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如何知道報導數據有沒有騙你?試試「利特爾法則」——《一輛運鈔車能裝多少錢?》

三民書局_96
・2023/07/08 ・2027字 ・閱讀時間約 4 分鐘

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「每天有 10,000 名嬰兒潮出生的人年滿 65 歲。」——《紐約時報》,2014 年 8 月 1 日

「每月有 8,000 名嬰兒潮出生的人年滿 65 歲。」——《紐約時報》,2016 年 5 月 7 日

每天都會有幾千份不同的報紙刊登這樣的報導:「每『某段時間』有『多少』『某族群』『如何』。」許多報導內容都與某個「里程碑」(milestone) 相關,或是一生只會發生一次的事,例如出生、死亡或特定年齡的生日。

你對每月有多少嬰兒潮出生的人年滿 65 歲有任何概念嗎?我其實也完全沒概念。所幸我們往往可以理性推論出,這些陳腔濫調的說法是否合理。而在本例中,甚至能夠找出上述哪一則報導的說法基本上正確,而哪一則報導肯定錯誤。

要如何才能判斷新聞上的數據是正確的呢? 圖/envato

什麼是利特爾法則?

其中一種方法是根據稱作利特爾法則 (Little’s Law) 的經驗法則。它是一種守恆定律 (conservation law),說明經過某些處理過程的事物數量、事物抵達某處理階段的速度,以及處理過程所花費時間長短,三者之間的關係。

以下舉一個簡單例子,你就能輕鬆記住這個法則,並且用來檢視你的思路。想像一間有「1,000 名」學生的學校;每名學生入學後會就讀「4 年」,然後畢業;如果忽略輟學生和轉學生,則每個年級會有「250 名」學生,如圖所示。

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圖 7.1:利特爾法則應用於一所有 1,000 名學生的 4 年制學校。圖/《一輛運鈔車能裝多少錢?》

利特爾法則把上述 3 個數字的關係連結起來:總共 1,000 名學生等於每年級 250 名學生乘以 4 年。1,000 除以 250 得到 4,1,000 除以 4 得到 250,而 250 乘以 4 則得到 1,000。單就上述例子來說,這樣的關係現在看來顯而易見,但利特爾法則說明的關係,卻是由麻省理工大學史隆管理學院 (MIT Sloan School of Management) 的利特爾 (John Little) 教授,於 1954 年第一次提出。

接下來就使用利特爾法則來估算,每天有多少嬰兒潮出生的人年滿 65 歲吧。為了簡化計算,首先假設美國人口為 3 億人,也就是正在「處理過程中」的人數。「處理過程」指的是一個人的一生。假設每個人活到 75 歲,則 75 年就是「處理時間」。上述數字其實過度簡化,原因是有些人英年早逝,而有些人則長命百歲;此外,人口估算的方法也忽略了遷入、遷出和出生率,但目前為止,這個估算數字已經夠好。

如果將 3 億除以 75,會得到各年齡組別都有 400 萬人,這個數字同時也是抵達率 (arrival rate):每年 400 萬人出生;以及離開率(departure rate):每年 400 萬人死亡。同時 400 萬人也是每年抵達任何年齡里程碑的人數,其中就包含年滿 65 歲。如圖 7.2 所示,包含 65 歲在內,任何特定年齡的人數都是 400 萬人。

圖 7.2:利特爾法則應用於美國人口。 圖/《一輛運鈔車能裝多少錢?》

將 400 萬除以「1 年(400 天)」,可以得到每天 10,000 人。但實際上 1 年只有 365 天,也就是比 400 天少了 10%,所以可以將 10,000 增加 10%,得到每天達到任何年齡里程碑的人數約為 11,000 人的結論。

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因此,「每天有 10,000 名嬰兒潮出生的人年滿 65 歲」的說法正確,而「每月有 8,000 名嬰兒潮出生的人年滿 65 歲」則錯誤,「每月」應該改為「每天」。

使用之前,先了解數字是怎麼來的

相同類型的推理也可以應用到其他地方:

「今年的每一天,都約有 1,800 人會慶祝最具意義的生日(65 歲生日),這也意味著他們即將退休。」——《每日郵報》(Daily Mail),2011 年 8 月 2 日

英國人口約為 6,500 萬人,因此可以假設人們的壽命為 65 年,藉此簡化計算。這代表每年有 100 萬名英國人年滿 65 歲,因此每天約有 2,700 人年滿 65 歲。然而,英國的預期壽命略為超過 80 年,因此更接近的數字應該是每天 2,300 人年滿 65 歲(6,500 萬除以 80 再除以 365)。這個數字比報導中的 1,800 人還要多,但相差不大,報導數字還在合理範圍內。

為了進一步確認,我另外找了一些獨立資料來源。許多報導都提到,出生於 2013 年 7 月 22 日的喬治王子(Prince George),是那天出生的「2,200 個嬰兒」中的其中一個。當然喬治王子很可能成為未來英格蘭的國王,身分和其他嬰兒顯然不同。

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請注意,以上為了計算方便,都是使用近似數字,如有必要,之後還可以進一步進行更精確的計算。例如,我並不確定報導包含英國的哪些區域,有可能實際上相關的人口是 7,500 萬人,這樣的話就可以先假設預期壽命為 75 年,便於計算,然後在更確定實際的人口數後,進行上調或下修。

簡化數字的方法,確實能幫助你更容易計算數字。無論計算任何數字,你都應該先尋找簡化數字的方法,之後再來考慮,是否需要計算更精確的數字。

——本文摘自《一輛運鈔車能裝多少錢?:輕鬆培養數感,別再被數字迷惑》,2023 年 6 月,三民出版,未經同意請勿轉載。

文章難易度
三民書局_96
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創立於1953年,為了「傳播學術思想,延續文化發展」,60年來默默耕耘著書的園地。從早期的法政大學用書、三民文庫、古籍今注新譯叢書、《大辭典》,到各式英漢字典及兒童、青少年讀物,成立至今已出版了一萬多種優良圖書。不僅讀者佳評如潮,更贏得金鼎獎、小太陽獎、好書大家讀等諸多獎項的肯定。在見證半個世紀的社會與時代變遷後,三民書局已轉型為多元、綜合、全方位的出版機構。

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NIF 的核融合突破?唔,話不能這樣說…
only-perception
・2013/10/14 ・2251字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 556 ・八年級

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Nuclear fusion milestone passed at US lab
Nuclear fusion milestone passed at US lab

美國聯邦政府關門大吉後,有個意料之外的效應:在政府實驗室找不到能幫忙回答問題的新聞官,以便對某些令人困惑、在網路上引發戰火的報導提供真實性檢查。例如當 BBC 新聞網站的某篇報導開始星火燎原時,他們就能派上用場。那篇報導說,加州 LLNL 的 National Ignition Facility (NIF) 通過了「核融合反應的里程碑」。NIF 以世上能量最強的雷射系統,使包含某種氫燃料形態的微小珠子因極大的溫度與壓力而粉碎。目標是讓氫原子核融合成氦原子,同時釋出能量。

BBC 的報導說,在上個月的某次實驗期間,「透過核融合反應所釋出的總能量超過由燃料所吸收的總能量 — 這是在世上所有的核融合設施中,第一次辦到。」這促使一堆更加熱情奔放的媒體頭條宣稱「核融合大突破」。在正常情況下,NIF 的新聞官會告訴記者,所訊問的實驗顯然有重要的進展,不過那不是眾所期盼的大突破。

一份來自 NIF 主任 Ed Moses 的備忘錄( Science 期刊編輯部已經看過)在 9/29 送抵合作實驗室,敘述有一起核融合發射(fusion shot)發生在 9/28 的上午 5:15。它產生 5 x 10^15 個中子,比先前所有的發射多出 75%。中子是核融合反應的產物,所以它們被當成一種是否成功的測量方法。

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對核融合實驗來說,NIF 將 192 道雷射光束自四面八方導向此核融合標靶,在一次脈衝發射中,包含 1.8 MJ 的能量。標靶的外部是一層大小如鉛筆橡皮擦頭這麼大的薄薄金屬,稱為空腔(hohlraum),其中央安置一個大小比胡椒粒還小、包含核融合燃料的塑膠球。核融合燃料是一種氫同位素氘與氚的混合物,稱為 DT。紫外光雷射透過二端孔洞射入 hohlraum 中,不過沒有直接射到燃料膠囊上,而是打中 hohlraum 的內壁,並將之加熱到發出強烈的 X 光束。X 光導致膠囊爆炸,驅使燃料向內朝中心前進。

如果所有東西都按照計畫進行,燃料 — 被壓縮到密度為鉛的 100 倍 — 將「點燃」核融合反應,不過這種由雷射驅動的內爆(implosion)不足以提供足夠能量燒光所有 DT 燃料。某些來自核融合反應的能量需用來維持燃燒。DT 核融合反應製造二種產物:氦原子核(即α粒子),以動能形態攜帶 20% 的反應能量;另一產物中子則攜帶其餘能量。為了要使核融合能成為一種能源,α粒子必須要有效地加熱燃料以維持反應進行。

為了辦到這件事,NIF 研究者以雷射脈衝的「形狀」來進行實驗,使其一開始就能夠傳遞更多能量。在 9/29 備忘錄中,Moses 表示,這些改良使α粒子加熱有了成倍的能量產出 — 「一個達到『點燃』所需之機制的明確示範,」 他寫到。「點燃」是達到一種自給自足、α加熱的核融合燃燒的目標,產生比雷射輸入還要更多的能量。Moses 亦表示,能量產出(由中子所攜帶,據估計達到 14 KJ)比所吸收、用以使膠囊內破(implode)的 X 光能量還要多,一個他稱之為「科學上的損益平衡」的里程碑。

「那是一個好實驗,」 Michael Campbell 說,NIF 的前主任,他現在任職於維州的 Logos Technologies。「從科學的觀點來看,標靶運作良好,足以讓α粒子加熱某些燃料。」 在核融合成為一種能源之前的漫長過程中,Campbell 對於過於誇大每一階段感到有所顧慮。上個月實驗中的能量產出離「點燃」(ignition)仍有好大一段距離,這個目標 — 銘刻在 NIF 的機關名稱中 — 是該單位在一年之前就預期要達到的目標。NIF 目前位於三年計畫的中期,得要明確表態為何它正奮力朝此目標邁進。「如今這是一個有科學根基的計畫。他們正試圖確認某些障礙以獲得「點燃」,」 Campbell 說。

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我們對於「點燃」的需求是,能量輸出應超過來自雷射的輸入,換言之,增益(gain,輸出除以輸入)應大於 1。 NIF 的 1.8 MJ 雷射輸入相當於一輛 2 公噸卡車以 160 km/h 速度行使的動能。反應輸出 — 14KJ — 相當於一顆棒球在那輛卡車一半速度下飛行時所具有的動能。從數字上來說,增益為 0.0077。這個實驗 「為良好且必要的一步,不過離你能提供能量給人使用還有很長一段距離要走,」 Campbell 說。

※ 相關報導:

控制核融合 美國家實驗室大突破
核融合+核分裂→供獻給無碳能源的未來
NIF 創造歷史性的500 兆瓦雷射

本文譯自:Fusion “Breakthrough” at NIF? Uh, Not Really …,原發表於Only Perception

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另附上「核能流言終結者」共同創辦人黃士修先前針對BBC該則「里程碑」報導的評論

首先,(BBC)這新聞會讓人誤會人類終於達成「產出能量大於投入的能量」的狀態,那並不是新聞。讓我從頭說起吧。

國際上最知名的核融合實驗設施有二:ITER和NIF。ITER走的是比較傳統的路子,使用Tokamak式的設計,將核融合控制在環形磁線圈內。NIF則是使用上百具高能雷射光,聚焦在氫燃料球上實現核融合。

受控核融合早在幾十年前就已經實現,但是投入的能量遠遠大於產出能量。時至今日,只要你有相關的知識(主要是電解水製備重水的部分),甚至可以在家實現微型核融合反應。

投入能量和產出能量打平(breakeven),其實Tokamak式核融合早已經做到了。然而困境在於材料的耐受度不夠,無法長時間維持。至於核融合發電,只有breakeven是不夠的,淨輸出能量一定要達到夠高比例才行。因此,核工界在五十年前就喊「五十年內核融合發電商轉必能實現」,在今天仍然喊著一模一樣的口號。

回到原題來,(BBC)這個報導事實上是說,NIF使用雷射核融合的實驗,終於達成breakeven。就我個人的看法,我本來就很看好NIF的發展,我相信雷射核融合是一個充滿潛力的方法,技術的進展也很快。但是,你若問我雷射核融合能不能縮短五十年的期限?我得說:這是完全不同的問題。

但我對BBC的報導存疑,我還在等NIF的官方聲明稿

延伸閱讀:BBC該則新聞在Reddit網站上的獲得的批評

only-perception
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妳/你好,我是來自火星的火星人,畢業於火星人理工大學(不是地球上的 MIT,請勿混淆 :p),名字裡有條魚,雖然跟魚一點關係也沒有,不過沒有關係,反正妳/你只要知道我不是地球人就行了... :D

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片面的「調查」報導無法解決台灣的人猴衝突
鄭國威 Portnoy_96
・2013/06/06 ・4273字 ・閱讀時間約 8 分鐘 ・SR值 546 ・八年級

圖片擷取自蘋果日報網站

昨天蘋果日報有篇報導 蘋果調查 60萬獼猴 「比天災恐怖」在網路上被廣傳。其實「猴害」的報導三不五時會出現,近年的確越來越多(猴抓妹不算)。這些報導都有特定框架,包括:

  • 強調人猴衝突越演越烈,罪魁禍首是獼猴侵犯人類領域。
  • 過度保育獼猴造成數量大增,應該把獼猴降級、撤除保育。
  • 農作物或其他人類的生命財產遭受獼猴威脅。
  • 受害的人類礙於獼猴受保育甚麼都不能做,保育人士或學者還在強調保育是不食人間煙火,再次強化對立。
  • 「主管單位為何甚麼都不做?」「你們在睡嗎?」(例如這篇

很遺憾,這樣的報導對於解決問題是沒有幫助的,甚至會讓許多正在進行的努力打折扣。首先,我們要以蘋果這篇報導為例,檢視一下其中的問題。

「地方中心/ 綜合報導」?:是的,我要再次強調,只要一篇報導沒有記者署名,就請先對報導內容的品質打一個很大很大很大的折扣。不代表內容一定不對,只是請保持高度質疑。

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「猴群屠殺百隻土雞事件」?:標題雖說是「蘋果調查」,但其實並沒有調查,只是把2006年報導過的事件拿出來講。然而整篇報導只有農人的說法。林務局野生物保育科科長林國彰認為這更可能是野狗所為。如果蘋果要搞調查報導,建議真的拿現場物證去化驗。而不是追逐聳動的說詞。

「獼猴數量10年翻倍為60萬隻」?:這句話可看成是蘋果日報不具名的記者自行臆測,請見這篇環境資訊中心的特稿

目前並沒有任何科學數據支持獼猴的族群增加。蘇秀慧說,2001年之後就未再進行全面性的族群調查,林務局保育組長管立豪推估全台族群數為25萬,但未經比較。即使證明數量增加,也無法說明是人為餵食的後果,亦或自然結果。

蘇秀慧表示,民眾認為台灣獼猴的族群數增加,印象來自於媒體報導。當媒體報導某地的獼猴造成的搶食或農損,觀眾並不會認知是局部現象,而誤以為台灣獼猴數量增加。這些報導卻凸顯出人與猴的互動次數增加,或這些互動的經驗被放大。

而且台灣獼猴雖然獲得保育,但人類對自然棲地的破壞可從來沒停過,例如經典雜誌的這篇報導

不論是「十四萬」或是「三十八萬」,台灣獼猴似乎已擺脫族群覆滅的危機,但也有人並不這麼樂觀。林金福指出,根據他的觀察,這幾年壽山、觀音山(高雄)、旗尾山的獼猴數量一直在減少。徐芝敏的先生摩悌是位外籍學者,曾在世界各地從事靈長類動物研究的他,更拿出了國際自然保育聯盟(The World Conservation Union)於二○○○年出版的紅皮書佐證,書上寫著來自國際自然保育聯盟的警告:「台灣獼猴雖然沒有立即絕種的危險,但因為棲地破壞和人為干預,中長期而言,仍將面臨絕種的高度風險。」

近年來,台灣獼猴被認為是野生動物復育成功的範例,人們的樂觀態度讓一些研究獼猴的學者更加憂心忡忡。徐芝敏就指出,獵捕壓力始終存在,據她了解,農民其實一直在私下「處理」侵入果園的獼猴,他們不只是驅趕獼猴,有些還會設陷阱、下毒藥或直接加以射殺,農委會對此也是睜一隻眼、閉一隻眼。此外,她還透露,這幾年南壽山的公猴大量失蹤,最近甚至還有人假冒高雄市政府人員,在柴山上公然獵捕獼猴。

上述兩則報導當然也值得再深入求證,但我想指出的是,蘋果的報導顯然都刻意忽略了這些面向。

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接著蘋果則是連續祭出三則過往「獼猴公害」的回顧,不過這也不是甚麼調查,只是一樣把過去報導資料庫中的淺薄報導用更淺薄的方式摘要了一次。這三次案例的代表性在哪裡呢?蘋果到底調查了甚麼?如果要強調的是問題越來越嚴重,那請提出數據,進行分析,而不是三個故事。

接著是小標「只能驅離不可殺」,斷章取義地要強調保育官員不懂民生疾苦。然而事實是,根據野生動物保育法第21條第一項規定,野生動物(包括保育類)有危害農作物、人身安全時,可以獵捕或宰殺,但是必須先報請主管機關。林國彰科長認為「雖說猴子危害不好防治,但採取必要措施卻是合法的,向縣府反映就可以就近協助。但許多狀況是林地違規或超限利用種植農作物、果樹,政府當然不可花公帑來協助違法地區趕猴,或補助非法使用者防治。」我們不排除有地方公務員怠慢行事的可能,但這是另外的議題,絕不是「只能驅離不能殺」。而且在殺之前,其實有很多方法可以嘗試(林國彰科長提供):

(一)轉作:在有猴群出沒的森林邊緣,種植獼猴較不喜歡或不善處理的作物,如梅子、柚子、麻竹、青椒等等,雖不免因猴群在附近出入、玩耍而有些農作物損傷,但受害情形通常很少。
(二)套袋:在竹筍或水果上套袋,能降低被吃的比率。不過若獼猴已學會拆除套袋,則單憑此法的防治效果將大打折扣,最好在尚未失效前,同時配合其他方法,減緩猴群學習的速度。
(三)施放鞭炮:人在農園中時可施放沖天炮直接驚嚇猴群,以達到立即震撼的效果。當人不在時,可用大型能點4~5小時以上的香,綁上10~20粒鞭炮,利用香燃燒速率一定的原理,定時引爆鞭炮,每小時可引爆3~4次。這種防治方法需在天微明即開始使用,直至天全黑才能停止。必須有遮雨裝置以防熄火,而在乾季時則要提防火災,人在農地時可將香暫時熄滅。設置地點最好是在猴群進入農園的路徑上,並隔一段時間就換位置,或設置兩組以上,以阻擋猴群進入農園,避免猴群找到閃躲入園的角落。此法的優點是花費不多,缺點則需是耗費不少人力。
(四)瓦斯音爆器:國外進口產品,以定時燃爆瓦斯的聲音驚嚇猴群。聲音與效果類似鞭炮,較省人力,但花費相對較高。設置方式如同香綁鞭炮,要防猴群習慣炮聲,最好能常變換位置。
(五)收音機:如同香綁鞭炮嚇阻的效果,可加裝喇叭擴大音量,在天微明時即開始放音,直至天黑時關閉。此法可輔以假人,並不時加上人力驅趕。同理,時常變換位置會有較佳之效果。
(六)人力驅趕:於農作物採收季及農作成熟期前加強人力巡邏,必要時輔以鞭炮、彈弓或漆彈等器具,必須要讓猴群有害怕的效果,且驅趕猴群至較遠距離,以防猴群躲在隔鄰樹林中,人一離開即又入園取食。防治者需不定時前往農園,以免猴群摸清楚人類出現的規律性,而學會伺機入侵農墾地。在日本,以無線電發報器掛在猴群的母猴身上,然後農友組織排班巡邏,當無線電接收器偵測到猴群靠近農園時,即出動人力驅趕,如此就能在獼猴到達農園前即加以阻攔,有效減少農作物的受害。
(七)養狗驅趕:狗對獼猴有驅趕的作用,故養狗是替人看守農園的良好替代措施。運用此法必須能讓狗在農園中自由活動,若被固定綁著,猴群漸漸會熟悉狀況而繞過狗的位置再上樹取食。若狗能經過訓練更佳,可讓其自由行動且固守農園擔起驅猴的任務,或用柵欄將狗圍在農園中,或養更多的狗把守猴群進入農園的所有路徑,或以活動線讓狗能穿越較大的範圍,同時增加農園與樹林間的距離,讓狗能在農園四週巡邏,截斷猴群由樹林進入農園的機會。
(八)架設通電圍籬(電網):利用架設高電壓低電流之電線圍籬圍繞農園,使獼猴試圖進入時遭到電擊而受到阻攔,同時電擊造成的痛苦反應有驚嚇其他猴子的功能。這是目前在日本相當有效的防治方式,不過缺點是造價偏高,若是種植高接梨、蘋果或甜柿等高價位的農產品,則會是個有效且花費可接受的方式。
(九)獵捕:可向地方政府申請同意以捕獸鋏、捕獸籠、陷阱、獵槍或其他方法捕捉或獵殺,一方面可直接移除部分危害農作物的猴子,減少獼猴的數量;另一方面亦有殺雞儆猴的效果,讓其餘猴子害怕,產生警覺心而降低進入農園取食的意願。在施用技術上,捕獸用具的效果受施放的地點與技術影響,如能請教經驗豐富的專業人士,或請人代勞,方能得到較佳效果。使用獵槍則須先向當地管區警局申請許可,以免觸犯槍砲彈藥刀械管制條例。使用這個方法時,重要的是讓猴子怕人,覺得進入農園採摘農作物是很危險的事,才能有效嚇阻獼猴。否則猴群會自然成長,被移除的數量很快就會補充回來,就算是整群被移除,鄰近的猴群也會填補原本猴群的活動區域,使得農園旁又出現猴群,再次造成農作物的受害。
(十)族群管理:將捕獸籠捕獲的獼猴,施以內視鏡結紮或長效型避孕藥劑方式,減緩獼猴族群數量增長,降低危害程度。

如果我們真的把獼猴降級為一般類,就可以一次解決人猴衝突嗎?林國彰科長認為,應該是針對不同問題脈絡來分別提出對應方案:

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  1. 針對人為不當餵食獼猴,造成族群快速擴張及搶食騷擾民眾情形,最終解決辦法應訂定罰則禁止餵食行為,如高雄市所訂定「高雄市野生動物保育自治條例」即有規範,其他有發生因人為不當餵食獼猴造成衝突地區之縣市政府應儘速仿效訂定。
  2. 獼猴造成危害農林作物,依據野生動物保育法第21條第1項第2款規定,野生動物有危害農林作物、家禽、家畜或水產養殖者。得予以獵捕或宰殺。但保育類野生動物除情況緊急外,應先報請主管機關處理。倘將臺灣獼猴評估分類為一般類野生動物僅簡化申請程序,由應先報請主管機關處理(情況緊急除外)變為無須申請。惟目前除有少數申請因危害農作物撲殺臺灣獼猴外,絕大部分案件並未申請,其原因為臺灣農民生性善良,普遍有宗教信仰,要其移除長得很像人的獼猴,實在有困難。就算評估為一般類野生動物,也不會自已去撲殺,還是會要求政府捕捉收容或撲殺。
  3. 靈長目於國際均為保育類野生動物,降級恐招異議。臺灣獼猴為台灣特有種,林務局97年依據「野生動物評估分類作業要點」召開專家分類討論,根據現有科學證據,將臺灣獼猴由珍貴稀有野生動物評估後已降級為其他應予保育之野生動物,若以國際保育標準,已是最低的保育等級。
  4. 後續民眾飼養之管理問題將造成嚴重行政負擔。處理民眾飼養脫逃之脫序獼猴已是保育部門棘手問題,倘將其評估分類為一般類野生動物,飼養並無罰則,因獼猴幼體非常可愛,一般民眾勢必利用各種方法取得飼養,引發不當飼養潮。待其成年後失去可愛面貌,常發生棄養或逃脫,保育機關將疲於奔命處理,後續收容亦是另一壓力。

蘋果日報的結論小標是「學者:仍要保育」,但是只給一小段,缺乏建設性建議。綜觀整篇文章的寫法,顯然是要突顯學者只會嘴炮,只顧獼猴不顧人類。(事實上,下方留言也就很快有人說這些學者只會嘴炮,可見蘋果編輯多麼聰明,設甚麼陷阱就是有人跳下去)。我相信這上頭的辦法都有缺點跟實施上的成本,但是不該灌輸讀者「除了大開殺戒毫無其他辦法」的片面思維。如何改善這些作法、降低成本、或是取締非法的林地使用者,這些才是一篇自譽為調查報導的文章該提出來的,不是嗎?

以上,希望這篇文章能夠被比蘋果日報那篇報導更多人看見(開玩笑 XD),畢竟片面與錯誤的報導,對獼猴或人類來說,都比天災更恐怖。

鄭國威 Portnoy_96
247 篇文章 ・ 1191 位粉絲
是那種小時候很喜歡看科學讀物,以為自己會成為科學家,但是長大之後因為數理太爛,所以早早放棄科學夢的無數人其中之一。怎知長大後竟然因為諸般因由而重拾科學,與夥伴共同創立泛科學。現為泛科知識公司的知識長。

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如何知道報導數據有沒有騙你?試試「利特爾法則」——《一輛運鈔車能裝多少錢?》
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・2023/07/08 ・2027字 ・閱讀時間約 4 分鐘

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「每天有 10,000 名嬰兒潮出生的人年滿 65 歲。」——《紐約時報》,2014 年 8 月 1 日

「每月有 8,000 名嬰兒潮出生的人年滿 65 歲。」——《紐約時報》,2016 年 5 月 7 日

每天都會有幾千份不同的報紙刊登這樣的報導:「每『某段時間』有『多少』『某族群』『如何』。」許多報導內容都與某個「里程碑」(milestone) 相關,或是一生只會發生一次的事,例如出生、死亡或特定年齡的生日。

你對每月有多少嬰兒潮出生的人年滿 65 歲有任何概念嗎?我其實也完全沒概念。所幸我們往往可以理性推論出,這些陳腔濫調的說法是否合理。而在本例中,甚至能夠找出上述哪一則報導的說法基本上正確,而哪一則報導肯定錯誤。

要如何才能判斷新聞上的數據是正確的呢? 圖/envato

什麼是利特爾法則?

其中一種方法是根據稱作利特爾法則 (Little’s Law) 的經驗法則。它是一種守恆定律 (conservation law),說明經過某些處理過程的事物數量、事物抵達某處理階段的速度,以及處理過程所花費時間長短,三者之間的關係。

以下舉一個簡單例子,你就能輕鬆記住這個法則,並且用來檢視你的思路。想像一間有「1,000 名」學生的學校;每名學生入學後會就讀「4 年」,然後畢業;如果忽略輟學生和轉學生,則每個年級會有「250 名」學生,如圖所示。

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圖 7.1:利特爾法則應用於一所有 1,000 名學生的 4 年制學校。圖/《一輛運鈔車能裝多少錢?》

利特爾法則把上述 3 個數字的關係連結起來:總共 1,000 名學生等於每年級 250 名學生乘以 4 年。1,000 除以 250 得到 4,1,000 除以 4 得到 250,而 250 乘以 4 則得到 1,000。單就上述例子來說,這樣的關係現在看來顯而易見,但利特爾法則說明的關係,卻是由麻省理工大學史隆管理學院 (MIT Sloan School of Management) 的利特爾 (John Little) 教授,於 1954 年第一次提出。

接下來就使用利特爾法則來估算,每天有多少嬰兒潮出生的人年滿 65 歲吧。為了簡化計算,首先假設美國人口為 3 億人,也就是正在「處理過程中」的人數。「處理過程」指的是一個人的一生。假設每個人活到 75 歲,則 75 年就是「處理時間」。上述數字其實過度簡化,原因是有些人英年早逝,而有些人則長命百歲;此外,人口估算的方法也忽略了遷入、遷出和出生率,但目前為止,這個估算數字已經夠好。

如果將 3 億除以 75,會得到各年齡組別都有 400 萬人,這個數字同時也是抵達率 (arrival rate):每年 400 萬人出生;以及離開率(departure rate):每年 400 萬人死亡。同時 400 萬人也是每年抵達任何年齡里程碑的人數,其中就包含年滿 65 歲。如圖 7.2 所示,包含 65 歲在內,任何特定年齡的人數都是 400 萬人。

圖 7.2:利特爾法則應用於美國人口。 圖/《一輛運鈔車能裝多少錢?》

將 400 萬除以「1 年(400 天)」,可以得到每天 10,000 人。但實際上 1 年只有 365 天,也就是比 400 天少了 10%,所以可以將 10,000 增加 10%,得到每天達到任何年齡里程碑的人數約為 11,000 人的結論。

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因此,「每天有 10,000 名嬰兒潮出生的人年滿 65 歲」的說法正確,而「每月有 8,000 名嬰兒潮出生的人年滿 65 歲」則錯誤,「每月」應該改為「每天」。

使用之前,先了解數字是怎麼來的

相同類型的推理也可以應用到其他地方:

「今年的每一天,都約有 1,800 人會慶祝最具意義的生日(65 歲生日),這也意味著他們即將退休。」——《每日郵報》(Daily Mail),2011 年 8 月 2 日

英國人口約為 6,500 萬人,因此可以假設人們的壽命為 65 年,藉此簡化計算。這代表每年有 100 萬名英國人年滿 65 歲,因此每天約有 2,700 人年滿 65 歲。然而,英國的預期壽命略為超過 80 年,因此更接近的數字應該是每天 2,300 人年滿 65 歲(6,500 萬除以 80 再除以 365)。這個數字比報導中的 1,800 人還要多,但相差不大,報導數字還在合理範圍內。

為了進一步確認,我另外找了一些獨立資料來源。許多報導都提到,出生於 2013 年 7 月 22 日的喬治王子(Prince George),是那天出生的「2,200 個嬰兒」中的其中一個。當然喬治王子很可能成為未來英格蘭的國王,身分和其他嬰兒顯然不同。

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請注意,以上為了計算方便,都是使用近似數字,如有必要,之後還可以進一步進行更精確的計算。例如,我並不確定報導包含英國的哪些區域,有可能實際上相關的人口是 7,500 萬人,這樣的話就可以先假設預期壽命為 75 年,便於計算,然後在更確定實際的人口數後,進行上調或下修。

簡化數字的方法,確實能幫助你更容易計算數字。無論計算任何數字,你都應該先尋找簡化數字的方法,之後再來考慮,是否需要計算更精確的數字。

——本文摘自《一輛運鈔車能裝多少錢?:輕鬆培養數感,別再被數字迷惑》,2023 年 6 月,三民出版,未經同意請勿轉載。

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三民書局_96
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創立於1953年,為了「傳播學術思想,延續文化發展」,60年來默默耕耘著書的園地。從早期的法政大學用書、三民文庫、古籍今注新譯叢書、《大辭典》,到各式英漢字典及兒童、青少年讀物,成立至今已出版了一萬多種優良圖書。不僅讀者佳評如潮,更贏得金鼎獎、小太陽獎、好書大家讀等諸多獎項的肯定。在見證半個世紀的社會與時代變遷後,三民書局已轉型為多元、綜合、全方位的出版機構。

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颱風耍任性?我真是猜不透你啊!
阿樹_96
・2012/09/14 ・2019字 ・閱讀時間約 4 分鐘 ・SR值 582 ・九年級

「有百分之 70 是 7,百分之 30 是 jack,不是 7,就是 jack」
海珊:「開張 6 給他.讓他贏個莊家 100 塊。」

結果開出來是 6 點,和電腦分析完全不一樣。

電腦分析也有失準的時候,當然拿這個去比颱風有點搞笑,但我想說的是,只有 70%,那別忘了另外 30% 的可能!

本篇的旨意不是要告訴大家颱風的移動方式、或者是原理機制,而是想幫大家解讀一下電視或氣象局網頁上的一些預報方式,正好這兩天看到一篇新聞標題主播嗆氣象局:別照本宣科,裡面有人指出某記者提到了一點:「民眾根本無法真正理解預測圖的意義。很多人看到紅圈圈和路線,以為颱風就是那麼大、就會這樣走。」所以到底,預測圖怎麼看呢?

以氣象局的預測圖為例,早期傳統的預測路徑由上所示,明確的告訴大家颱風將怎麼走、暴風半徑多大。但現今除了警報單,路徑潛勢多半都會以下圖( 70% 機率)來表示,但我第一次看到這種時也覺得莫名奇妙,暴風半徑怎麼會大的那麼誇張?其實右上的「本產品的意義」,就寫著未來可能移入的範圍,中心可能有 70% 會進入該區,至於 7 級暴風圈,則是用粉紅色框框表示,已經經過的路徑上會用不同顏色的線來表示強度,強度難以預測,所以也只能給大家過去的資訊以作參考。(下方有圖說)

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所以問題來了,未來颱風將怎麼跑?看看旁邊的圖吧,簡單的畫了幾個五顏六色的可能路徑,每一條都有可能,而黑色那條雖然跑到外面來,但是也不無可能,因為機率的意義比較接近:10 次路徑有 7 次會掉在 70% 框,而另 3 次是亂跑,也就是說,我們經過資料收集與電腦運算的結果,還是有可能會有 30% 的可能會被颱風擺了一道!聽過「蝴蝶效應」嗎?有太多不確定的因素存在,而且隨時間會影響,一點點的變化都會放大數千數萬倍,這也是為什麼那個 70% 的路徑潛勢會越來越大的原因。

另外還有一張圖,看起來也是頗有藝術感!?也是另一種機率的統計方式,告訴大家,未來 120 小時內中心位置的機率分布圖,紅色的部分達80%,當然,從這圖上,可以了解颱風的威脅有多近,基本上比綠色還外面的區域看起來安全多了。其實網頁上有不少說明文字或連結,然而這些在新聞上是隻字未提!

在新聞中,也常聽到媒體說,路徑詭異、史無前例……等字眼,然而換個方向想,就是「從未有這個記錄的路徑」,如此而已,大自然的變化本來就存在許多不確定性,我們進行觀測、統計,期望找到一個規律,但遺憾的,規律常常是沒有 100% 的,自然界的探索還有待人類的努力。就圖面來說,氣象局提供的資訊,是符合科學精神的!

資料來源:中央氣象局

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或許有人說:我不管什麼狗屁科學精神!我只想知道,颱風會不會來?但實際上沒有人能給你確切回答,像上次天秤颱風,或是造成大水災的納莉颱風(上圖),許多颱風可能突然因為某些因素突然轉變方向,所以最好的做法,就是「了解」風險有多少,再進行決策。防災單位的防救災準備、政府機關決定是否放假,必須要了解是否有風雨增強或減弱的可能,颱風接近,本來就是要做好準備,如果颱風沒來,也是萬幸不是嗎?至於突然間變化的氣候,造成有時緊急宣布放假,我想決策本身並不是問題所在,更多的案例,可以幫助人們去應對「不測風雲」。

其實,該介紹這些資訊的或許是氣象局或新聞媒體,但有趣的是在上面提到那則新聞中,看到了兩邊互推責任,也推動了我寫這篇文章。氣象局發布這些資訊,但資料的詮釋如何進入人們的腦子裡,仍有待加強;而媒體在告訴民眾未來颱風的動向時,也該讓我們明白「那段時間」該當心。經常看到引用日本美國的路徑圖,或者是引用 CNN 報導,我們習以為常的中度颱風,被 CNN 報的跟「怪獸」一樣,但事實是:在美國,1000毫米的累積雨量可能是某些地區好幾年的數值,而美國國家海洋大氣總署近期也不斷的宣導民眾要「高規格」看待劇烈天氣,以達減災效果;日本 NHK 更是因為早年災害訊息誤報而成立的電臺,對於防災更加重視。這些國家即便遇到這種變化多端的颱風路徑,仍然是謹慎以對、不敢輕忽,更不會有斥責預報不準的「異象」出現;我曾在311後的會議上問過 NHK 的記者,對於地震或氣象的誤報,該如何報導,NHK 記者回答我,本來這類的預報或預警就有不確定性,他們的民眾也能理解這一點。

引用其它國家路徑圖也並無不妥,但實際上不同的路徑是告訴我們「颱風難以預測」,而非「誰預測的比較準」,說實在的,災難當頭,「準」有意義嗎?如果因而責難氣象學者或從業人員,我想應該不會有人繼續這個吃力不討好的工作吧?或許這次颱風登陸機率不高,但這幾天是最接近的時候,偶爾還是關注一下吧!

作者部落格:地球故事書

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阿樹_96
73 篇文章 ・ 20 位粉絲
地球科學的科普專門家,白天在需要低調的單位上班,地球人如果有需要科普時時會跑到《震識:那些你想知道的震事》擔任副總編輯撰寫地震科普與故事,並同時在《地球故事書》、《泛科學》、《國語日報》等專欄分享地科大小事。著有親子天下出版《地震100問》。