非常規(guī)突發(fā)事件下的群體行為模型研究

所謂頻繁突發(fā)事件，是指預(yù)測(cè)值不足，表現(xiàn)出明顯的復(fù)雜性和潛在的次生有害影響，并造成嚴(yán)重的破壞。如果傳統(tǒng)的處理方法難以處理，其應(yīng)急管理側(cè)重于對(duì)預(yù)測(cè)事件的監(jiān)測(cè)、報(bào)警和反應(yīng)控制?，F(xiàn)代文明是由人類(lèi)與自然組成的耦合系統(tǒng),呈現(xiàn)出復(fù)雜系統(tǒng)的典型特征,近年來(lái)頻發(fā)的SARS、禽流感、汶川地震等非常規(guī)突發(fā)事件凸顯了對(duì)此類(lèi)事件研究的緊迫性。由于非常規(guī)突發(fā)事件兼具耦合性、衍生性、突發(fā)性、破壞性、持續(xù)性和影響重大等特征,其所引起的群體心理和行為迥于普通的重大事件。許多事實(shí)可以證明,非常規(guī)突發(fā)事件下的個(gè)體行為決策都會(huì)演變?yōu)槿后w行為。比如,“非典”期間的搶購(gòu)風(fēng)行為、恐慌和逃逸行為、短信傳播行為、謠言四起行為等。國(guó)外對(duì)突發(fā)事件下的群體行為研究主要以恐慌和逃逸行為為主要研究對(duì)象。如Kelley等人(1965)的仿真恐慌環(huán)境下的集群行為研究,Quarantelli(1957)的恐慌個(gè)體行為研究,Ebihara(1992)的緊急疏散行為仿真模型研究,Saloma(2003)的恐慌逃逸中的自組織隊(duì)列和自由規(guī)模行為研究等等。在我國(guó),對(duì)于突發(fā)事件下的群體行為的研究比較少,主要集中在對(duì)特定種類(lèi)的公眾的群體行為的研究。如《SARS危機(jī)中的謠言與恐慌》對(duì)SARS危機(jī)中謠言的產(chǎn)生原因、傳播過(guò)程和社會(huì)效應(yīng)進(jìn)行了研究,并從社會(huì)環(huán)境、文化、個(gè)人心理三方面解釋了謠言的形成,并提出了相應(yīng)的制度應(yīng)對(duì)。因此,本文借鑒傳染病SIR數(shù)學(xué)模型研究非常規(guī)突發(fā)事件下群體心理和行為反應(yīng)規(guī)律不僅開(kāi)辟了研究群體行為的新視角,而且具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。1在公共場(chǎng)所的異常緊急情況下，集體行為的概念和基本特征1.1個(gè)人行為的影響較早對(duì)群體行為進(jìn)行系統(tǒng)研究的是社會(huì)學(xué)家和社會(huì)心理學(xué)家。美國(guó)社會(huì)學(xué)家帕克(1921)在《社會(huì)學(xué)導(dǎo)論》中最早提出群體行為的定義,“群體行為是在集體共同的推動(dòng)和影響下發(fā)生的個(gè)人行為,是一種情緒波動(dòng)”。斯坦萊.米爾格拉姆(1984)認(rèn)為,“群體行為是自發(fā)產(chǎn)生的,相對(duì)來(lái)說(shuō)沒(méi)有組織的,甚至是不可預(yù)測(cè)的,它依賴(lài)于參與者的相互刺激”。戴維.波普諾(1988)認(rèn)為,“群體行為是指那些在相對(duì)自發(fā)的、無(wú)組織和不穩(wěn)定的情況下因?yàn)槟撤N普遍的影響而發(fā)生的行為”。本文界定的非常規(guī)突發(fā)事件下群體行為主要是指在危機(jī)狀態(tài)下,一種行為模式在人群中的傳播感染,多個(gè)行為主體表現(xiàn)出一致性行為,即行為個(gè)體對(duì)他人行為明顯的模仿或跟從。1.2關(guān)于突發(fā)事件下群體行為的理性思考非常規(guī)突發(fā)事件下常見(jiàn)的群體行為有:群體性的恐慌與逃逸、流言與謠言的傳播、“非典”中的搶購(gòu)風(fēng)、騷亂和暴亂以及其他非理性行為,比如面對(duì)特大火災(zāi)、洪水、地震時(shí)人們爭(zhēng)先恐后地逃離行為。關(guān)于突發(fā)事件下群體行為的特征研究,許多文獻(xiàn)都會(huì)提到David(2000)與Hebing和Vicsek(2000)在nature上發(fā)表的兩篇文章:假設(shè)群體是由具有能力和思想的有區(qū)別的個(gè)體構(gòu)成,然后通過(guò)建立定量的模型,研究了突發(fā)事件下群體行為的非理性特征。其中,文章“Simulatingdynamicalfeaturesofescapepanic”主要研究了恐慌逃逸的仿真動(dòng)力特性:作為一種特殊的群體性行為,在突發(fā)事件下逃逸性的群體表現(xiàn)出九大特性。非常規(guī)突發(fā)事件下群體行為主要有以下幾個(gè)特點(diǎn):a.模仿性,個(gè)體簡(jiǎn)單模仿他人或跟從他人的行為;b.無(wú)目的性,個(gè)體的模仿或跟從行為沒(méi)有明顯的目的和目標(biāo);c.自發(fā)性,個(gè)體的模仿或跟從行為出于自愿而非被迫;d.無(wú)組織性,個(gè)體的模仿或跟從行為沒(méi)有受他人策劃或指使;e.脆弱性,個(gè)體的模仿或跟從行為具有不穩(wěn)定性。2發(fā)病率模型在非正規(guī)事件下對(duì)集體行為的研究中的可行性2.1開(kāi)孔制對(duì)人們情緒預(yù)期的影響社會(huì)心理學(xué)關(guān)于群體心理和群體行為形成的理論成果主要有以下幾種:一是模仿理論:該理論認(rèn)為當(dāng)人們面臨突發(fā)事件時(shí),多數(shù)人將處于失去理智狀態(tài),行為出現(xiàn)“還原現(xiàn)象”,力求保持與在場(chǎng)的大多數(shù)人行為一致。二是感染理論:該理論認(rèn)為群體行為是人們情緒感染的結(jié)果,面臨突發(fā)事件時(shí)有意識(shí)的人格喪失而無(wú)意識(shí)的人格占據(jù)主導(dǎo)地位,受感染的影響使得人們的心理預(yù)期朝著某一特定方向發(fā)展。三是信息傳播理論:該理論認(rèn)為群體行為是非組織行為,信息來(lái)自非組織渠道,是在社會(huì)大眾中相互傳播的不確切信息,即謠言和流言,這些信息傳播導(dǎo)致群體共同情緒的產(chǎn)生。四是特納的緊急規(guī)范理論:該理論認(rèn)為當(dāng)面臨突發(fā)事件時(shí)人們會(huì)通過(guò)互動(dòng)產(chǎn)生一種“緊急規(guī)范”,表現(xiàn)為群體行為中最先出現(xiàn)并迅速得到其他人效仿的某種行為方式。在非常規(guī)突發(fā)事件中群體心理和行為通常會(huì)經(jīng)歷以下過(guò)程:首先,人群聚集或接觸。人群聚集且形成相同的情緒時(shí)才很容易接受相關(guān)刺激并做出反應(yīng),這為情緒感染打下基礎(chǔ)。其次,人群受到暗示或動(dòng)員。群體行為中的一些最初旁觀者經(jīng)過(guò)一些鼓動(dòng)者的鼓動(dòng)很容易成為行動(dòng)的參考者,由于參與者處于情緒高漲狀態(tài),認(rèn)識(shí)和自我控制能力較弱易受他人暗示。再次,人群情緒受到感染。情緒感染過(guò)程中,人們失去理性分析判斷的能力,為情緒所左右,將會(huì)擺脫法律規(guī)范和道德規(guī)范的束縛產(chǎn)生偏激行為。最后,產(chǎn)生群體模仿或跟從行為。面臨突發(fā)事件時(shí),人們之間通過(guò)互動(dòng)產(chǎn)生一種“緊急規(guī)范”,這會(huì)對(duì)其他人形成規(guī)范壓力,促使其效仿和遵從。2.2通過(guò)群體傳播促進(jìn)“三自”能力的增強(qiáng),提高公眾應(yīng)對(duì)大事件的能力SIR模型在非常規(guī)突發(fā)事件下群體行為研究上的可行性在傳播周期上,非常規(guī)突發(fā)事件下的群體行為基本上都要經(jīng)歷從萌芽到發(fā)展、大規(guī)模爆發(fā),最后衰退化解的生命周期過(guò)程。一般來(lái)說(shuō),群體行為的發(fā)展過(guò)程可以分為前期(潛伏期)、中期(爆發(fā)期)、后期(解決期)三個(gè)階段,這個(gè)過(guò)程與傳染病過(guò)程極為相似。傳染病SIR模型將把傳染病流行范圍內(nèi)的人群分成三類(lèi):易感者(Susceptibles)、感病者(Infectives)和移出者(Recovered),而受謠言影響下人群也可以類(lèi)似分為三類(lèi)。從謠言傳播渠道來(lái)看,大都通過(guò)親朋好友或同事的口頭和電話的方式,具有較強(qiáng)的信任感,所以傳播率較高;從對(duì)謠言的免疫力來(lái)看,個(gè)人經(jīng)驗(yàn)的缺乏,對(duì)基層政府的懷疑,都是對(duì)謠言缺乏免疫的直接原因,所以治愈率較低。由此可見(jiàn),謠言群體行為發(fā)生和蔓延的條件就是公眾對(duì)謠言的傳播率大于治愈率。同時(shí),政府從維護(hù)社會(huì)穩(wěn)定角度出發(fā),通常會(huì)采取短期和長(zhǎng)期措施減少謠言傳播增強(qiáng)公眾應(yīng)對(duì)非常規(guī)突發(fā)事件的能力。短期主要是通過(guò)信息公開(kāi)讓其了解事件發(fā)生和防御的基本知識(shí),提高公眾的安全感;長(zhǎng)期主要是增強(qiáng)公眾的危機(jī)意識(shí),建立健全相應(yīng)的危機(jī)管理體制,加強(qiáng)公眾對(duì)社會(huì)的認(rèn)同感,使公眾意識(shí)到不要成為不良信息的受害者的同時(shí),更不要成為不良信息的制造者。如此將會(huì)大大增強(qiáng)公眾在謠言傳播治愈后的免疫力。如上所述,非常規(guī)突發(fā)事件下的群體行為發(fā)生過(guò)程可以表述為傳染病過(guò)程,并可以用傳染病SIR模型進(jìn)行分析。因此,基于傳染病SIR數(shù)學(xué)模型,建立非常規(guī)突發(fā)事件下的群體行為數(shù)學(xué)模型,嘗試開(kāi)辟非常規(guī)突發(fā)事件下的群體行為研究的一個(gè)新視角。3在非正式緊急情況下建立種群行為模式的模型下面我們借助傳染病SIR模型(姜啟源,2005)思想,建立非常規(guī)突發(fā)事件下的群體行為數(shù)學(xué)模型。3.1遺傳傳播情況的假設(shè)a.假設(shè)所考察的地區(qū)范圍總?cè)丝跀?shù)N(t)不變,人口始終保持一個(gè)常數(shù)N。不考慮人口的出生、死亡、遷移等種群動(dòng)力因素。人群分為以下三類(lèi):一類(lèi)是易受謠言影響的人群,我們稱(chēng)為易感染者,其數(shù)量比例記為s(t),表示t時(shí)刻未感染者但有可能被謠言傳染的人數(shù)占總?cè)藬?shù)的比例;第二類(lèi)是接受并相信和傳播謠言的人群,我們稱(chēng)為已感染者,其數(shù)量比例記為i(t),表示t時(shí)刻已被感染成為謠言攜帶者而且具有傳染力的人數(shù)占總?cè)藬?shù)的比例;第三類(lèi)是受到謠言干擾但不相信謠言的人群,我們稱(chēng)為免疫者,其數(shù)量比例記為r(t),表示t時(shí)刻已從感染者或易感染者移出的人數(shù)(這部分人既非已感染者,也非易感染者,不具有傳染性,他們已退出該傳染系統(tǒng))占總?cè)藬?shù)的比例。b.假設(shè)日感染率(每個(gè)謠言攜帶者每天平均傳播的人數(shù))為常數(shù)λ,當(dāng)謠言攜帶者傳播給未感染者以后,未感染者就變成謠言攜帶者;日治愈率(每天被治愈的人數(shù)占總謠言攜帶者人數(shù)的比例)為常數(shù)μ,治愈主要是通過(guò)教育或者交流等措施了解真相對(duì)謠言不再相信,治愈時(shí)對(duì)謠言具有免疫力。顯然,平均傳染期為1/μ,傳染期接觸數(shù)為σ=λ/μ。c.假設(shè)治愈率μ由正式信息的擴(kuò)散來(lái)決定,即μ=v/x(v為政府決策者對(duì)信息的傳導(dǎo)系數(shù),傳導(dǎo)系數(shù)越大,則在相同信息勢(shì)條件下,可以傳導(dǎo)更多的信息;x為公眾對(duì)信息的吸收能力)。由于非常規(guī)突發(fā)事件的自身復(fù)雜特征決定了與一般意義上的突發(fā)事件有著較大的不同,因此對(duì)于非常規(guī)突發(fā)事件下的公眾受到謊言和傳聞?dòng)绊懚a(chǎn)生的群體行為的治愈,更需要政府及時(shí)提供有效正式信息使公眾不再相信謠言。3.2未被感染的比例s非常規(guī)突發(fā)事件下的群體行為SIR模型是指易感染者被傳染后變?yōu)橐迅腥菊?已感染者可以被治愈,并會(huì)產(chǎn)生免疫力,變?yōu)槊庖哒摺ＴO(shè)初始時(shí)刻的易感染者人群比例s0(s0>0),已感染者人群比例i0(i0>0),免疫者人群比例分別為r0=0,于是SIR基礎(chǔ)模型用微分方程組表示如下(非常規(guī)突發(fā)事件下的群體行為SIR模型):{didt=λsi-uidsdt=-λsis(t)+i(t)+r(t)=1i0=i(0),s0=s(0)u=v/x(1)???????????????????didt=λsi?uidsdt=?λsis(t)+i(t)+r(t)=1i0=i(0),s0=s(0)u=v/x(1)則,可得i(s)=(s0+i0)-s+vλxlnss0i(s)=(s0+i0)?s+vλxlnss0(2)s(t)=s0e-xλvr(t)(3)didt=λi(s-vxλ)(4)didt=λi(s?vxλ)(4)令didt=0didt=0,可得s=vxλ=1σs=vxλ=1σ(其中v/x=u)(5)根據(jù)(5)式分析s(t),i(t)和r(t)的變化情況,可以得出如下性質(zhì):第一,不論初始條件s0,i0如何,被謠言感染的人最終將消失,即:i∞(t→∞)=0;第二,最終未被感染的比例s∞(t→∞)是在(2)式中令i=0得到的根,其取值范圍為(0,1/σ),即(0,v/xλ)。第三,若s0>1/σ=v/xλ時(shí),didt>0?i(t)didt>0?i(t)先增加,在s=1/σ處i(t)達(dá)到最大值,然后s<1/σ時(shí)i(t)減小且趨于零,s(t)單調(diào)減小至s∞。第四,若s0≤1/σ=v/xλ時(shí),didt≤0?i(t)單調(diào)減小至零,s(t)單調(diào)減小至s∞。3.3群體疾病的條件、免疫和預(yù)防3.3.1受感染的菌株當(dāng)s0>1/σ=μ/λ,i(t)先升后降至0,受感染者就會(huì)蔓延;當(dāng)s0≤1/σ=μ/λ,i(t)單調(diào)降至0,受感染者不蔓延,即不會(huì)形成群體行為。3.3.2降低代言傳播率根據(jù)對(duì)非常規(guī)突發(fā)事件下的群體行為SIR模型的分析,我們可以得出這樣的結(jié)論:要杜絕非常規(guī)突發(fā)事件下的群體行為的發(fā)生,就要使s0≤1/σ。因?yàn)樵诔跏记闆r下s0是一定的,通常認(rèn)為接近于1。因此減少群體行為的發(fā)生主要是從λ、μ和r0方面尋求解決之道,建立群體行為的免疫和預(yù)防機(jī)制主要有:a.減少傳播率λ。發(fā)生非常規(guī)突發(fā)事件后,個(gè)體在接受到一個(gè)不確定的信息后通常會(huì)將此消息傳播給自己的親朋好友,而這種傳播模式會(huì)繼續(xù)下去將形成指數(shù)增長(zhǎng)效應(yīng),謠言或傳聞的傳播速度是驚人的。設(shè)初始時(shí)刻t=0時(shí)有x0個(gè)病人,則得到指數(shù)增長(zhǎng)(Malthus)模型:dx/dt=λx,x(0)=x0,可得x(t)=x0*exp(λt)。假如λ=5,即一個(gè)人可以傳播給5名親朋好友,可有如下結(jié)果:可見(jiàn)當(dāng)有三個(gè)人傳播謠言時(shí)就會(huì)引起謠言肆意傳播。謠言或傳聞的發(fā)生主要是基于人們對(duì)真實(shí)信息的需求得不到滿(mǎn)足,因此要減少傳播率λ要做到以下兩點(diǎn):第一,政府要及時(shí)公開(kāi)真實(shí)信息。當(dāng)前信息傳播已呈多元化,信息的不透明為謠言或傳聞的傳播創(chuàng)造了條件,要避免公眾過(guò)度恐慌,最有效的辦法就是及時(shí)、準(zhǔn)確地告訴公眾事實(shí)的真相,并提供人們應(yīng)該如何應(yīng)對(duì)的方法。第二,政府要樹(shù)立權(quán)威,及時(shí)回應(yīng)和保障公眾的知情訴求?？茽柭赋?當(dāng)權(quán)威結(jié)構(gòu)處于不穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),當(dāng)通常穩(wěn)定的轉(zhuǎn)讓機(jī)制或信任結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)不穩(wěn)定狀態(tài)時(shí),新的轉(zhuǎn)讓行為便可能出現(xiàn)。政府是正常狀態(tài)下公眾公共事務(wù)行動(dòng)控制權(quán)轉(zhuǎn)讓的對(duì)象,當(dāng)出現(xiàn)非常規(guī)突發(fā)事件時(shí),如果政府不能及時(shí)主動(dòng)發(fā)布相關(guān)公共信息將出現(xiàn)權(quán)威機(jī)構(gòu)的解體,公眾可能尋找新的控制權(quán)轉(zhuǎn)讓目標(biāo),比如謠言或傳聞。建立公眾對(duì)政府的信任是一項(xiàng)長(zhǎng)期的工作,前提是政府工作的透明化和解決突發(fā)事件的高效率。b.提高免疫率μ。平均傳染期1/μ與免疫率密切相關(guān),提高免疫率將會(huì)大大減少謠言的傳染周期。提高個(gè)體對(duì)謠言或傳聞的免疫能力主要依賴(lài)于個(gè)體對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的感知,關(guān)鍵是增大v,即增大政府決策者向公眾傳播正式信息時(shí)的傳導(dǎo)系數(shù)。一般來(lái)說(shuō),增大v的手段主要有選擇恰當(dāng)?shù)男畔鞑スぞ?發(fā)布恰當(dāng)?shù)男畔?nèi)容等等。同時(shí),提高免疫率μ還要做到以下二點(diǎn):第一,加強(qiáng)對(duì)有關(guān)災(zāi)難知識(shí)的了解。對(duì)災(zāi)難事件發(fā)生、演化、過(guò)程與結(jié)果的知識(shí)了解得越充分越能增強(qiáng)對(duì)謠言或傳聞的免疫能力,降低恐懼感。第二,重視個(gè)體的災(zāi)難經(jīng)歷和經(jīng)驗(yàn)。災(zāi)難經(jīng)歷和經(jīng)驗(yàn)越多,越能冷靜地思考和決策,降低恐懼感。實(shí)踐也證明:通常情況下的火災(zāi)事故,沒(méi)有經(jīng)驗(yàn)的消防人員表現(xiàn)更為優(yōu)秀;而在面臨特殊危機(jī)狀態(tài)下的火災(zāi)事故,有經(jīng)驗(yàn)的消防人員表現(xiàn)要出色得多。c.提高免疫能力r0。如果忽略已經(jīng)感染者比例的初始值i0,有s0=1-