汪旻臻，黃世鈺，劉 遠(yuǎn)，謝 鋒，＊，曲靜原

（1.清華大學(xué) 工程物理系，北京 100084；2.清華大學(xué) 核能與新能源技術(shù)研究院，先進(jìn)核能技術(shù)協(xié)同創(chuàng)新中心，先進(jìn)反應(yīng)堆工程與安全教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100084）

核電作為最有前景的新能源之一，因其經(jīng)濟(jì)、高效、清潔、安全等特點(diǎn)，自20世紀(jì)50年代面世以來就受到各國重視，七、八十年代更是核電發(fā)展的“高潮期”。截至2011年，全球運(yùn)行的442個核電機(jī)組中過半數(shù)是在這十幾年間建造的［1］。

然而，經(jīng)1979年的三哩島事故、1986年的切爾諾貝利事故和2011年福島事故后，民眾對核電支持率的驟降給核電的發(fā)展帶來了前所未有的阻撓。即使是1998—2008年間，石油電力成本上升為原來的4倍，其他化石燃料發(fā)電成本均上升而核電成本下降的情況下［2］，核電機(jī)組建設(shè)依舊大不如從前。1986年切爾諾貝利核事故發(fā)生后，不少發(fā)達(dá)國家核電發(fā)展計(jì)劃急劇壓縮，有的國家中止了新核電機(jī)組的建造計(jì)劃。日本蘆濱核電站計(jì)劃一直被擱置的理由是“這個計(jì)劃沒有得到當(dāng)?shù)鼐用竦耐夂椭С?，因此難以執(zhí)行”。美國政府雖數(shù)次希望重新振興核能，但由于難以與公眾達(dá)成一致意見，直接導(dǎo)致了一些計(jì)劃項(xiàng)目的失敗。我國江西、湖北、湖南等許多省份曾有過核電發(fā)展計(jì)劃，但由于無法獲得公眾的認(rèn)可和支持，始終停留在調(diào)研論證階段。可見公眾接受度對核電行業(yè)發(fā)展的影響巨大。

在形勢已惡化的情況下，進(jìn)行必要的公眾風(fēng)險溝通以重新贏回支持率是核電行業(yè)發(fā)展的必需。本文主要研究如何基于Markov過程對公眾風(fēng)險溝通進(jìn)行優(yōu)化，建立合理的數(shù)學(xué)模型并給出最優(yōu)的溝通策略。

1 風(fēng)險溝通的Markov過程

設(shè)｛Xn，n∈T｝（T 為參數(shù)集）為某一群體認(rèn)知的隨機(jī)過程，I 為該公眾群體對某項(xiàng)事物的認(rèn)知或態(tài)度的所有可能情況的集合。

對于n∈T，Xn為在I 上取值的隨機(jī)變量，其概率分布為：

將轉(zhuǎn)移概率pij構(gòu)成的矩陣稱為認(rèn)知的轉(zhuǎn)移概率矩陣，pij滿足：

即轉(zhuǎn)移概率矩陣的元素非負(fù)，任一行元素之和為1［3］。

2 從風(fēng)險感知到Markov過程

應(yīng)急管理領(lǐng)域?qū)︼L(fēng)險溝通的研究頗豐：研究了應(yīng)急信息發(fā)布的影響因素，得出信息發(fā)送者的編碼規(guī)則起主導(dǎo)作用［4］，即風(fēng)險溝通的方式主導(dǎo)公眾態(tài)度的變化。另有研究表示過度頻繁進(jìn)行同一類型的風(fēng)險溝通不但有可能造成信道堵塞，且有可能使公眾產(chǎn)生過度的心理和行為反應(yīng)［5］，即并非投入到風(fēng)險溝通的力度越大、資金越多，公眾對核能的接受度一定越能顯著提高。

圖1 危機(jī)生命周期的公眾風(fēng)險感知過程Fig.1 Process of public risk perception striking period of life

圖1為基于危機(jī)生命周期公眾風(fēng)險感知的變化過程［6］。由于危機(jī)和風(fēng)險溝通信息對公眾記憶而言性質(zhì)相似，可將危機(jī)替換成風(fēng)險溝通對公眾心理的沖擊，從而將危機(jī)生命周期的一處感知節(jié)點(diǎn)延拓到每次核電企業(yè)用于風(fēng)險溝通所發(fā)布信息的生命周期中的感知節(jié)點(diǎn)中。因此，對已有的風(fēng)險溝通方式進(jìn)行組合、優(yōu)化，通過風(fēng)險溝通的時間、頻率及類型的選擇得出最優(yōu)的策略成為可能。

由于在危機(jī)潛伏期或危機(jī)發(fā)生初期，公眾對事件的很多看法和認(rèn)識還不統(tǒng)一，公眾的觀念與記憶最具可塑性。在這個時期，新有信息通常較先驗(yàn)信息具有更高的心理權(quán)重。因此，此時核電企業(yè)若能及時給出風(fēng)險溝通的相關(guān)信息，將能迅速修正先驗(yàn)信息帶來的不良反應(yīng)與過度反應(yīng)，有效傳遞核電站建設(shè)所帶來的益處及危害的多寡，從而達(dá)到風(fēng)險溝通的目的。由于在感知節(jié)點(diǎn)處公眾對之前的沖擊感知的影響幾乎已減小到最低，在新的沖擊下幾乎可忽略，所以可認(rèn)為公眾在之后的態(tài)度變化只與這點(diǎn)的態(tài)度和外界的信息沖擊相關(guān)，即符合Markov過程的無后效性。

欲使核電風(fēng)險溝通達(dá)到最優(yōu)效果，將一定的資金合理分配到各風(fēng)險感知節(jié)點(diǎn)的溝通措施中是必要的。經(jīng)過核電行業(yè)幾十年的發(fā)展，已從大量實(shí)踐中確定出一系列有效、實(shí)用的溝通措施。若能通過調(diào)研數(shù)據(jù)分析出這些措施在當(dāng)?shù)厮鶎?yīng)的轉(zhuǎn)移概率矩陣，那么就可計(jì)算出最優(yōu)的風(fēng)險溝通策略方案。

已知有效實(shí)用的溝通措施主要類別如下：建立以信息透明度為基礎(chǔ)的核監(jiān)管系統(tǒng)；建立龐大的公眾宣傳、溝通體系，科普宣傳和組織當(dāng)?shù)孛癖娺M(jìn)核電站參觀一直是核電站的必行之舉；幫助解決當(dāng)?shù)孛癖娋蜆I(yè)并成立社區(qū)基金、實(shí)行電力優(yōu)惠等福利措施。上述3個方面是核電風(fēng)險溝通的主要方向，每個方向均可細(xì)化出許多措施投入資金實(shí)施推進(jìn)。在實(shí)際應(yīng)用中可抽取若干條最符合需求的措施，按本文的方法進(jìn)行優(yōu)化、組合，給出最佳的政策溝通策略。

3 利用轉(zhuǎn)移概率矩陣對風(fēng)險溝通策略評估與測算

3.1 模型構(gòu)建

此時采取的任何政策與措施，其對公眾態(tài)度的效用與影響均可歸納為轉(zhuǎn)移概率矩陣Ci。

采用線性關(guān)系對C-x 分析，可得到C 關(guān)于x 的函數(shù)，從而定義具有普遍意義的C：

對Ci的每個元素，有，2，3）。

根據(jù)Lagrange 乘子法，構(gòu)造Lagrange函數(shù)［8］：

3.2 實(shí)例分析

政府及核電企業(yè)先后實(shí)施3項(xiàng)政策以改善公眾對核電認(rèn)識的態(tài)度，推進(jìn)核電事業(yè)發(fā)展：完善監(jiān)管系統(tǒng)，做到政府信息公開化、透明化，及時舉辦座談會咨詢公眾意見；對核安全基礎(chǔ)知識印制宣傳手冊，舉辦知識講座，向公眾普及輻射常識；協(xié)助解決當(dāng)?shù)孛癖娋蜆I(yè)問題，實(shí)行各項(xiàng)優(yōu)惠措施。

這3項(xiàng)政策開支占總開支比例分別為x1、x2、x3。

綜合歷史經(jīng)驗(yàn)、抽樣調(diào)查和分析推測，設(shè)定3項(xiàng)政策的轉(zhuǎn)移概率矩陣如下：

解得x1＝0.31、x2＝0.35、x3＝0.34 時，gmin＝0.158 8。

證明這3項(xiàng)政策將反對與支持核電人數(shù)比例的差值由30%降至15.88%。資金分配比例分別為31%、35%、34%，如圖2所示。

3.3 轉(zhuǎn)移概率矩陣對結(jié)果靈敏度分析

1）小幅干擾分析

以C1為例，將其第2行改為：

即小幅增加由中立轉(zhuǎn)入支持人數(shù)的比例，政策形勢變好，預(yù)期x1增加，gmin減少。將第2行改為：即小幅增加由中立轉(zhuǎn)入反對人數(shù)的比例，政策形勢變差，預(yù)期x1減少，gmin增加。

圖2 政策投資比例Fig.2 Proportion of policy investment

在第1種情況下，當(dāng)x1＝0.75、x2＝0.06、x3＝0.19時，gmin＝0.148 7，如圖3a所示。

在第2種情況下，當(dāng)x1＝0.04、x2＝0.49、x3＝0.47時，gmin＝0.161 2，如圖3b所示。

通過分析，可得出以下結(jié)論：

圖3 輕微干擾的政策投資比例Fig.3 Proportion of policy investment with slight interference

在對轉(zhuǎn)移概率矩陣的幾個因素進(jìn)行小規(guī)模調(diào)整時，x1、x2、x3的轉(zhuǎn)移方向和gmin的變化趨勢與預(yù)期一致。但x1、x2、x3變化顯著，gmin變化細(xì)微。這表明，轉(zhuǎn)移概率矩陣的小幅變化對最終結(jié)果的影響有限，即便大幅調(diào)整資金比例的分配，結(jié)果也基本不變。此時決定參考標(biāo)準(zhǔn)的主要因素是轉(zhuǎn)移概率矩陣，而非資金比例的分配。因此，在此種情況下制定政策時，資金比例的分配不是主導(dǎo)因素。

2）強(qiáng)烈干擾分析

以C1為例，將其第2行改為：

即大幅增加由中立轉(zhuǎn)入支持人數(shù)的比例，形勢急劇利好。

將第2行改為：

0 -0.5x1＋1 0.5x1

即大幅增加由中立轉(zhuǎn)入反對人數(shù)的比例，形式急劇惡化。

在第1 種情況下，當(dāng)x1＝1、x2＝0、x3＝0時，gmin＝0.100 3，如圖4a所示。

在第2種情況下，當(dāng)x1＝0、x2＝0.52、x3＝0.48時，gmin＝0.165 4，如圖4b所示。

通過分析，若出現(xiàn)極為利好的政策，有理由相信其優(yōu)勢已克服其他邊際效應(yīng)對其的制約，將資金全部投入在此措施上能使得參考標(biāo)準(zhǔn)大幅降低，此時不同資金分配對應(yīng)的參考標(biāo)準(zhǔn)有顯著差異，這時應(yīng)重點(diǎn)考慮資金在不同政策和措施上的比例分配。

在通過馬爾可夫鏈與轉(zhuǎn)移概率矩陣對公眾對核電態(tài)度的最優(yōu)政策選擇與調(diào)整的研究過程中，由于其無后效性［9］，所以一旦出現(xiàn)重大事件（如核事故、大規(guī)模群體事件），其對公眾態(tài)度的影響通常是難以預(yù)計(jì)的，政策將被徹底拋棄，此時通過轉(zhuǎn)移概率矩陣對其之后發(fā)展的預(yù)估會失去其應(yīng)有的效果，即造成馬爾可夫鏈的中斷。中斷后則要通過一較長的過程對公眾態(tài)度進(jìn)行重新轉(zhuǎn)化。因此，在討論公眾對核電態(tài)度的評估方法與策略時，首先應(yīng)保證極力阻止影響公眾對核電態(tài)度的重大事件的出現(xiàn)［10］。

圖4 強(qiáng)烈干擾的政策投資比例Fig.4 Proportion of policy investment with severe interference

4 結(jié)論

本文基于Markov過程基本理論與轉(zhuǎn)移概率矩陣的特征，構(gòu)建了較為完善的數(shù)學(xué)模型，研究了不同政策的資金分配比例與公眾對核電態(tài)度的影響關(guān)系，并定量給出了最佳效果下的資金分配比例，同時分析了轉(zhuǎn)移概率矩陣參數(shù)的變化對最終結(jié)果的影響與不同靈敏度下公眾對核電態(tài)度的主導(dǎo)因素，并討論了Markov過程的分析限制以及與公眾溝通策略中的注意事項(xiàng)。

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