0

0
0

文字

分享

0
0
0

未來很近,過去很遠:時間感的都卜勒效應

Jacky Hsieh
・2013/03/19 ・1300字 ・閱讀時間約 2 分鐘 ・SR值 537 ・八年級
相關標籤: 時間感 (2)

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

Photo by Werner Kunz from Flickr

都卜勒效應指的是,當聲波波源與觀察者相對運動時,因為兩者距離改變造成頻率改變的現象。例如救護車往你的身邊開來,聲音變尖(頻率變高、波長變短),開走時聲音變低(頻率變低、波長變長)。我們說快樂時光過得特別快,痛苦的時光則格外漫長,時間感與感受經驗有關。芝加哥大學的研究者Eugene Caruso一篇發表在最新的《Psychological Science的研究指出,甚至是我們在空間中移動,也影響到對時間的感受。

Caruso說,「似乎心理學家忽略了一個重要的事實,我們每天的生活經驗就可以發現,我們評估衡量過去與未來的標準是不同的。」

在過去空間感知的實驗中,我們已知受試者對於移往自己方向的物件,比起離開自己方向的物件感覺比較近,即使物件的起始/離開距離相對於受試者是等長的。在許多形容時間的詞彙像是「時光飛逝」、「時代的巨輪推往……」或是物理學上的「時間之箭」都清楚的說明時間的「移動」與「方向」,這也表達了我們對時間的感知是建立在空間移動經驗,所以Caruso便假設空間感知同樣的效果也會發生在時間感知上,稱之為「時間感的都卜勒效應」。他們用幾個實驗來驗證這個假說。

首先,他們到波士頓的火車站對大學生與通勤者做調查,要受試者回憶過去(或未來)一個月(或一年)的那一天,在你心中的距離感用1~10標示,結果未來時間的距離比起過去的來得近。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

接著,類似的問題,他們用線上問卷問受試者,一組人在情人節八天前做問卷(未來),一組人在情人節七天後做問卷(過去),用-3~3標示情人節離你近或者是遠。三百多人的問卷結果也得到了一樣的結果,未來時間比起過去時間的心理感受近。

這兩個問卷調查暗示著在空間移動與時間感知之間的關係。不過要真正找出兩者間的關聯,他們用虛擬實境來進行實驗。

受試者帶著頭戴式的顯示裝置,視線被顯示螢幕包裹,看到的畫面是雙線道,道路兩旁有種樹、有路燈、有建築物,有些受試者看到的畫面是正走往道路的終點──噴水池,有些則是看到一步步地遠離噴水池,接著讓受試者回答三周前或三周後的那一天,用1-9回答對他們而言距離多遠。

結果發現,只有看到走往噴水池的受試者,感覺未來比過去近;而空間感覺與時間方向不一致時(例如:看到向後移動畫面,但被問三周後未來那一天的時間距離感)則沒有時間感的都卜勒效應。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

這個結果驗證了他們的假說,而我們感覺未來比較近,因為我們感覺正往未來大步向前。

Caruso的研究團隊主張,我們往未來前行不僅只是一個感知上的藉口,他們相信這扮演著重要角色。人類還沒有成功的駕馭時光旅行,我們還沒有能力改變過去,但可以準備未來。對於未來時間感比較近,可能是心理機制幫助我們向前,然後避免或用其他方式面對遭遇到的困難。

Caruso也強調這個研究的重要性,「心理距離,是心理學每個子領域──社會,發展,認知,臨床──的理論與研究中心;但目前都有一個內含的假設:過去和未來的距離是一樣的。」哲學家可能會辯論時間的方向性,而這個實驗結果便說明我們的主觀時間感受是有方向性的。

資料來源:The Temporal Doppler Effect──Psychological Sience[Mar.8 2013]
參考報導:Events in the Future Seem Closer Than Those in the Past──Science Daily [Mar.13 2013]

-----廣告,請繼續往下閱讀-----
文章難易度
Jacky Hsieh
57 篇文章 ・ 0 位粉絲
中大認知所碩士。使用者經驗工程師。喜歡寫東西分享。

0

8
2

文字

分享

0
8
2
快!還要更快!讓國家級地震警報更好用的「都會區強震預警精進計畫」
鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
・2024/01/21 ・2584字 ・閱讀時間約 5 分鐘

本文由 交通部中央氣象署 委託,泛科學企劃執行。

  • 文/陳儀珈

從地震儀感應到地震的震動,到我們的手機響起國家級警報,大約需要多少時間?

臺灣從 1991 年開始大量增建地震測站;1999 年臺灣爆發了 921 大地震,當時的地震速報系統約在震後 102 秒完成地震定位;2014 年正式對公眾推播強震即時警報;到了 2020 年 4 月,隨著技術不斷革新,當時交通部中央氣象局地震測報中心(以下簡稱為地震中心)僅需 10 秒,就可以發出地震預警訊息!

然而,地震中心並未因此而自滿,而是持續擴建地震觀測網,開發新技術。近年來,地震中心執行前瞻基礎建設 2.0「都會區強震預警精進計畫」,預計讓臺灣的地震預警系統邁入下一個新紀元!

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

連上網路吧!用建設與技術,換取獲得地震資料的時間

「都會區強震預警精進計畫」起源於「民生公共物聯網數據應用及產業開展計畫」,該計畫致力於跨部會、跨單位合作,由 11 個執行單位共同策畫,致力於優化我國環境與防災治理,並建置資料開放平台。

看到這裡,或許你還沒反應過來地震預警系統跟物聯網(Internet of Things,IoT)有什麼關係,嘿嘿,那可大有關係啦!

當我們將各種實體物品透過網路連結起來,建立彼此與裝置的通訊後,成為了所謂的物聯網。在我國的地震預警系統中,即是透過將地震儀的資料即時傳輸到聯網系統,並進行運算,實現了對地震活動的即時監測和預警。

地震中心在臺灣架設了 700 多個強震監測站,但能夠和地震中心即時連線的,只有其中 500 個,藉由這項計畫,地震中心將致力增加可連線的強震監測站數量,並優化原有強震監測站的聯網品質。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

在地震中心的評估中,可以連線的強震監測站大約可在 113 年時,從原有的 500 個增加至 600 個,並且更新現有監測站的軟體與硬體設備,藉此提升地震預警系統的效能。

由此可知,倘若地震儀沒有了聯網的功能,我們也形同完全失去了地震預警系統的一切。

把地震儀放到井下後,有什麼好處?

除了加強地震儀的聯網功能外,把地震儀「放到地下」,也是提升地震預警系統效能的關鍵做法。

為什麼要把地震儀放到地底下?用日常生活來比喻的話,就像是買屋子時,要選擇鬧中取靜的社區,才不會讓吵雜的環境影響自己在房間聆聽優美的音樂;看星星時,要選擇光害比較不嚴重的山區,才能看清楚一閃又一閃的美麗星空。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

地表有太多、太多的環境雜訊了,因此當地震儀被安裝在地表時,想要從混亂的「噪音」之中找出關鍵的地震波,就像是在搖滾演唱會裡聽電話一樣困難,無論是電腦或研究人員,都需要花費比較多的時間,才能判讀來自地震的波形。

這些環境雜訊都是從哪裡來的?基本上,只要是你想得到的人為震動,對地震儀來說,都有可能是「噪音」!

當地震儀靠近工地或馬路時,一輛輛大卡車框啷、框啷地經過測站,是噪音;大稻埕夏日節放起絢麗的煙火,隨著煙花在天空上一個一個的炸開,也是噪音;台北捷運行經軌道的摩擦與震動,那也是噪音;有好奇的路人經過測站,推了推踢了下測站時,那也是不可忽視的噪音。

因此,井下地震儀(Borehole seismometer)的主要目的,就是盡量讓地震儀「遠離塵囂」,記錄到更清楚、雜訊更少的地震波!​無論是微震、強震,還是來自遠方的地震,井下地震儀都能提供遠比地表地震儀更高品質的訊號。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

地震中心於 2008 年展開建置井下地震儀觀測站的行動,根據不同測站底下的地質條件,​將井下地震儀放置在深達 30~500 公尺的乾井深處。​除了地震儀外,站房內也會備有資料收錄器、網路傳輸設備、不斷電設備與電池,讓測站可以儲存、傳送資料。

既然井下地震儀這麼強大,為什麼無法大規模建造測站呢?簡單來說,這一切可以歸咎於技術和成本問題。

安裝井下地震儀需要鑽井,然而鑽井的深度、難度均會提高時間、技術與金錢成本,因此,即使井下地震儀的訊號再好,若非有國家建設計畫的支援,也難以大量建置。

人口聚集,震災好嚴重?建立「客製化」的地震預警系統!

臺灣人口主要聚集於西半部,然而此區的震源深度較淺,再加上密集的人口與建築,容易造成相當重大的災害。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

許多都會區的建築老舊且密集,當屋齡超過 50 歲時,它很有可能是在沒有耐震規範的背景下建造而成的的,若是超過 25 年左右的房屋,也有可能不符合最新的耐震規範,並未具備現今標準下足夠的耐震能力。 

延伸閱讀:

在地震界有句名言「地震不會殺人,但建築物會」,因此,若建築物的結構不符合地震規範,地震發生時,在同一面積下越密集的老屋,有可能造成越多的傷亡。

因此,對於發生在都會區的直下型地震,預警時間的要求更高,需求也更迫切。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

地震中心著手於人口密集之都會區開發「客製化」的強震預警系統,目標針對都會區直下型淺層地震,可以在「震後 7 秒內」發布地震警報,將地震預警盲區縮小為 25 公里。

111 年起,地震中心已先後完成大臺北地區、桃園市客製化作業模組,並開始上線測試,當前正致力於臺南市的模組,未來的目標為高雄市與臺中市。

永不停歇的防災宣導行動、地震預警技術研發

地震預警系統僅能在地震來臨時警示民眾避難,無法主動保護民眾的生命安全,若人民沒有搭配正確的防震防災觀念,即使地震警報再快,也無法達到有效的防災效果。

因此除了不斷革新地震預警系統的技術,地震中心也積極投入於地震的宣導活動和教育管道,經營 Facebook 粉絲專頁「報地震 – 中央氣象署」、跨部會舉辦《地震島大冒險》特展、《震守家園 — 民生公共物聯網主題展》,讓民眾了解正確的避難行為與應變作為,充分發揮地震警報的效果。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

此外,雖然地震中心預計於 114 年將都會區的預警費時縮減為 7 秒,研發新技術的腳步不會停止;未來,他們將應用 AI 技術,持續強化地震預警系統的效能,降低地震對臺灣人民的威脅程度,保障你我生命財產安全。

文章難易度

討論功能關閉中。

鳥苷三磷酸 (PanSci Promo)_96
195 篇文章 ・ 299 位粉絲
充滿能量的泛科學品牌合作帳號!相關行銷合作請洽:contact@pansci.asia

0

0
0

文字

分享

0
0
0
歡樂的時光總是過得特別快?
呂明峻
・2012/09/29 ・1323字 ・閱讀時間約 2 分鐘 ・SR值 522 ・七年級

Credit: CC by Kerb 汪@Flickr

譯/呂明峻

雖然時鐘上的秒針每次都走固定的距離,但我們對時間的感受卻是一點也不一致。當我們在排隊,或身處一場無聊的會議時,時間似乎總是過得特別慢。而當我們的注意力被引人入勝的事物(例如讓人欲罷不能的恐怖電影)吸引時,我們就會完全失去時間感。

那過得特別快的歡樂時光呢?《心理科學》的新研究指出,「時光飛逝」這句話可能沒錯,前提是:當我們享受的事物是目標導向的(goal-motivated)。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

現存的研究顯示,經歷到正向的情感或狀態,會讓我們覺得時間過得比經歷負向情感及狀態時還要快。但是,隨著研究人員的觀察發現,不是所有的正向狀態都有相同的效果。有時候我們感到滿足或平靜。這些感覺是正向的,但是它們卻不能引起相當高的「趨向動機」(approach motivation)──它們不會讓人想要起身追求或做某些事情。另一方面,渴望或興奮就能引起很高的趨向動機──它們會驅使我們做出行動來獲取某些東西。

阿拉巴馬大學(the University of Alabama)的心理學家 Philip Gable 和 Bryan Poole 提出假設:那些能夠引起高度趨向動機的特定心理狀況,會我們感到時間過得飛快。他們決定以一系列的實驗來驗證他們的假說,實驗結果發布在由「心理科學協會」(Association for Psychological Science)所發行的期刊《心理科學》(Psychological Science) 2012 年 8 月的議題中。

在其中一個實驗裡,有兩張圖會呈現出來,其中一張顯示的時間比較短(持續 400 毫秒),另一張則持續比較久(1600 毫秒),受試者要回報兩張圖片的差異。受試者會看到一些中性的圖片(幾何圖形)、正向但引起較低趨向動機的圖片(例如:花朵),或是正向且能引起高度趨向動機的圖片(美食)。受試者要指出圖片的顯示時間是短還是長(每一張都要)。

如同研究人員所假設的,受試者知覺到美食圖片顯示的時間比幾何或花朵圖形都來得短。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

研究人員還發現,知覺到美食圖片的時間長度和受試者當天吃的東西有相關。最近吃過圖片上美食的受試者(對該食物的趨向動機已經降低)所回報的圖片顯示時間,比最近沒吃過該美食的受試者還來得低。這些發現也被第二個研究證實,當該研究的受試者看著美食圖片,並預期他們稍後能吃到那些美食,他們就會感覺時間過得比較快,這也暗示著:趨向動機的確會使時間過得更快。

看來,使我們感到時間變得更短是由我們的渴望所造成的,而不是普遍認為由注意力集中或生理喚起(physiological arousal)所導致的。在第三個研究當中,研究人員發現,觀看會令人引起高度不悅情緒、讓人更警覺的圖片,並不會縮短人知覺到時間的長度。

Gable 和 Poole 表示,能引起高度趨向動機的情況,讓我們覺得時間過得很快,這是因為它們限制了我們的記憶和注意力過程,使我們驅逐不相關的想法和感覺。這種知覺到時間縮短的情況,可以使我們長時間持續追求重要的適應目標,包括食物、水和友誼。

Gable 說:「雖然我們容易認為時光飛逝是因為我們過得很愉快,但這些研究指出,那些快樂的時光的細節才是造成時間過得快的原因。」「真正關鍵的,似乎是尋求某些目標或是成就導向的(achievement-directed)行為。單單感到滿足或滿意可能不會讓時間飛逝,但是感到興奮或積極追求令人渴望的東西可以。」

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

 

資料來源:
Association for Psychological Science (2012, August 21). Time Flies When You’re Having Goal-Motivated Fun.

呂明峻
11 篇文章 ・ 0 位粉絲

0

0
0

文字

分享

0
0
0
未來很近,過去很遠:時間感的都卜勒效應
Jacky Hsieh
・2013/03/19 ・1300字 ・閱讀時間約 2 分鐘 ・SR值 537 ・八年級
相關標籤: 時間感 (2)

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

Photo by Werner Kunz from Flickr

都卜勒效應指的是,當聲波波源與觀察者相對運動時,因為兩者距離改變造成頻率改變的現象。例如救護車往你的身邊開來,聲音變尖(頻率變高、波長變短),開走時聲音變低(頻率變低、波長變長)。我們說快樂時光過得特別快,痛苦的時光則格外漫長,時間感與感受經驗有關。芝加哥大學的研究者Eugene Caruso一篇發表在最新的《Psychological Science的研究指出,甚至是我們在空間中移動,也影響到對時間的感受。

Caruso說,「似乎心理學家忽略了一個重要的事實,我們每天的生活經驗就可以發現,我們評估衡量過去與未來的標準是不同的。」

在過去空間感知的實驗中,我們已知受試者對於移往自己方向的物件,比起離開自己方向的物件感覺比較近,即使物件的起始/離開距離相對於受試者是等長的。在許多形容時間的詞彙像是「時光飛逝」、「時代的巨輪推往……」或是物理學上的「時間之箭」都清楚的說明時間的「移動」與「方向」,這也表達了我們對時間的感知是建立在空間移動經驗,所以Caruso便假設空間感知同樣的效果也會發生在時間感知上,稱之為「時間感的都卜勒效應」。他們用幾個實驗來驗證這個假說。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

首先,他們到波士頓的火車站對大學生與通勤者做調查,要受試者回憶過去(或未來)一個月(或一年)的那一天,在你心中的距離感用1~10標示,結果未來時間的距離比起過去的來得近。

接著,類似的問題,他們用線上問卷問受試者,一組人在情人節八天前做問卷(未來),一組人在情人節七天後做問卷(過去),用-3~3標示情人節離你近或者是遠。三百多人的問卷結果也得到了一樣的結果,未來時間比起過去時間的心理感受近。

這兩個問卷調查暗示著在空間移動與時間感知之間的關係。不過要真正找出兩者間的關聯,他們用虛擬實境來進行實驗。

受試者帶著頭戴式的顯示裝置,視線被顯示螢幕包裹,看到的畫面是雙線道,道路兩旁有種樹、有路燈、有建築物,有些受試者看到的畫面是正走往道路的終點──噴水池,有些則是看到一步步地遠離噴水池,接著讓受試者回答三周前或三周後的那一天,用1-9回答對他們而言距離多遠。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

結果發現,只有看到走往噴水池的受試者,感覺未來比過去近;而空間感覺與時間方向不一致時(例如:看到向後移動畫面,但被問三周後未來那一天的時間距離感)則沒有時間感的都卜勒效應。

這個結果驗證了他們的假說,而我們感覺未來比較近,因為我們感覺正往未來大步向前。

Caruso的研究團隊主張,我們往未來前行不僅只是一個感知上的藉口,他們相信這扮演著重要角色。人類還沒有成功的駕馭時光旅行,我們還沒有能力改變過去,但可以準備未來。對於未來時間感比較近,可能是心理機制幫助我們向前,然後避免或用其他方式面對遭遇到的困難。

Caruso也強調這個研究的重要性,「心理距離,是心理學每個子領域──社會,發展,認知,臨床──的理論與研究中心;但目前都有一個內含的假設:過去和未來的距離是一樣的。」哲學家可能會辯論時間的方向性,而這個實驗結果便說明我們的主觀時間感受是有方向性的。

-----廣告,請繼續往下閱讀-----

資料來源:The Temporal Doppler Effect──Psychological Sience[Mar.8 2013]
參考報導:Events in the Future Seem Closer Than Those in the Past──Science Daily [Mar.13 2013]

文章難易度
Jacky Hsieh
57 篇文章 ・ 0 位粉絲
中大認知所碩士。使用者經驗工程師。喜歡寫東西分享。