14近距离飞越地球一周之后——也没有造成伤害。)
灾难凸显性的上升并不局限于近地天体。自然灾害正变得越来越频繁,部分原因是与气候相关的灾害越来越多,而由于人口密度的上升,其后果也更加严重。此外,24/7媒体报道的现代时代使每一场灾难更加广为人知。艾贝尔说,这就是为什么地震准备政策是他参与这个问题近40年来见过的最先进的一个重要部分。“现在,由于相机技术和互联网上的流媒体视频,有了比以往更多的引人注目的图片。它让我们发自内心地体验事物。你可以看到[2011]海啸正向日本内陆移动。它提高了人们的兴趣。”
宾夕法尼亚大学(University of Pennsylvania)沃顿经济学院(Wharton School of Economics)风险管理和决策过程中心(Risk Management and Decision Processes Center)联席主任霍华德•昆鲁瑟(Howard Kunreuther)曾为世界各地的政府和企业提供灾难规划方面的建议。Kunreuther观察到,矛盾的是,“我乐观地认为,事情会变得足够糟糕,不幸的是,人们会更加关注。”他说,一项针对企业高层领导人的非正式调查恰恰发现了这一点。“他们都告诉我们,‘既然这些事情已经发生了,我们现在就要关注它们。’”东北各州紧急情况联盟的执行主任埃德·弗拉托(Ed Fratto)说,“州长们现在把注意力集中在紧急情况管理上。灾难越来越多;它们似乎发生得更频繁了,影响到过去没有受到影响的州。他们似乎更严重。”
事实仍然是,无论政策制定者对这些事件做出多么聪明的预测和计划,我们的大脑并不是我们认为的理性计算机。当决策者拿到不确定的、不暗示迫在眉睫风险的数字时,乔丹坦率地谈到了会发生什么:“据我所知,人们看着数字,然后扔掉它们,根据自己的直觉做出决定。”根据最近的一项研究,大多数人,包括那些受过良好教育的人,都不能很好地完成基本的概率计算1.与此同时,我们正在更好地为低概率、高后果的事件进行规划,并更加认真地对待它们——纽约最近承诺投入200亿美元的防洪项目就是一个例子。为此,我们要感谢过去的灾难。
大卫·罗佩克(David Ropeik)是一名风险感知和风险沟通顾问,同时在哈佛大学推广学院(Harvard Extension School)教授环境管理课程。他写了它到底有多危险?为什么我们的恐惧总是与事实不符,他的博客“风险:理性与现实”出现在BigThink.com.
本文进行了修改,以反映以下更正:
这篇文章最初报道圣安德烈亚斯断层每年移动33到37厘米,而实际上它每年移动33到37毫米。