天气预报的准确性在热浪中至关重要 - 1 度可能意味着生与死的差异

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多年来,天气预报已经变得相当不错,但气温并不总是准确的——如果低估极端温度,结果可能是致命的。 哪怕只有1度的差距 我们的研究表明,预测的准确性可能决定生与死。

作为 经济学家, 我们有 研究过 人们如何利用预报来管理天气风险。在国家经济研究局的一份新工作文件中,我们研究了人类如何生存 取决于温度预报的准确性, ,特别是在热浪期间 美国大部分地区 最近几天一直在经历。

我们发现,当预测低估风险时,即使很小的预测错误也会导致更多的死亡。

我们的结果还表明,改进预测是有回报的。他们表示,如果预测准确率提高 50%,每年将在全国范围内挽救 2,200 人的生命,净值将接近 年度预算的两倍 国家气象局的。

过于温和的预测会导致更多死亡

在美国仅凭国家海洋和大气管理局的问题 每年 150 万次预测 并收集约 760 亿个天气观测数据,帮助其和私营公司做出更好的预测。

我们检查了以下数据 每天的死亡人数, 2005 年至 2017 年美国每个县的天气和国家气象局预报,以分析这些预报对人类生存的影响。

然后,我们将准确预报的一天后每个县的死亡人数与预报不准确但天气相同的同一县的一周内的死亡人数进行了比较。由于天气条件相同,死亡率的任何差异都可以归因于人们对天气预报的反应如何影响他们在该天气下死亡的机会。

Cars drive under a sign reading: Extreme heat. Save Power 4-9PM. Stay Cool
9月110号高速公路上的车辆通过警告标志。2022 年 12 月 2 日,洛杉矶郊区遭遇热浪,气温高达 112 华氏度(44 摄氏度)。 帕特里克·T.法伦/法新社,盖蒂图片社

当气温高于 86 华氏度(30 摄氏度)的炎热天气和气温低于冰点的寒冷天气时,我们发现了类似的结果。夏季比预测更热,冬季比预测更冷 有更多死亡. 。相反的预测并高估了夏季炎热或冬季寒冷,但影响不大。

然而,这并不意味着预测者应该夸大他们的预测。如果人们发现他们的预测始终偏离一两度,他们可能会改变使用预测的方式或减少对预测的信任,从而使人们面临更高的风险。

人们正在关注

人们确实会关注预测并调整他们的活动。

美国时间利用调查, ,连续为美国进行劳工统计局显示全国各地的美国人在任何一天都在做什么。我们发现,当天气预报要求气温比实际气温温和时(炎热的日子凉爽或寒冷的日子温暖),受访者花在休闲上的时间更多,在家或工作环境中的时间更少。

用电量 也与天气预报同步变化,这表明人们对空调的使用不仅取决于室外天气,还取决于他们如何计划室外天气。

A man holds something over his head to shield the sun from his forehead. Other people walking across the bridge on a bright, sunny day have umbrellas and hats.
2018 年炎热的夏日,一名男子走过纽约布鲁克林大桥时用手遮住头部。 德鲁·安格勒/盖蒂图片社

然而,预测在整个社会的使用并不相同。我们发现,少数族裔的死亡对预测错误不太敏感。这可能部分是由于根据预测采取行动的灵活性较低,或者无法获取预测。我们将在未来的工作中深入研究这种差异,因为答案决定了国家气象局如何最好地接触到每个人。

更好预测的价值

很明显,人们利用预测来做出事关生死的决定—— 什么时候去徒步旅行, 例如,或者是否鼓励年长的邻居 前往冷却中心.

那么,准确预测的价值是什么?

我们将我们的理论模型与 联邦成本效益估计 人们如何重视生存机会的提高。由此,我们估计了人们为更好的预测付费的意愿。该计算考虑了因极端天气而死亡的风险,以及利用预报来降低死亡风险的成本,例如改变工作和娱乐时间表或使用电力的成本。

结果表明,预测准确率提高了 50% 每年至少价值21亿美元 仅基于死亡率福利。相比之下,2022 国家气象局预算 不到13亿美元。

过去几十年来,天气预报稳步改善。目前,约 68% 的次日气温预测误差小于 1.8 度。我们的结果表明,为提高预测准确性而进行的投资可能是值得的。

过去的进步来自于更好的模型、更好的观察和更好的计算机。未来的改进可能来自类似的渠道或应用最近的创新 机器学习人工智能 天气预报和通讯。

气候变化将 增加极端炎热天气的频率, ,它们是 对人类健康尤其重要 和生存率进行准确预测。气候变化会让天气变得更加奇怪,但是当我们能够预见到它的到来时,奇怪的天气造成的危害就会减少。

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