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美章網 資料文庫 群體行為系統動力學模擬范文

群體行為系統動力學模擬范文

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群體行為系統動力學模擬

《學海雜志》2015年第四期

一、水環境突發事件下群體行為的理論分析

(一)水環境突發事件下群體行為的具體表現水是生命之源,水環境突發事件的發生嚴重影響當地民眾的生產生活、威脅人們的身體健康,因此面對突如其來的供水危機民眾可能會恐慌、焦慮甚至憤怒。為了控制內心的情緒、努力恢復心理上的平衡,人們開始行動。模仿理論認為,突發事件下多數個體有意識的人格會喪失,取而代之的是無意識的人格,此時個體本能地通過模仿力求保持與周圍多數人行為一致;感染理論也認為,情緒感染以及暗示的影響,使得人們的心理朝著某一方向發展并有將暗示觀念立即轉化為行動的傾向。也就是說,在水環境突發事件下,從眾心理使得個體的行為更多地表現出群體性特征。水環境突發事件下群體行為的具體表現有:(1)搶購。搶購是個體自保的一種反應。在水環境突發事件中,突然出現的水危機嚴重影響居民的正常生活,因此為了解決生活問題,居民開始采購礦泉水及食品,但很快居民的個人行為轉變為群體行為,采購發展為搶購,群體的搶購引發礦泉水脫銷、礦泉水價格上漲等次生事件,這反過來又加劇了民眾的恐慌和社會的不穩定;(2)謠言傳播。有研究表明,聽信并傳播謠言是個體克服恐懼的一種方法。因此,在水環境突發事件下,急于了解情況的民眾如果無法從正式信息渠道獲得官方消息,則會通過人際關系等非正式渠道獲取小道消息并加以傳播,即謠言的傳播。在謠言傳播過程中,由于加入了傳播者的主觀理解,可能會夸大或歪曲所傳播信息,從而引起社會范圍內更大程度的恐慌;(3)逃離事發區。在水環境突發事件下,有條件的民眾可能選擇離開事發地以躲避水荒,在從眾心理的作用下,這一行為可能發展為群體行為。

(二)水環境突發事件下謠言傳播群體行為的影響因素1.關于謠言的定義學界對謠言的定義有不同理解,大體可以分為狹義和廣義兩種。狹義理解認為謠言是傳播者故意捏造的虛假信息;廣義理解則認為謠言即不實信息,是一種被廣泛傳播的關于現實社會問題的不確切信息,如Allport(1947)⑩認為“謠言是一個與當時事件相關聯的命題,是為了使人相信,一般以口頭媒介方式在人們之間流傳,但卻缺乏具體資料以證實其確切性的信息”,Kapferer(1990)瑏瑡也認為“謠言是在社會中出現并流傳的未經官方公開證實或尚未被官方辟謠的信息”。本文的研究取謠言的廣義定義。2.水環境突發事件下謠言傳播的影響因素分析Allport(1947)瑏瑢提出了著名的謠言公式R=i×a(R代表謠言、i代表重要性、a代表模糊性),根據該公式,謠言的產生必須具備兩個基本條件:一是事件的重要性,二是事件的模糊性。此后,羅斯諾和費恩(1990)瑏瑣修正了Allport的謠言公式,他認為謠言除了受上述兩個因素的影響外,還受到第三個因素的作用,即傳播謠言人的批判能力c,R=i×a×1/c。此外,KurtLewin的行為模型B=F(P,E)也認為,個人行為是個人自身特點及外部環境共同作用的結果,模型中B表示個人行為、P表示個人的內在條件和內在特征、E表示個人所處的外部環境。基于上述的分析,本文將水環境突發事件下謠言傳播的影響因素概括為客觀因素和主觀因素兩方面。(1)客觀因素客觀因素包括事件的重要性和事件的模糊性。發生的事件越重要、事件的相關信息越缺乏,則謠言越可能產生。水環境突發事件下,由于事件的發生嚴重威脅當地民眾的用水安全,影響人們的日常生活,因此備受關注。然而,在事件發生初期,一方面民眾急于了解事件發生的來龍去脈及進展情況,另一方面政府部門及媒體無暇應對復雜的頭緒,未能及時披露相關信息,在一時無法弄清事實真相的情況下,各種謠言就會出現。Daniel,Hirshleifer&Subrahmanyam(1998)瑏瑤在研究投資者的風險感知時,將投資者分為有信息的投資者和無信息的投資者,有信息投資者的信息來源包括私人信息和公開信息。通常無信息的投資者不存在心理偏差,而有信息的投資者往往因更多相信私人信息而產生過度反應,隨著公開信息越來越多,這種過度反應才逐漸被矯正。突發事件下也是如此,消息閉塞的人一般不會恐慌,但是在信息時代這種情況極少出現,因此更多的情況是有信息個體在事件發生初期出現過度反應:一方面因為公開信息缺乏,另一方面即使存在公開信息,也會由于政府公信力問題使得個體寧愿相信私人信息,兩方面因素導致謠言傳播、恐慌情緒蔓延。(2)主觀因素除了上述客觀因素外,謠言傳播中主觀因素也很重要。這里的主觀因素是指傳播謠言人的批判能力,即對謠言的識別能力。傳播者對謠言的識別能力越強,就越可能對謠言免疫,謠言傳播就越會減弱,直至消亡;反之,謠言則會被廣泛傳播。傳播者對謠言的識別能力取決于個體自身的素養,包括知識水平、社會經驗、個性特點、對事件的了解程度等。個體的科學文化素養越高,對謠言的識別能力可能就越強,從而越不可能輕易聽信和傳播謠言。

霍良安(2012)瑏瑥按照對謠言的識別能力將個體分為有限理性人群和“智者”兩類,其中“智者”泛指具有深厚科學文化素養或某種知識技能的人,他們在平時普及科學知識、教導群眾相信科學,在面臨不實信息傳播時,結合自己掌握的科學知識,對不實信息進行解釋,引導民眾不要盲目地相信不實信息。因此,在謠言傳播過程中除了私人信息與公開信息的競爭外,還存在著受眾之間的競爭。不僅如此,“智者”除了自己不傳播謠言外,還影響和教導具有有限理性的普通民眾不聽信和傳播謠言,因此,受眾之間存在著作用關系。水環境突發事件下謠言傳播的系統動力學建模現有的謠言傳播模型大多借鑒傳染病SIR模型構建。SIR模型將人群分為易感染者S、已感染者I和治愈者或移出者R三類,在不考慮生死和遷移的情況下,SIR模型的傳染機理是S→I→R。但基于第二部分的理論分析,如果考慮到謠言傳播中存在受眾間的作用關系,則謠言傳播機理要比SIR模型復雜,因此需要在SIR模型基礎上進行拓展以構建謠言傳播模型。下面作詳細討論。

(一)模型的基本架構本文將系統中的人群分為兩大類:一類是有限理性人群X,另一類是理性人群Y。有限理性人群X包括易感人群S和傳播人群I,易感人群S是指缺乏辨識能力、容易輕信謠言的人群,傳播人群I指已接受謠言并進行傳播的人群;理性人群Y是指具有辨識能力、不相信謠言的人群,該人群對易感人群S進行科普教育、對傳播人群I進行教導,幫助他們認清事實的真相。因此,模型的基本架構由易感人群S、傳播人群I和理性人群Y三部分組成。

(二)模型的基本假設第一,不考慮人口的生死、遷移等種群動力因素。如果用S(t)、I(t)和Y(t)分別表示t時刻易感人群、傳播人群和理性人群的數量,N表示系統中的總人口數,則有S(t)+I(t)+Y(t)=N,而N≡常數,記為K;第二,不考慮系統內成員因對事件失去興趣而退出系統的情形;第三,線性關系假定,即:t時刻單位時間內一個傳播者I傳染易感者S的數目與該時刻易感者人數S(t)成正比,t時刻單位時間內一個理性者Y成功說服易感者S的數目與該時刻易感者人數S(t)成正比,t時刻單位時間內一個理性者Y成功說服傳播者I的數目與該時刻傳播者人數I(t)成正比;第四,不考慮各系數值在事件發展不同階段變化的情形。如果用a、b、c分別表示I-S、Y-S和Y-I之間的日接觸率,用β、δ、ζ分別表示I-S接觸后的傳染率、Y-S接觸后的成功說服率和Y-I接觸后的成功說服率,則t時刻單位時間內被傳播并相信謠言的人數、易染者S中被成功說服的人數和傳播者I中被成功說服的人數分別為aβI(t)S(t)、bδY(t)S(t)和cζY(t)I(t),假定a、b、c、β、δ、ζ的值在整個事件發展過程中保持不變。

(三)模型的建立本文運用系統動力學Vensim軟件繪制出水環境突發事件下謠言傳播的系統流程圖,如圖1所示。具體內容為:第一,t時刻單位時間內易染者S數量的變化表現為易染者轉變為傳播者和易染者轉變為理性者兩種情況引起的易染者數量減少,即-[aβI(t)S(t)+bδY(t)S(t)];第二,t時刻單位時間內傳播者I數量的變化表現為易染者轉變為傳播者引起的傳播者數量增加和傳播者轉變為理性者導致的傳播者數量減少,即aβI(t)S(t)-cζY(t)I(t);第三,t時刻單位時間內理性者Y數量的變化表現為易染者轉變為理性者和傳播者轉變為理性者兩種情況引起的理性者數量增加,即bδY(t)S(t)+cζY(t)I(t)。

二、模擬仿真及結果分析

本文以太湖藍藻事件為例進行水環境突發事件下謠言傳播的系統動力學模擬仿真。(一)參數值的設定1.N、S(0)、I(0)和Y(0)的設定根據太湖藍藻事件發生當年的無錫市統計年鑒,當時無錫市總人口為461.74萬人,其中江陰市119.61萬人、宜興市125.81萬人、其他7個區共計216.32萬人。本文采取數據縮放的方法,將系統中的總人數N設定為1000人。S(0)、I(0)和Y(0)根據調研數據適當調整后確定。本研究對經歷太湖藍藻事件的無錫市市民進行了回溯式問卷調查,調查選取無錫市若干小區、大型廣場、購物中心、污染企業、相關職能部門和人流量較大的路口進行,范圍涵蓋除江陰市、宜興市之外的其他7個區,共計發放800份問卷,回收766份,剔除缺失值后最終得到231個有效樣本??疾毂徽{查者在事件發生初期相關知識水平的題項包括:“藍藻爆發時,您對藍藻及其危害了解嗎?”、“藍藻事件發生前,您對水環境污染等方面的信息了解得多嗎?”、“藍藻事件發生初期,您對該事件的來龍去脈了解嗎?”,均采用五級李克特量表形式,從“很不了解”到“很了解”分5個等級分別賦予1-5的分值。231個有效樣本中有4個樣本3個題項的得分均為4或5,占總樣本數的1.73%,又考慮到事件發生初期官方信息缺乏、專家忙于研究和攻關無暇顧及其他,因此,本文在調研數據基礎上作適當調整,將系統中理性人群的初始比例設定為1%,即Y(0)=10。同樣的辦法,本文將系統中謠言傳播者的初始比例也設定為1%,即I(0)=10。這樣,S(0)=980,占系統總人數的98%。2.系數a、b、c、β、δ和ζ值的設定a指I-S的日接觸率,它取決于1個傳播者平均每天接觸多少個易染者。考慮到謠言傳播主要是通過人際關系在親朋好友間進行,因此傳播者接觸易染者的人數主要依賴于其每天接觸的親朋好友人數。孫多勇(2005)瑏瑦假定1個人可以傳播謠言給5個親朋好友,吳國斌(2006)瑏瑧將這一人數設定為10,本文在參考上述文獻基礎上將1個傳播者平均每天接觸的親朋好友人數設定為5人。在事件發生初期,由于易染者占系統總人數的98%,因此可以認為親朋好友幾乎都是易染者,5/980=0.005,則a=0.005。β指I-S接觸后的傳染概率,它取決于謠言傳播時有多少個易染者相信。本文通過詢問“藍藻爆發時,周圍人群的緊張行為對您影響大嗎?”,采用五級李克特量表形式,從“沒有影響”到“影響很大”分5個等級分別賦予1-5的分值,來考察被調查者的從眾心理。調查結果顯示,231個有效樣本中有63.2%的樣本取值為3-5,這說明藍藻爆發時有63.2%的被調查者不同程度地受到周圍人群緊張行為影響。一般認為,從眾心理越強烈,則越易聽信謠言,因此,本文在對上述數據作適當調整后將傳染率β設定為60%,也即β=0.6。b指Y-S的日接觸率,它取決于1個理性者平均每天接觸多少個易染者。考慮到事件發生初期權威信息缺乏等因素,本文將理性者平均每天接觸的易染者人數設定為4人,略低于傳播者接觸的數量,此時b=0.004。δ指Y-S接觸后易染者S被成功說服的概率,它取決于理性者接觸易染者后有多少人被說服。根據前述的數據設定,謠言傳播時有60%的易染者相信并進行傳播,也即其余的40%不相信謠言,假定這其中有20%被理性者成功說服,則δ=0.2。c指Y-I的日接觸率,它取決于1個理性者平均每天接觸多少個傳播者。假定1個理性者平均每天接觸0.3個傳播者,在事件發生初期,傳播者人數為10人,0.3/10=0.03,則c=0.03。ζ指Y-I接觸后傳播者I被成功說服的概率??紤]到傳播者I與易染者S相比,通常思想較為頑固、更難說服教育,因此ζ值應低于δ值,本文將ζ設定為10%,也即ζ=0.1。(二)運行結果本文以天為時間單位,步長設為0.125,10天內謠言傳播的演化發展情況如圖2和表1瑏瑨所示。(三)結果分析表1顯示,在2.375天時傳播者人數達到最大值694人,而在此之前的1.875天,傳播者人數已達到525人,超過系統總人數的一半。這說明此時形勢較危急,整個社會處于小道消息橫行、恐慌情緒蔓延的境地。2.375天后傳播者人數開始下降,到第3天下降至500人以下,此時理性者人數開始超過500人。此后,隨著時間的推移,到第5天時傳播者消失,第6天易染者消失,至此謠言傳播過程結束,太湖藍藻事件也相應進入逐漸平息的階段。應該看到,在此事件中謠言傳播歷經了產生、成長、高潮、衰退直至消亡的所有階段。一開始,事態的發展非常迅速,很快謠言傳播者超過系統總人數的一半,直至達到接近700人的最大值。此時形勢非常嚴峻,如果當地政府不能采取有效措施解決危機、疏導民眾情緒、做教育說服工作,則很容易引發社會騷亂。這種狀況的形成與系統中各參數的取值有直接關系,因此可以考慮從這幾方面著手進行謠言傳播的預防與治理。下面本文對各參數的影響作用展開具體討論。1.初始I和Y在本案例中,I和Y的初始值均設定為10人,如果I(0)減少至1人,Y(0)不變,則S(0)=989人;或者Y(0)增加至30人,I(0)不變,則S(0)=960人,假定兩種情況下其余參數值均不變,則謠言傳播的演化發展情況分別如圖3和圖4所示。從圖3中看出,如果I(0)=1,則事態發展較為緩慢,至3.25天時傳播者人數達到最大值556人;從圖4中看出,如果Y(0)=30,則傳播者人數始終未超過系統總人數的一半,事件中謠言和非理性情緒一直未占據主導地位,整個社會較為理性、平和,沒有出現極端情況。因此,可以通過減少初始傳播者人數、增加初始理性者人數來防治謠言傳播群體行為的發生。2.接觸率a、b、c在本案例中,I-S的日接觸率a設定為0.005,Y-S的日接觸率b設定為0.004,Y-I的日接觸率c設定為0.03。如果接觸率a降低至0.002,或者接觸率b提高至0.01,又或者接觸率c提高至0.1,同時假設三種情況下其余參數值均保持不變,則謠言傳播的演化發展情況如圖5、圖6和圖7所示。從圖中看出,如果a=0.002,則事態發展較為平緩,至3.75天時傳播者人數達到最大值183人;如果b=0.01,則雖然事態發展較為迅速,但傳播者人數始終未達到系統總人數的一半,在第2天時達到最大值381人;如果c=0.1,則傳播者人數在1.875天時達到最大值402人。因此,通過降低I-S接觸率、提高Y-S接觸率和Y-I接觸率,可以避免或減輕水環境突發事件下的謠言傳播群體行為。3.傳染率β、成功說服率δ和ζ在本案例中,I-S接觸后的傳染概率β設定為0.6,Y-S接觸后易染者被成功說服的概率δ設定為0.2,Y-I接觸后傳播者被成功說服的概率ζ設定為0.1。如果傳染率β降低至0.3,或者成功說服率δ提高至0.4,又或者成功說服率ζ提高至0.2,同時假設三種情況下其余參數值均保持不變,則謠言傳播的演化發展情況如圖8、圖9和圖10所示。從圖中看出,如果β=0.3,則事態發展較緩慢,至3.5天時傳播者人數達到最大值292人;如果δ=0.4,則事態發展較均衡,成長和衰退速度相當,傳播者人數在2.125天時達到最大值483人,4.5天時減少至0;如果ζ=0.2,則傳播者人數在2.125天時達到最大值488人,此后衰度較快,至3.25天時傳播者消失。因此,通過降低I-S接觸后的傳染概率、提高Y-S接觸和Y-I接觸后的成功說服率,可以避免和減輕水環境突發事件下的謠言傳播群體行為。

三、基本結論與啟示

突發事件下個體的負面情緒及行為反應由于受從眾效應的影響表現出群體性特征。水環境突發事件下群體行為的具體表現包括搶購、謠言傳播和逃離事發區。就謠言傳播而言,本文認為水環境突發事件下謠言傳播的影響因素有客觀因素和主觀因素兩方面:客觀因素包括事件的重要性和事件的模糊性,主觀因素是指謠言傳播者對謠言的識別能力。事件越重要、信息越模糊、傳播者對謠言的識別能力越弱,則謠言越易傳播;反之亦然。因此,基于上述的理論分析,本文在SIR模型基礎上拓展構建了水環境突發事件下謠言傳播群體行為的系統動力學模型,并以太湖藍藻事件為例,運用Vensim軟件進行了模擬仿真,同時通過改變系統各參數的取值研究了各參數的影響作用。基于各參數的影響作用,預防和治理水環境突發事件下謠言傳播的群體行為可以從以下方面著手:減少初始傳播者人數、增加初始理性者人數,降低I-S接觸率a、提高Y-S接觸率b和Y-I接觸率c,降低I-S接觸后的傳染概率β、提高Y-S接觸后的成功說服率δ和Y-I接觸后的成功說服率ζ。要想達到上述目的,需要采取以下措施:(1)在水環境突發事件發生當時,政府部門應快速作出反應,迅速采取行動應對水危機,盡可能將事態影響減至最小,從而減少謠言傳播者的初始人數;(2)在水環境突發事件發生之初,政府部門應第一時間權威信息,對事件作出解釋與說明,并及時通報事件的進展情況,從而降低I-S接觸率、提高Y-S接觸率和Y-I接觸率;(3)政府部門平時要注重加強對民眾的宣傳教育,普及水環境污染防治知識及相關的科學知識,提高民眾的科學文化素養、知識水平和危機應對能力,從而增加理性者的初始人數、降低I-S接觸后的傳染概率、提高Y-S和Y-I接觸后的成功說服率。

作者:宋紅玉 單位:揚州大學商學院

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