Когда ураган угрожает обрушиться на сушу, синоптики предлагают множество информационных инструментов, чтобы сообщить о риске его прохождения через прибрежные и внутренние сообщества, чтобы жители могли подготовиться к его воздействию. Главным среди этих инструментов является «конус неопределенности» - визуальное изображение потенциального пути шторма.
Но выполняет ли конус свою работу? Исследования показывают, что люди часто неправильно интерпретируют этот популярный график погоды. Они не понимают информацию, которую он передает: вероятный путь шторма и вероятность его отклонения от этого пути на основе исторических данных. График имеет конусообразную форму, потому что чем дальше мы пытаемся заглянуть в будущее, тем более неопределенный прогноз. Но поскольку конус рисует линию вокруг определенной области, многие люди предполагают, что места за пределами конуса не будут затронуты штормом.
Исследователи факультета психологии Университета штата Колорадо работают над простым для понимания и научно обоснованным способом визуально представить опасность урагана для широкой публики. Они утверждают, что конус неопределенности создает ложное чувство безопасности у людей, живущих за пределами конуса, и что есть лучшие способы сигнализировать о возможных последствиях.
В исследовательскую группу входят профессора психологии Джессика Уитт, изучающая зрительную систему человека, и Бенджамин Клегг, изучающий человеческий фактор при разработке новых технологий. Вместе они создали эксперименты, чтобы проверить, могут ли прогнозы ураганов быть лучше поняты обычными зрителями с помощью динамической графики, которую исследователи окрестили «зуми». Их результаты подробно описаны в Journal of Experimental Psychology: Applied.
Обобщающая информация
По словам Витта, человеческая зрительная система превосходна в так называемом ансамблевом восприятии. Когда ваши глаза видят группу объектов, ваш мозг быстро извлекает сводку этих объектов. Глядя на клочок травы, ваш мозг быстро оценивает его средний уровень зелени. Когда вы смотрите на дерево, ваш мозг автоматически оценивает средний размер листьев.
Конус неопределенности - это то, что исследователи называют сводной статистикой. Средняя прогнозируемая траектория урагана проходит посередине, и эта траектория окружена различной степенью неопределенности.
Когда конус становится больше, люди думают, что это означает, что шторм будет усиливаться или усиливаться. Но размер конуса только сообщает о растущей неопределенности прогноза. Конус также поддается тому, что исследователи называют эвристикой сдерживания.
«Людям нравятся категории и возможность помещать вещи в эти бинарные корзины - [с] риском, а не с риском», - сказал Уитт. «Конус в основном поощряет это. У него есть эта четко определенная граница, и люди относятся к вещам внутри границы как к качественно отличному от того, что находится за пределами границы».
Клегг указывает на ураган Катрина, который опустошил Новый Орлеан и прилегающие районы в 2005 году. «Это хороший пример шторма, который изменил свой путь незадолго до выхода на сушу, направляясь за пределы ранее прогнозируемого конуса неопределенности», - сказал Клегг. По его словам, люди, которые жили за пределами ранее прогнозируемых границ конуса, могли предположить, что они не подвергаются большому риску.
Исследователи задались вопросом, не будет ли более качественная графика использовать вместо сводной статистики конуса то, в чем зрительная система уже хороша - синтезирование и обобщение. «Вместо того, чтобы визуализировать сводку, давайте дадим им необработанные данные и позволим визуальной системе сделать сводку», - сказал Витт.
'Зумми'
Их новая и улучшенная графика больше похожа на трековый ансамбль или спагетти-сюжет. Но у трековых ансамблей тоже есть свои проблемы. Если город расположен на трассе, то люди воспринимают его как более опасный, чем город, расположенный вне трассы, даже если последний расположен ближе к центру шторма.
Итак, Витт и Клегг придумали идею «зуми», представляющих собой наборы точек, каждая из которых представляет собой отдельный спроецированный путь урагана и движется соответственно. «Идея состоит в том, что, избавившись от определенной границы, у нас не будет этого бинарного различия риска «да» или «нет», а скорее будет более постепенное, более вероятностное понимание риска», - сказал Витт..
Посмотрите пример-g.webp"
Много зумов, следующих по путям, близким к наиболее вероятному пути, говорят о более высоком риске. Но даже несколько зумов, показывающих более экстремальные отклонения, показывают, что в этих областях все еще существует некоторый риск, говорят исследователи.
Их гипотеза была подтверждена серией экспериментов со студентами CSU, которые, как отмечают исследователи в своей статье, обычно не очень хорошо разбираются в ураганах. В ходе эксперимента участникам было предложено решить, следует ли эвакуировать город на карте, основываясь либо на традиционном конусе неопределенности, либо на экспериментальных зум-объектах.
Конус неопределенности имел отчетливый эффект сдерживания: участники исследования решили эвакуировать город, расположенный внутри конуса, с высокой скоростью, а город за конусом - с низкой скоростью. Отсечка была резкой и произошла на очень коротком географическом расстоянии, определяемом границей конуса прогноза.
Когда участники оценивали риск урагана с помощью зум-объективов, исследователи заметили постепенное снижение уровня эвакуации. По мере того, как город удалялся от центра проектируемого пути, темпы эвакуации постепенно снижались - больше в соответствии с тем, что должно быть сделано в реальной жизни.
"Это показало, что участники понимали, что существует риск за пределами конуса", сказал Витт. «В этих периферийных областях существует риск».
Исследователи повторили эксперименты со студентами университетов во Флориде, которые значительно лучше разбираются в реальных ураганах, с сотрудниками Амелией Уорден, аспиранткой CSU, и Лизой Блэлок, преподавателем психологии в Университете Западной Флориды. Результаты были поразительно похожи на результаты исследования, проведенного в Форт-Коллинзе. Это равенство указывает на то, что визуальное впечатление от конуса неопределенности настолько сильное, что оно превосходит даже предшествующие знания о том, как работают прогнозы ураганов.
«Трудно устоять перед этим визуальным впечатлением», - сказал Витт.
Результаты экспериментов со студентами из Флориды приняты в качестве доклада на конференции Общества человеческого фактора и эргономики в октябре, где Витт и Клегг представят свои выводы.
Исследователи считают, что их выводы могут не только помочь лицам, принимающим решения, и общественности лучше подготовиться к обрушению ураганов на сушу, но и повысить доверие к прогнозам.