气象学家和社科专家联手拯救生命

本文最初发表于我们2022年7月/8月号，题为“寻求庇护所”。点击此处订阅以阅读更多类似故事。

2011年4月25日，一场为期四天的龙卷风“超级爆发”拉开序幕，在美国东南部肆虐，沿途摧毁了财产并打破了天气记录，估计造成321人死亡。

总计，在这次爆发中共有376场龙卷风登陆，其中仅4月27日一天就有226场。其中三场风暴为EF-5级（改良藤田级数的最高评级，用于评定龙卷风强度），风速超过每小时200英里。另有33场为EF-4级或EF-3级。这些巨型龙卷风中造成损失最严重的一场宽度达一英里半——大约相当于22个足球场的长度。这次为期四天的事件被列为有记录以来最致命的天气灾害之一。

这些风暴是猛烈的，并且在许多情况下是前所未有的。然而，它们并非出人意料。这次事件在几天前就已被预报。在爆发期间，尽管风暴如被惊扰的蜂巢中涌出的黄蜂般袭来，但美国国家气象局的预警平均提前了近半个小时，给了人们足够的时间躲避。然而，仍有数百人未能及时进入避难所。

“死亡人数让我感到震动，”阿拉巴马州伯明翰市一家电视台的广播气象学家 James Spann 说。他的市场覆盖了该州大部分地区，而该州在2011年4月的爆发中受灾最严重。“我们那天学到的是，我们所做的还远远不够，” Spann 说。

问题不在于科学。在爆发期间和爆发前，气象学家们在科学方面做得非常出色。问题出在沟通上：如何构建风险信息，以便人们能做出适当的反应。“我们对人类行为一无所知，” Spann 说。“因此，在那次事件之后，我们求助于社会科学家，这些优秀的人才了解人类行为。”

采用跨学科方法

当 Kim Klockow-Mcclain 为她的地理学博士学位选择论文题目时，她提出了一系列关于人们如何通过经验法则（例如，他们与危险的距离）来自然地解读预警信息中的不确定性的实验。然后，她探讨了向人们提供龙卷风的潜在可能性会如何改变这些本能反应。这是一种跨学科的方法，将地理学和气象学与心理学相结合。这个概念是可靠的。但她的论文委员会想知道这些发现在现实生活中是否适用。

“在我的实验中，”Klockow-McClain 解释说，“我会让人们需要做的选择非常简单，而且这些选择只需要做一次。但在现实世界中，人们随着时间的推移会做各种各样的事情，并且需要考虑很多问题。如果我没有研究人们在现实世界中如何接收、理解和回应龙卷风预报和预警，我怎么能真正知道新的概率信息可能会带来什么改变呢？” 委员会同意她进行计划中的实验，但也鼓励她到实地去。那是2010年12月。Klockow-McClain 回忆说，“我委员会的一位成员说，‘如果2011年发生任何有趣的龙卷风事件，你应该做一些实地考察，更深入地探索这个领域。’” 大自然给她的研究课题比他们想象的要多得多。

“最初旨在探索人们处理风险方式的研究，变成为了我们整个领域了解几十年来最致命的一次龙卷风爆发的窗口，”她说。“每个人都想知道发生了什么。当事件发生时，我恰好准备好了正确的问题和方案来帮助他们理解。”

这种跨学科的方法是新颖的，但这是一个时机已成熟的想法。2018年，当时已是俄克拉荷马大学强高影响天气研究与运营合作研究所研究科学家的Klockow-McClain，在美国国家海洋和大气管理局（NOAA）的国家强风暴实验室创立了行为洞察部。她说，过去，气象学专注于技术进步，例如改进雷达，期望更好的预报能够从这些巨型风暴中拯救生命。而行为洞察部正在利用社会科学来做到这一点。

更好的预报不仅不够，有时还会适得其反。捕捉到每一个潜在的风暴可能导致过多的预警，无意中造成了“狼来了”效应。这可能导致人们麻痹大意。“我们这里恶劣天气活动频繁，以至于很多人都变得漠不关心，”俄克拉荷马州俄克拉荷马县应急管理主任 David Barnes 说，他对恶劣风暴并不陌生。

Klockow-McClain 的博士论文研究结果表明，大多数时候，人们确实会

认真对待这些预警，但他们的偏见可能会导致他们低估个人风险。人们常常依赖“民间科学”来决定何时寻求庇护。在采访密西西比州和阿拉巴马州2011年风暴的幸存者时，Klockow-McClain 发现人们常常相信龙卷风不会越过水域，或者山丘会使风暴偏转。阿拉巴马州佛罗伦萨市的一位龙卷风幸存者告诉Klockow-McClain，当他听说风暴要来时，他想，“希望这里和那里之间有一些山丘能把那个龙卷风消灭掉。”

解决这个问题的一部分方案可能是教育。Klockow-McClain 极力主张教育广播员，让他们了解观众在做决策时会寻找哪些具体线索。“我们正在帮助他们更详细地讲述天气故事，”她说。这包括帮助广播员开发工具，以更好地描述恶劣天气情况如何发展，并在他们的广播预警中提供更多细微的差别，例如哪些风暴最有可能变得严重或产生龙卷风。

解决这个问题的一部分方案可能是教育。Klockow-McClain 极力主张教育广播员，让他们了解观众在做决策时会寻找哪些具体线索。“我们正在帮助他们更详细地讲述天气故事，”她说。这包括帮助广播员开发工具，以更好地描述恶劣天气情况如何发展，并在他们的广播预警中提供更多细微的差别，例如哪些风暴最有可能变得严重或产生龙卷风。

她还指出，过去气象学家倾向于简单地告诉公众何时以及该做什么。那种方法效果不佳。“我发现大多数人并非盲目响应。他们是真的在努力理解正在发生什么，”她说。“我们正努力让人们感觉自己能掌控局面并知道该做什么。仅仅沟通灾害信息是不够的。我们必须给人们提供他们需要的信息，让他们知道如何以及何时采取行动。”

然而，传达这些信息可能很困难。Barnes 发现人们对气象科学感兴趣——风暴为何形成，哪些条件有利于风暴。然而，当涉及到理解概率——即风暴对他们个人构成重大风险的统计可能性时，大多数人都会遇到障碍。“我们正在努力寻找能够以合乎情理的方式传达概率信息的方法。例如，我们可能会说，‘你面临的风险是平常五月天的10倍’，” Klockow-McClain 说。

概率对公众来说很难理解，但沟通并非如此。2011年，社会科学家告诉Spann，在风暴预警方面，他甚至没有利用自己最宝贵的资源。“我以为他们在说雷达之类的东西，”Spann 说，“但他们说的是‘人’。” 这促成了一项名为“成为英雄”的区域性运动。敦促在电视或社交网络上关注风暴报道的人们联系可能没有听到预警的朋友和邻居。“人们对这个号召反响热烈，”他说。

拯救生命

这种跨学科的方法似乎正在奏效。2021年1月25日晚10点30分刚过，一场EF-3级龙卷风彻底摧毁了阿拉巴马州富尔顿代尔市居民Jason Williams的家。他及时打开电视，正好听到James Spann告诉富尔顿代尔的居民立即前往安全地点。Williams叫醒家人，抓起狗和猫，全家冲向地下室。几秒钟后，电力中断，Jason正准备上楼去拿手电筒。就在那时，屋顶被掀翻了。“所有东西都轰然倒塌，”他回忆道。所有人都只受了轻微的割伤和擦伤。听从预警救了他们的命。

这些改进受到欢迎，但仍然不够。2021年3月的一场龙卷风夺走了阿拉巴马州农村地区五个人的生命。然后在2021年12月，一连串的龙卷风和强雷暴从阿肯色州到伊利诺伊州横扫八个州，造成超过85人死亡。在这两次事件中，预警时间都是充足的。但农村地区带来了额外的挑战，包括许多农村居民住在活动房屋里。研究表明，龙卷风期间最安全的地方是地下室或没有窗户的室内房间。然而，活动房屋无法提供任何保护。活动房屋的居民必须做出艰难的决定，何时离开家去当地的避难所——在去得太早的不便和走得太晚的风险之间取得平衡。

气象学家们也在努力确保非英语使用者也能接收到信息。

“我至今仍在为4月27日遇难的人们感到悲痛。他们是在我的当值期间去世的，”Spann说。“但我们利用这次事件与社会科学家合作并加以改进。不过，我们还有很长的路要走。”