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政府间气候变化专门委员会(IPCC-50)第50届会议。 来源:IISD/ENB | Mike Muzurakis。
客人的帖子
2020年11月26日16:36

客座文章:IPCC图表中反直觉设计的危险

Karlijn van den Broek博士

Karlijn van den Broek博士

26.11.2020 |下午4:36
客人的帖子 客座文章:IPCC图表中反直觉设计的危险

周期性的评估报告联合国的政府间气候变化专门委员会(IPCC)对政策制定者发挥着至关重要的作用,定期对气候变化及其风险进行科学评估。

在这些报告中——下一份报告将于明年发表——关键发现以一系列图表、地图和其他图形显示。这些数字旨在帮助读者理解通常复杂的主题。

但决策者是否正确地解读了它们?决策者知道哪些图形是他们看懂的,哪些是他们看不懂的吗?

发表在环境研究通讯在美国,我和同事们研究了决策者如何解读两种图形:一种是直觉设计,另一种是反直觉设计。

我们发现,虽然直观的图表往往被正确解释,但反直观的图表被系统地错误解释,导致决策者得出相反的结论。然而,他们仍然对自己的解释很有信心。

由于对IPCC图表中传达的关键发现的不准确解释可能对气候变化政策产生深远影响,这些发现表明迫切需要更直观的IPCC图形设计

主客观理解

在地图和图表中显示关键发现可以有重要的认知和动机优势,比如减少处理信息或理解风险所需的努力。

然而,有证据表明这种令人困惑的平面设计可能会导致系统性的误解,并导致糟糕的决策。

我们的研究着重于对IPCC图表的主观和客观理解。前者指的是某人对自己理解图形的评估,而后者指的是他们是否真正正确地理解了图形。

我们试图发现读者是否了解他们对IPCC图形的理解程度,他们是否正确地指出他们理解和不理解哪些图形,以及这是否随着设计的不同而不同。

这个话题之所以重要,是因为错误的自信可能会带来严重的政治后果。例如,研究显示对气候变化的主观理解高于客观理解的公务员倾向于支持更有风险的政策选择。这比他们的态度或政治观点更能影响他们的决定。

因此,我们不仅要了解人们什么时候客观地理解了IPCC的图表,还要调查他们的主观理解——以及两者是如何对齐的,这一点很重要。

对IPCC图表的理解

我们研究了IPCC目标受众的样本对IPCC图表的理解,其中包括来自54个国家的110名气候相关政府和非政府组织的决策者和33名德国初级外交官的样本。

我们从第二工作组报告的影响、脆弱性和适应IPCC第五次评估报告该书出版于2013-14年。我们选择了一个遵循直觉设计原则的图形和一个不遵循直觉设计原则的图形。我们设计了一份调查,包括对每个人物的客观和主观理解问题。

对于下图所示的直观图表,我们通过询问参与者:“图表告诉了你关于4摄氏度变暖的世界的什么信息?”与会者指出哪些因素最有可能减少风险:a)营养不良,b)极端天气事件或心理健康和暴力或职业健康,c)病媒传播的疾病,或d)热或食物和水传播的感染。

直观的图表呈现在调查中。该图显示了气候变化对健康的影响以及通过适应减少影响的潜力。图11-6
直观的图表呈现在调查中。该图显示了气候变化对健康的影响以及通过适应减少影响的潜力。来源:IPCC AR5 WG2图11:6

对于下面这张与直觉相反的图表,我们问:“根据情景A2(红条),在20世纪后期,以下哪个地区的最高日最高温度出现的频率最高,而这种最高温度在20年里只会出现一次?”回答选项是a)北亚,b)中美洲/墨西哥,c)北欧,或d)南亚。

我们认为这张图表是反直觉的,因为单个图表中较高的柱形实际上表明极端高温的频率较低,而不是较高的频率。

调查中呈现的反直觉的图表。该图显示了世界各地极端高温频率的预测。来源:IPCC AR5 WG2
调查中呈现的反直觉的图表。该图显示了世界各地极端高温频率的预测。资料来源:IPCC AR5 WG2图的佳绩

为了评估主观理解,我们要求参与者在“25%:只是猜测”到“100%:完全确定”的范围内对自己对客观理解的正确回答进行评估。

系统的误解

结果显示在下面的图表中,对于直观的图表,大多数参与者选择了“营养不良”的正确答案。然而,在反直觉的图表中,只有少数参与者选择了“中美洲/墨西哥”的正确答案。相反,最常见的回答是“北欧”。

图表显示了a)客观理解和b)主观理解直觉和反直觉的图形。分别为初级外交官(橙色条)和IPCC目标受众(绿色条)显示。来源:Fischer et al (2020)
图表显示了a)客观理解和b)主观理解直觉和反直觉的图形。分别为初级外交官(橙色条)和IPCC目标受众(绿色条)显示。来源:Fischer et al (2020

这让我们明白了为什么人们可能会误解这张图:这些地区实际上是受影响最小的地区,这表明他们认为图中数值越高表示气候影响程度越高,但事实并非如此。

虽然人们可能会认为,参与者对自己对反直觉图形的解读会不那么自信,但我们的发现并非如此。

尽管在解释的准确性上有很大的差异,但主观理解在两张图中没有实质性的差异。IPCC的目标受众和初级外交官也得到了类似的结果。

事实上,我们发现主观理解和客观理解只在直观图形上相关,而在反直观图形上不相关。这意味着,对于直觉图形,更自信的参与者也更准确,而对反直觉图形的自信和正确解释之间没有关系。

其次,我们从主观理解预测客观理解。换句话说:如果我们知道一个人对自己的答案有多自信,这是否给了我们关于他的解释有多准确的信息?

可以想见,一个人的主观理解力越高,他的客观理解力就越高。这就是下图中蓝色虚线所显示的情况。我们发现,在直观图形(虚线黑线)中,主语和客观理解比反直觉图形(实黑线)更接近。换句话说,虚线的黑线更接近蓝色虚线。

主观理解与客观理解的比较。该图显示IPCC目标受众的主观理解水平(即置信度)的主观和客观理解程度的校准。蓝色虚线表示最佳校准。值低于最佳校准线信号过度自信。灰色阴影区表示95%置信区间。来源:Fischer et al (2020)
主观理解与客观理解的比较。该图显示IPCC目标受众的主观理解水平(即置信度)的主观和客观理解程度的校准。蓝色虚线表示最佳校准。值低于最佳校准线信号过度自信。灰色阴影区表示95%置信区间。来源:Fischer et al (2020

图中还显示,对于反直觉的图表,参与者对自己在中至高置信度(75%或100%确定度)下做出的判断的理解程度过于自信。

这与直观图表的结果形成了对比,在直观图表中,参与者对100%确定的判断的理解只是过度自信——而且程度要小得多。事实上,对于反直觉的图表,即使在那些100%确定自己的解释是正确的人当中,也只有50%的人准确地解释了图表,而对于直觉的图表,这一比例约为80%。

IPCC清晰图表的重要性

我们的研究结果清楚地强调了政府间气候变化专门委员会清晰图表的重要性。政府间气候变化专门委员会的目标受众经常得出与反直觉的图表所要传达的内容相反的结论,这一事实表明,政府间气候变化专门委员会图表的设计可以有系统地扭曲决策者的解释。

此外,他们没有意识到自己的误解是令人担忧的,因为这可能会阻止他们寻求进一步的信息来纠正自己的理解,他们可能更倾向于做出更有风险的政策决定。例如,研究表明具有讽刺意味的是,对自己的理解过于自信的决策者可能会让别人觉得特别有说服力,从而说服别人相信自己的误解。

因此,违反直觉的IPCC图表构成了双重危险。首先,通过阻止政策制定者提炼正确的科学信息,这为不基于现有证据的政治决策提供了依据。其次,防止决策者意识到他们缺乏理解。

这两种危险都可以通过在创建信息图形时采用直观设计原则来避免。

我们的研究结果也为如何在这些受众中培养更好的图形解读提供了一些见解。具体来说,我们的研究结果表明,平面设计应该与传统特征一致——例如,越高的值表示越高的影响。此外,我们的研究结果也支持这样一种观点:在可能的情况下,应该避免高度的视觉复杂性。

降低描绘气候数据的图形的视觉复杂性可能具有挑战性,因为可能需要一定程度的细节来保持科学的严谨性和细微差别。

然而,已经概述了策略它们考虑了认知科学的洞见,比如将数据分解为不同的视觉“块”,或者考虑对解释不重要的信亚慱彩票APP息是否可以通过文本或单独的图形提供。

此外,政府间气候变化专门委员会(IPCC)本身最近也出现了变化创建指南(pdf)为报告作者提供关于良好图形设计的建议,而IPCC最近一系列的特别报告(关于升温1.5摄氏度,土地,以及海洋和冰冻圈).这表明,图形即将问世第六次评估报告更容易受到直观设计原则的影响。

Fischer, H. et al.(2020)当政府间气候变化专门委员会的图表能够促进或偏向理解:来自政府和非政府机构的决策者之间的证据,《环境研究快报》,1748 - 9326 . doi: 10.1088 / / abbc3c

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