基于Python網(wǎng)絡(luò)爬蟲技術(shù)可視化分析公眾應(yīng)對(duì)暴雪凍雨氣象的反應(yīng)

王子予 郝艷華 關(guān)涵文 劉媛

暴雪凍雨天氣是我國(guó)冬季主要的氣象災(zāi)害,多見于北方,也是南方冬季的常見的災(zāi)害之一[1]。這種極端天氣不僅影響地域廣、強(qiáng)度大、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),也會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重后果。暴雪凍雨對(duì)疫情防控、交通運(yùn)輸、農(nóng)業(yè)溫室生產(chǎn)、居民出行生活都會(huì)造成影響[2]。受高空冷渦和地面低壓的共同影響,2021年11月黑龍江、吉林、內(nèi)蒙古等多地接連遭遇暴雪凍雨天氣,地方氣象局陸續(xù)發(fā)布?xì)庀鬄?zāi)害預(yù)警信號(hào),局部地區(qū)降水量及降雪深度達(dá)20 mm,長(zhǎng)時(shí)間的雨雪天氣使市區(qū)范圍內(nèi)停水?dāng)嚯姟淠窘Y(jié)冰、大量樹枝斷落堵塞交通，嚴(yán)重威脅車輛行駛以及行人安全。

諸多學(xué)者從氣象成因的角度展開分析[3],筆者從冰凍雨雪災(zāi)害的事件中公眾應(yīng)對(duì)凍雨暴雪氣象態(tài)度的角度,借助Python爬蟲技術(shù)進(jìn)行探究,了解災(zāi)害性天氣帶來(lái)的問題并提出相應(yīng)的對(duì)策建議,也為暴雪凍雨氣象變化的相關(guān)研究提供參考。

一、一般資料

(一)研究對(duì)象

通過新浪微博平臺(tái),以“暴雪凍雨”為檢索詞,選取熱度最高的一條微博,即2021年11月8日新京報(bào)發(fā)布的“哈爾濱暴雪過后又來(lái)凍雨”話題,對(duì)該微博下網(wǎng)友的評(píng)論內(nèi)容信息數(shù)據(jù)進(jìn)行抓取,共收集569條數(shù)據(jù),后經(jīng)數(shù)據(jù)錄入、核對(duì)評(píng)論內(nèi)容、剔除無(wú)效或與研究無(wú)關(guān)評(píng)論內(nèi)容, 最終選取322條有效數(shù)據(jù)作為研究?jī)?nèi)容[4]。

(二)研究方法

利用了網(wǎng)絡(luò)爬蟲技術(shù),網(wǎng)絡(luò)爬蟲又被稱為網(wǎng)頁(yè)蜘蛛或網(wǎng)絡(luò)機(jī)器人,是指按照某種規(guī)則從網(wǎng)絡(luò)上自動(dòng)爬取用戶所需內(nèi)容的腳本程序[5]。本研究中，應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)爬蟲技術(shù)對(duì)微博網(wǎng)頁(yè)信息進(jìn)行系統(tǒng)性的瀏覽、分析、存儲(chǔ)和抓取。

(三)數(shù)據(jù)分析

利用Python軟件中Beautiful Soup、Selenium、XPath等3種技術(shù)對(duì)詞頻進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,結(jié)合中文傾向性分析評(píng)測(cè)提出的中文情感詞的識(shí)別、褒貶度分析等6個(gè)子任務(wù)標(biāo)準(zhǔn),對(duì)暴雪凍雨微博的評(píng)論內(nèi)容進(jìn)行了文本情感詞處理,分為積極情緒、消極傾向、中性情緒。可視化部分運(yùn)用WordCloud詞云庫(kù)結(jié)合Matplotlib庫(kù)繪制詞云圖、扇圖和條形圖。使用詞云圖分析,能在頻數(shù)統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)上,更加美觀地展示數(shù)據(jù),對(duì)于重點(diǎn)詞語(yǔ)有更重點(diǎn)的突出展示。利用扇圖與條形圖用圖形替代繁冗的文字?jǐn)?shù)據(jù),能更直觀看到大眾對(duì)暴雪凍雨評(píng)論情況。

二、結(jié)果

(一)公眾評(píng)論內(nèi)容信息數(shù)據(jù)可視化

經(jīng)過Python統(tǒng)計(jì)、歸納、處理后發(fā)現(xiàn),網(wǎng)絡(luò)評(píng)論內(nèi)容主要集中在3個(gè)方面:(1)公眾對(duì)暴雪凍雨天氣現(xiàn)象的態(tài)度傾向。(2)暴雪凍雨自然天氣下引發(fā)的社會(huì)問題。(3)公眾提出的災(zāi)害應(yīng)急設(shè)想。

首先利用詞云圖法對(duì)全部數(shù)據(jù)進(jìn)行整體可視化分析,該圖依照頻率出現(xiàn)高低、字體、顏色等不同形式展現(xiàn)公眾評(píng)論數(shù)據(jù)關(guān)鍵詞的顯著性,字體越大,顏色越深,代表公眾對(duì)其進(jìn)行評(píng)價(jià)的人數(shù)越多,評(píng)價(jià)頻率越高,說(shuō)明公眾對(duì)該內(nèi)容關(guān)注度越高(圖1)。從圖中能清楚地看出“苦澀”、“注意安全”、“太難了”、“哈爾濱的樹”、“疫情”等評(píng)論內(nèi)容是出現(xiàn)概率較多的關(guān)鍵詞,詞云圖視覺上表現(xiàn)突出的詞語(yǔ)是公眾評(píng)論數(shù)據(jù)中的核心內(nèi)容。

圖1 網(wǎng)友評(píng)論內(nèi)容信息詞云數(shù)據(jù)可視化示意圖

(二)公眾對(duì)暴雪凍雨天氣現(xiàn)象的情感傾向

分析322條數(shù)據(jù)的結(jié)果顯示,面對(duì)暴雪凍雨天氣,公眾出現(xiàn)不同的情緒反應(yīng),23人持積極態(tài)度(7.1%)、108人持消極態(tài)度(33.5%)、191人持中性態(tài)度(59.3%)。見圖2。

圖2 公眾對(duì)暴雪凍雨天氣的態(tài)度

(三)公眾產(chǎn)生積極態(tài)度的原因

分析23名公眾持積極情緒的原因如下:持積極觀點(diǎn)的人中大多認(rèn)為雪后景色美麗和具有趣味性,兩類合計(jì)超半數(shù)以上(79.6%),此外還有部分公眾表示下雪具有區(qū)域特色2人(8.7%)及對(duì)雪的喜愛2人(8.7%)。見表1。

表1 公眾產(chǎn)生積極傾向的原因

(四)復(fù)雜氣象帶來(lái)的社會(huì)問題

分析108條有消極情緒的評(píng)論,發(fā)現(xiàn)暴雪凍雨天氣帶來(lái)諸多社會(huì)問題:25.9%的人表示暴雪凍雨造成停水、斷電、停暖給自己生活造成困難;21.3%人表示惡劣天氣導(dǎo)致出行困難;17.6%的人表示天氣寒冷;12%～26.8%的人表示暴雪凍雨天氣下對(duì)人身以及財(cái)產(chǎn)安全都造成了威脅。見表2。

表2 復(fù)雜氣象帶來(lái)的社會(huì)問題

(五)公眾提出的災(zāi)害應(yīng)急設(shè)想

在322條評(píng)論中有57條關(guān)于公眾提出災(zāi)害的應(yīng)急措施,提到最多的是注意安全(38.6%),其次是保暖(26.3%)、使用融雪劑清雪(14%)、借鑒其他城市經(jīng)驗(yàn)(8.8%)等。見圖3。

圖3 公眾提出暴雪凍雨天氣的應(yīng)對(duì)措施

三、討論

互聯(lián)網(wǎng)的快速發(fā)展使得以微博為代表的網(wǎng)絡(luò)輿情的形成和傳播速度不斷提升,而微博評(píng)論是公眾對(duì)社會(huì)中各種熱點(diǎn)事件和問題所表達(dá)的態(tài)度、想法、情緒等的集合[6]。筆者通過分析322條微博評(píng)論了解到公眾對(duì)待暴雪凍雨氣象的態(tài)度。研究發(fā)現(xiàn),總體上多數(shù)公眾(59.3%)保持理性態(tài)度看待暴雪凍雨這種復(fù)雜的氣象變化,擁有良好的環(huán)境適應(yīng)性,但于此同時(shí),也有相當(dāng)數(shù)量的公眾對(duì)這種極端天氣表現(xiàn)出不滿情緒(33.5%),進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)暴雪凍雨天氣對(duì)社會(huì)生產(chǎn)生活帶來(lái)諸多問題。

(一)暴雪凍雨災(zāi)害產(chǎn)生的影響

根據(jù)網(wǎng)絡(luò)評(píng)論分析結(jié)果,總結(jié)出暴雪凍雨氣象災(zāi)害對(duì)公眾的影響主要有3個(gè)方面:(1)公眾出行困難:有學(xué)者指出[7],氣象災(zāi)害天氣對(duì)城市居民出行會(huì)產(chǎn)生影響,該說(shuō)法得到印證,在本研究分析結(jié)果中顯示,有21.3%的公眾表示暴雪凍雨天氣造成出行困難。由于路面結(jié)冰出行難度增加,極易出現(xiàn)滑倒現(xiàn)象,尤其對(duì)于老年群體來(lái)說(shuō),滑倒則面臨骨折、摔傷等問題。同時(shí)惡劣天氣下導(dǎo)致樹枝倒塌,此時(shí)行人在樹下行走極易發(fā)生事故。(2)交通運(yùn)輸影響:Maze等[8]指出，災(zāi)害性天氣對(duì)交通安全、交通運(yùn)營(yíng)都會(huì)產(chǎn)生影響,本研究中有4.6%的公眾表示自己在交通方面受到影響。暴雪凍雨天氣時(shí)路況復(fù)雜、可見度變低,司機(jī)出于安全角度考慮,駕駛速度低于均速,致使堵車現(xiàn)象的出現(xiàn)。此外，因冰雪路面,車輛摩擦力減少,路面的安全性受到威脅,車輛很有可能會(huì)出現(xiàn)滑車失控的現(xiàn)象導(dǎo)致交通事故。同時(shí),部分地區(qū)受惡劣天氣影響,機(jī)場(chǎng)航班取消、高速公路封閉、鐵路列車和客運(yùn)班車停運(yùn),這對(duì)有商務(wù)辦公需求的人帶來(lái)極大的不便。(3)生活用度影響:暴雪凍雨天氣對(duì)電力、通信等基礎(chǔ)設(shè)施影響較大,凍雨附在輸電鐵塔和輸電線路上結(jié)冰,電線會(huì)因負(fù)載超過設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)而拉斷,附在電線上的冰面使得電線在風(fēng)力作用下,很容易拉倒鐵塔進(jìn)而造成供電中斷。由于電力受損、煤炭運(yùn)輸受阻,不少地區(qū)用電中斷,電信、通訊、供水、取暖均受到不同程度影響。

除此之外,暴雪凍雨天氣還會(huì)引發(fā)農(nóng)作物受災(zāi)。有研究表明[9],2015年棗莊市暴雪造成16 000多人受災(zāi), 農(nóng)作物受災(zāi)面積約12 000 hm2(其中超過350 hm2面臨絕收) , 直接經(jīng)濟(jì)損失近3億元。于此同時(shí)，暴雪凍雨天氣對(duì)農(nóng)業(yè)管理和秋糧存儲(chǔ)管護(hù)工作增加相當(dāng)大的難度[10]。

(二)暴雪凍雨災(zāi)害的應(yīng)對(duì)措施

根據(jù)分析結(jié)果發(fā)現(xiàn),公眾大多從加強(qiáng)自身防護(hù)角度談及應(yīng)對(duì)自然氣象災(zāi)害的措施(64.9%),公眾所提及的學(xué)習(xí)借鑒其他城市應(yīng)對(duì)極端天氣的成功經(jīng)驗(yàn)(8.8%)也是非?？扇〉摹４送?結(jié)合危機(jī)管理專家羅森塔爾的PPRR理論可知,應(yīng)對(duì)氣象災(zāi)害分為4個(gè)階段:災(zāi)前預(yù)防(prevention)、災(zāi)前準(zhǔn)備(preparation)、災(zāi)害爆發(fā)期反應(yīng)(response)和災(zāi)害結(jié)束期恢復(fù)(recovery),其中最重要的是強(qiáng)化危機(jī)應(yīng)急的預(yù)防和準(zhǔn)備階段。筆者根據(jù)PPRR理論及多元主體的作用及調(diào)查結(jié)果中發(fā)現(xiàn)的問題，提出應(yīng)對(duì)暴雪凍雨災(zāi)害的措施。

在個(gè)人層面,應(yīng)強(qiáng)化憂患意識(shí)和底線思維,公眾應(yīng)及時(shí)主動(dòng)地關(guān)注預(yù)警信息、評(píng)估可能風(fēng)險(xiǎn),提前做好應(yīng)急準(zhǔn)備,加強(qiáng)個(gè)人外出防護(hù)。在中觀層面,氣象部門需要加強(qiáng)災(zāi)害監(jiān)測(cè)、預(yù)警,尤其對(duì)于自然災(zāi)害頻發(fā)地區(qū),探索氣象災(zāi)害發(fā)生規(guī)律,強(qiáng)化暴雪凍雨氣象災(zāi)害的預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)工作,農(nóng)林畜牧業(yè)等相關(guān)部門,就糧食儲(chǔ)存、畜禽凍害、樹木倒塌等方面加強(qiáng)管理,進(jìn)行農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害防御聯(lián)合會(huì)商[11]。電力部門在災(zāi)害發(fā)生前結(jié)合災(zāi)害類型與災(zāi)害等級(jí),評(píng)估特定氣象災(zāi)害條件下電力設(shè)備出現(xiàn)故障概率與電力設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警相關(guān)性耦合的計(jì)算方法,建立基于氣象災(zāi)害的電力設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警評(píng)估規(guī)則和風(fēng)險(xiǎn)等級(jí),提高電網(wǎng)安全運(yùn)行水平[12-13]。交通部門應(yīng)加強(qiáng)道路、鐵路、線路巡查和維護(hù)及交通安全管理。在宏觀政府層面,做好突發(fā)氣象災(zāi)害事件的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,形成政府主導(dǎo)、分管主抓、隊(duì)伍主救、多方參與的格局;高效處置預(yù)案,做好總領(lǐng)全局、協(xié)調(diào)各部門的工作,重點(diǎn)從救援方案、力量籌措、裝備物資、訓(xùn)練演練等方面,加強(qiáng)高效應(yīng)對(duì)處置機(jī)制。同時(shí)及時(shí)向社會(huì)公布災(zāi)害情況,以啟動(dòng)社會(huì)應(yīng)對(duì)保障社會(huì)生活安全。

(三)總結(jié)與反思

近年來(lái),全球氣象災(zāi)害頻發(fā),給人類帶來(lái)嚴(yán)重危害的同時(shí),也對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)發(fā)展帶來(lái)挑戰(zhàn)。研究表明，在過去十年間[14],我國(guó)平均每年受到自然危害的人數(shù)為2.11億,每年因各種氣象災(zāi)害使農(nóng)田受災(zāi)面積達(dá)0.3億hm2,平均每年因氣象災(zāi)害造成的經(jīng)濟(jì)損失占國(guó)民經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值的36%。各國(guó)政府和科學(xué)家開始對(duì)極端氣象的成因展開研究。根據(jù)政府間氣候變化專門委員會(huì)評(píng)估報(bào)告指出,近期頻繁發(fā)生的各類極端天氣事件實(shí)際上是近幾十年來(lái)極端事件變多、變強(qiáng)趨勢(shì)背景下的一種延續(xù),很可能與人類活動(dòng)引起的氣候變化有關(guān)。同樣有國(guó)外學(xué)者指出觀察到氣候系統(tǒng)發(fā)生了重大變化,是由于人類活動(dòng)造成的,并且預(yù)計(jì)未來(lái)將發(fā)生更強(qiáng)大的變化[15]。種種跡象將極端天氣形成指向人類活動(dòng),說(shuō)明我們應(yīng)樹立保護(hù)自然的科學(xué)認(rèn)知,達(dá)成保護(hù)自然共識(shí),順應(yīng)自然規(guī)律,才能實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。