吕孝礼徐浩朱宪地震紧急预警信息设计与公众避险行为倾向:来自多模态情景模拟实验的发现

实验对图像模态和语音模态中的信息内容分别进行操纵,使其凸显出“仅告知地震信息”“强调可用行动时间”“强调行动指示”三种不同的预警信息内容。针对图像维度,仅告知地震信息的控制组中将“破坏性地震”图标作为突出信息;强调可用行动时间的实验组将“倒计时”图标作为突出信息;强调行动指示的实验组将“蹲下、掩护、稳住”图标作为突出信息。针对语音维度,告知地震信息的控制组播报破坏性地震的信息内容,即在警示音后播报“破坏性地震,请紧急避险,即将剧烈摇晃!”;强调可用行动时间的实验组在告知地震信息后播报倒计时的信息,即在警示音后播报“破坏性地震,请紧急避险,10,9,8,7…”;强调行动指示的实验组在告知地震信息后播报行动指示,即在警示音后语音播报“破坏性地震,蹲下、掩护、稳住,即将剧烈摇晃!”。实验设计为图像与语音同时呈现,不同组别的视频材料呈现时间均为17秒。因变量测度。因变量是公众在接收地震预警信息后的避险行为倾向,使用李克特7级量表进行测度。业界对地震发生时应采取何种防护性行为尚未完全达成共识,一部分研究和实践认为,应立即就近躲避并做好自我防护,另外的观点认为应当尽快转移到空旷的地方。[68]本研究的测度尽可能减少上述争议,将被试假象场景设置在二十层楼房的家中,具体是“假设您一人身在二十层的家中,接收到视频中的地震预警信息后,做出以下行动的可能性有多大:立即蹲下掩护稳住的可能性”(1=很不可能,7=很有可能)。此外,实验还测度如下两个变量来分析公众心理过程。预警信息引起的注意。主要使用四道7级李克特量表的问题进行测度,包括询问受访公众对“预警信息成功的引起了我的注意”“脑子里现在全是视频中的预警信息”“感觉自己真的处在地震情境之中”以及“预警信息让我注意力高度集中”陈述的同意程度(1=很不同意,7=很同意)。四道量表题结果的内部一致性系数Cronbach α值为0.826,信度较高。在数据分析中,将四道量表题结果的均值作为测量结果。公众自我感知的冷静程度。我们使用一道7级李克特量表题进行测度,即“您是否同意‘预警信息会使我沉着冷静’的陈述”(1=很不同意,7=很同意)。自变量。根据实验设计,本研究自变量为四个虚拟变量,分别是图像维度强调行动指示(是=1,否=0),图像维度强调可用行动时间(是=1,否=0);语音维度强调行动指示(是=1,否=0),语音维度强调可用行动时间(是=1,否=0)。控制变量。控制变量纳入受访者人口统计学变量,受访对象的性别(男=1;女=0)、年龄(30岁及以下=0;31岁及以上=1)、受教育程度(初中及以下=1;高中或者中专=2;大专=3;本科及以上=4)。已有文献发现个人过往地震经历可能会影响公众灾害应对行为,[69]本文将是否经历过有感地震(是=1;否=0)纳入控制变量。实验样本。由于本文探讨公众接收到地震预警信息后的响应行为倾向,我们从“问卷星”平台公众样本库中招募公众作为实验对象。受访者开始填答问卷后,会被首先要求观看一个地震科普视频片段,回答一道注意力检验题:“以下哪项关于6级地震的描述是正确的”①。回答错误被视为未通过注意力检测,最终获取661份调查问卷作为本研究的分析数据。调查对象的人口学特征如表2所示,样本在是否经历过有感地震等变量上分布较为均衡,女性样本稍多于男性,近六成样本年龄位于30岁及以下这一区间,大多数具备本科及以上学历。每组的实验样本数量在67至78个之间。(① 注意力检测题的选项包括:(1)吊灯摆动,墙体掉灰;(2)站立不稳,家禽逃散,地表出现裂缝;(3)顷刻间山崩地裂;(4)一切建筑物基本毁坏。该检验题的正确选项为(2),如果受访者选择其他选项则被视为回答错误,有72位受访者未通过注意力检测题。)

随机检验。为了确保被试被随机分配至不同实验组别,本文对实验被试样本进行随机检验。结果显示,被试的性别(男=1;女=0)(χ2=3.499,p=0.899)、年龄(30岁及以下=0;31岁及以上=1)(χ2=6.920,p=0.545)、受教育程度(初中及以下=1;高中或者中专=2;大专=3;本科及以上=4)(F=1.534,p=0.142)和是否经历有感地震(是=1;否=0)(χ2=6.699,p=0.569)均不存在显著组间差异,样本通过随机检验。由表3可以看到,图像模态实验干预与公众避险行为倾向不具有显著相关关系,不符合假设2a和2b的预期。语音模态强调行动指示与公众避险行为倾向具有显著正向相关关系,符合假设3a的预期,而语音模态强调行动时间与公众避险行为倾向具有显著负向相关关系,符合假设3b预期。在个体特征变量中,公众性别与公众避险行为倾向具有显著负向相关关系。后续进一步使用方差分析和回归分析检验假设。

四、结果本部分报告分析结果。为了单独检验行动指示类预警信息和可用行动时间类预警信息的影响(即假设1a和假设1b),本研究选择控制组、实验组4、实验组8进行对比,这三组代表了声音与图像模态均播报某一地震预警行动型信息的情况(仅告知地震信息、强调可用行动时间信息、强调行动指示类信息),有助于单独检验行动型信息的影响。研究通过单因素方差分析检验三者是否存在显著差异(如图1所示),结果表明突出行动型信息的预警设计对公众避险行为倾向的影响不显著(F=0.783,p=0.458)。强调行动指示的实验组8公众采取避险的行为倾向(M=5.75,SD=1.28)要高于仅告知地震信息的控制组(M=5.63,SD=1.53),但组间均值差异检验(t检验)结果不显著(t=0.521,p=0.603);强调可用行动时间的实验组4公众采取避险的行为倾向(M=5.47,SD=1.39)低于仅告知地震信息的控制组,但是组间均值也不具有显著差异(t=-0.667,p=0.506)。因而假设1a和假设1b均未得到支持。

为了检验与模态相关的假设,研究首先使用双因素方差分析,随后采用回归分析来检验假设。方差分析结果(如图1所示)发现:图像模态中突出行动型信息(仅告知地震信息、强调行动指示、强调可用时间)对公众避险行为倾向的影响不显著(F=0.199,p=0.819),语音模态突出行动型信息(仅告知地震信息、强调行动指示、强调可用时间)对公众避险行为倾向的影响显著(F=4.913,p=0.008),交互项的影响不显著(F=1.106,p=0.353)②。(② 鉴于方差分析发现交互项的影响不显著,在下文的回归分析中未加入交互项。)

我们进一步采用回归分析来检验假设。本文因变量是有序分类变量,适用有序逻辑回归模型(Ordered Logit Regression,Ologit)。此外,由于以往采用李克特量表测度因变量的研究多运用最小二乘法(OLS)回归模型,本文会综合分析OLS和有序逻辑回归结果。最小二乘法(OLS)回归结果表明(如表4模型1和2所示),图像维度强调行动指示与强调倒计时的预警信息对防护行为倾向的影响均不显著;语音维度中,在未加入和加入控制变量的OLS回归结果中,强调行动时间的预警信息对采取防护行为倾向具有显著的负向影响(在未加入控制变量的模型1中,β=-0.293,p<0.05;在加入控制变量的模型2中,β=-0.327,p<0.05)。有序逻辑回归(Ologit)结果同样表明,语音维度强调行动时间的预警信息对避险行为倾向具有显著负向影响(在未加入控制变量的模型3中,β=-0.478,p<0.05;在加入控制变量的模型4中,β=-0.512,p<0.01)。

综合上述分析结果,假设2a预期图像维度强调行动指示的信息对避险行为倾向具有显著影响未得到支持,假设2b预期图像维度强调可用行动时间对避险行为倾向具有显著负向影响未得到支持;假设3a预期语音维度强调行动指示信息对避险行为倾向的正向影响未得到支持,假设3b预期语音维度强调可用行动时间对避险行为倾向的负向影响得到支持。本研究进一步将“预警信息引起公众的注意”以及“公众冷静程度”作为因变量进行分析。前者的方差分析结果表明,预警图像与语音维度中不同内容设计对公众注意的影响均不显著(在图像维度中,F=0.956,p=0.385;在语音维度中,F=1.946,p=0.144),交互项也不具有显著影响(F=0.343,p=0.849)。以“公众冷静程度”为因变量的双因素方差分析结果表明,预警图像维度信息内容对公众冷静程度不具有显著影响(F=1.649,p=0.193),语音维度信息对公众冷静程度具有显著影响(F=4.647,p=0.010),图像难度与语音维度信息的交互项也不具有显著影响(F=0.390,p=0.816)。未加入和加入控制变量的OLS回归结果表明(如表5所示),语音维度强调剩余行动时间对公众冷静程度的负向影响显著(在未加入控制变量的模型1中,β=-0.387,p<0.01;在加入控制变量的模型2中,β=-0.397,p<0.01)。有序逻辑回归与OLS回归的主要结果一致(如表5模型3和4所示)。值得一提的是,分析结果发现经历过有感地震的公众反而不能够保持冷静(如加入控制变量的OLS回归模型2所示,β=-0.227,p<0.01)。

五、讨论与结论本文主要发现包括:第一,仅就信息的内容而言,强调行动指示或可用行动时间对公众避险行为倾向不具有显著影响。然而本文发现通过语音播报可用行动时间(倒计时)反而不利于促进公众避险行为倾向。第二,在信息的模态设计上,图像模态突出行动指示信息对公众避险行为不具有显著影响,通过图像强调可用行动时间对避险行为倾向同样不具有显著影响。在语音模态中,强调行动指示对公众避险行为影响也不显著,但强调可用行动时间(倒计时)对公众避险行为具有显著负向影响。进一步分析发现,语音模态中强调可用行动时间会显著负向影响公众在接收到预警信息后的冷静程度。已有研究在可用行动时间是否有助于公众采取避险行为这一问题上的发现并不统一,本研究印证了部分文献关于剩余行动时间对公众避险行为的负向作用。[70]具体来说,一些调查研究发现部分公众不支持预警信息中包含倒计时等剩余行动时间的信息,认为该设计可能会带来焦虑与恐慌。[71]本研究对于这一观点提供了新的证据。本文增进了对应急管理领域的预警信息沟通设计的理解。第一,研究揭示出地震预警相比于其他预警的特殊性。相比于其他类型灾害的预警信息,地震预警的特殊性体现在其紧迫性,使得PADM等多用于分析洪水、飓风等灾害理论模型的解释力有限。不同于能够给公众留出足够时间的灾害预警,本研究发现在地震预警情况下,短时间内通过语音模态突出可用行动时间反而不利于公众保持冷静或采取避险行为,体现出紧迫场景下公众对地震预警信息反应的独特性。第二,既有预警信息研究多采用基于文本的调查实验方法,忽视了多模态要素对个体避险行为倾向的影响。本文引入了多模态分析的视角,指出预警信息设计需要考虑文本之外的多模态要素,包括声音和画面,探索了预警信息设计研究的新方向。同时,本文检验了预警信息内容和发布模态相结合的影响,发现预警内容采用不同模态达到的沟通效果存在差异。伴随着手机等移动端预警信息的广泛使用以及预警形式、投递渠道的多样化,多模态信息逐渐成为与文本并重的沟通要素,未来研究可进一步检验其他各类多模态要素(例如地图、弹窗)及其复杂组合(不同模态呈现的先后顺序)对于预警信息沟通效果的影响。第三,以往研究多基于西方场景,而本研究检验了中国公众对不同预警信息的反应及行为规律。鉴于地震预警在我国刚刚起步并逐步得到探索和推广,本研究发现有助于回应何种地震预警信息设计更适合中国场景这一问题。例如,以西方地震为背景的研究指出个体过往地震经历有助于公众采取避险行为,[72][73]本文结果未发现支持这一结论的证据,实验分析结果表明有感地震经历反而不利于公众保持冷静,这需要未来进一步开展研究。该研究对于预警实务工作同样具有启示。公共管理文献近期关注从设计视角探讨如何提供具有公共价值的公共服务,[74][75]强调服务设计需要考虑公众的行为规律。[76]本文通过调查实验分析何种预警信息设计有助于公众采取避险行为,这为后续地震预警实务工作提供经验支撑。例如,本文分析指出语音模态中的倒计时信息可能不利于公众保持冷静或采取适当避险行为,未来手机终端地震预警信息设计在如何提示剩余可用时间方面需要更为谨慎。本文也有如下局限性与进一步可拓展的空间。首先,本文分析样本来自网络调查平台的公众样本库,这一样本的代表性存在一定局限,例如女性被试多于男性,年龄位于18至40岁的被试样本占多数。未来可以运用更具代表性的公众样本开展调查实验以增进结论的外部效度。其次,本文关注地震预警中突出行动型信息的设计及其影响,未来可以探索其他类型行动型信息设计的影响,以及行动指示和倒计时不同呈现方式的影响。第三,在研究方法方面,本文对公众行为的测量依赖于调查实验下的自填问卷,测量的变量为被试自填的行为倾向而非面对地震时的行为反应,且发布预警的方式为模拟的地震预警视频,未来研究还可以综合利用模拟地震环境、眼动、身体动作建模等更逼近真实地震场景的研究手段及测量工具,测量公众对多模态预警信息的反应并深化对紧急避险行为规律的理解。第四,本文仅分析了语音播报倒计时10秒这一场景,未来可深入探索不同时长倒计时信息对公众避险行为倾向的影响,也可探索不同级别地震情景下的最优预警信息设计方案。此外,本文是针对中国大陆公众的分析,未来可拓展不同国家与地区中预警信息设计影响公众行为的国际比较研究。

表6 部分国家和地区手机终端上地震预警信息设计

国家或地区

名称

模态

内容

信息要素

危害(地震)

地点

倒计时

行动指示

信息来源

日本

“Yahoo!防灾速报”手机程序a

语音

“嘀嘀……”(警示铃声)

图像

气象机构的手机发布

语音

“地震,嘀嘀嘀……”(警示铃声)

图像

短信文本:“紧急地震警报:请准备好应对强烈震动。保持冷静、寻找安全场所(日本气象厅)。”

中国台湾地区

气象机构的手机发布

语音

“嘀……”(警示铃声)

图像

短信文本:“【地震速报】09/18 14:44左右**地区发生显著有感地震,慎防强烈摇晃,就近避难,趴下、掩护、稳住,气象局。e

美国加州等地

Shake Alert预警系统b

语音

“地震,蹲下、掩护、稳住!即将剧烈晃动!”

图像

墨西哥

911 CDMX预警程序c

语音

“滴滴(警示铃声),地震警报(seismic alert)……”

图像

中国大陆

部分智能手机的地震预警程序d

语音

“嘀嘀(警示铃声),20、19……”

图像

(感谢肖毅、孙磊等在问卷设计和数据采集方面的努力。)参考文献:略基金项目:国家自然科学基金重点项目“重大突发事件协同研判与决策机制研究”(编号:72134003);中国地震局重大政策理论与实践问题研究课题“多模态视角下的地震速报与预警信息发布传播优化研究”(编号:CEAZY2019JZ19)

THE END
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