【科研】統計與謊言

我在《美國崛起時代的治理哲學》一文中提到，美國從19世紀後半開始，隨著報紙、電報和電話的先後普及，公共論壇上的雜訊聲量也大幅提升，控制大衆媒體的富豪毫無顧忌地扭曲事實、黨同伐異。看不過去而出面針砭譏諷這個現象的，也包括了名作家馬克吐溫；他在1907年出版的《Chapters from My Autobiography》中，寫下了這個句子：“There are three kinds of lies: lies, damned lies, and statistics.”“ 謊言分為三個等級：謊言，該死的謊言和統計數據。”

馬克吐溫自稱是引用19世紀英國首相Benjamin Disraeli的名言，不過後人查無實據。這種僞托或誤引（Apocryphal Quote）在互聯網普及之前很常見（參見前文《真理只在大砲的射程之內》）。然而不論那句話原本是誰説的，我們可以確定在一百多年前，利用統計數字來撒謊，已經是個非常普遍的伎倆。

統計特別適合被用來撒謊有幾個原因：首先群衆會被專業的表象迷惑；其次用一個數字來總結背後複雜的考慮，先天上就方便讓非專業人員接受；與此同時，又遮蔽了許多計算上的選擇，給予總結者很大的主觀操弄空間。所以統計在撒謊上的應用，其實是僞造數字來過度簡化論證過程的一個特例；即使不用統計，也可以達成同樣的目的。

例如王貽芳所長就非常喜歡利用數字來造假。他在大對撞機計劃報告中（參見https://www.yuanben.io/article/2HBDRN3NWDG0Y8TH7NR22HAF76UNFFCZDUO83IW69K3R2JFLDV ），聲稱前半的CEPC只需要360億人民幣，加上後半的SPPC之後，全部費用在1400億人民幣以下。我在《回答王貽芳所長》一文中已經詳細解釋過，所有可以客觀評估的事實證據，都指出建造費用應該至少在1000億美元這個數量級，這還不包括建成之後運行幾十年所需的預算；後者一般和前者大致相當。

2019年底，科普作家醋醋的一篇文章（《楊振寧的最後一戰》，參見https://www.huxiu.com/article/329808.html ）又引發了大衆對大對撞機這個話題的關注和討論。其間，專業知識和經驗處於世界頂尖級別（尤其是明顯高於王所長）的趙午教授撰文（參見https://zhuanlan.zhihu.com/p/97982982 ）指出王所長的預算並不包括預研新技術所需要的“大量人力和經費”。接著，許許多多來自建築和投資行業的專家也質疑，光是CEPC的徵地和土建費用就必然顯著高於360億。其實預算數字中真正最可疑的是要引進歐美儀器所需的龐大費用被嚴重低估，卻因爲太過含糊而無從討論起，更別提檢驗了。然而這仍然不影響高能所的公關卒子繼續在媒體上堅持總預算“只有”1000億人民幣，可見這種數字烟幕的威力之大。

我在前文《常見的狡辯術》之中，並沒有列舉這個伎倆，這是因爲它基本上是用數字來撒謊，屬於强辯而不是狡辯的範疇。醋醋的文章中提到王所長在强推大對撞機計劃的過程中，與超弦陣營過從甚密，有明顯而公開的協作；高能所的文字打手們也是睜著眼睛説瞎話，矢口否認，這同樣屬於直接撒謊，不算是狡辯。

當然，如果能加上幾個層次的統計處理，那麽對錯誤數據的遮蔽效應就會更强。例如我在《台灣能源供應的未來》一文中討論過的，西方對甲烷排放所做的統計，就非常可疑：NASA的衛星可以探測到美國本土有一大堆未知來源的甲烷（參見https://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?feature=7535 ），一些白左市鎮因此而開始禁用天然氣（參見https://www.nytimes.com/2020/01/05/us/bellingham-natural-gas-ban.html ），然而在歐洲人所做的統計資料庫（叫做EDGAR，Emission Database for Global Atmospheric Research，全球大氣研究排放數據庫，這是全世界都引用的權威統計，參見https://data.worldbank.org/indicator/EN.ATM.METH.KT.CE ）之中，卻基本看不到對應的數字。

這裏我詳細討論一個細節：天然氣管綫在鋪裝或維修之後，必須進行清理；在美國理論上應該使用氮氣，但是實際上工人貪圖方便，經常用手邊現成的高壓天然氣來吹除雜物，每搞一次就會排放近100萬立方英尺的甲烷到大氣之中。這不但會大幅促進溫室效應（甲烷比二氧化碳強84倍），而且有爆炸的危險，USCSB（United States Chemical Safety and Hazard Investigation Board，美國化學品安全與危害調查委員會；只能寫事故報告，沒有懲罰肇事方或修訂法規的權力）屢勸不止（參見https://www.youtube.com/watch?v=rjxBtwl8-Tc ）。這種違規行爲，連美國的工業安全主管單位（OSHA，Occupational Safety and Health Administration，職業安全與健康管理局）都眼不見爲净，怎麽可能被歐洲人包括進有關氣候變化的甲烷排放統計裏面呢？

另一個用統計來撒謊的例子，是我在《自由撒謊的美國政府和媒體》一文中討論過的，美國每年被警察槍殺的人數。幾十年來，FBI（Federal Bureau of Investigation，聯邦調查局）的UCR（Uniform Crime Reporting Program，統一犯罪報告程序）每年都會公佈一個統計結果，一般是300多人次，所以這也一直是全世界都引用的數字。但是FBI忘了提醒大家一個細節，也就是這個UCR報告不是强制性的，而是由地方警察局自行決定是否參與，事實上只有不到1/4的警察單位上報統計資料，但是這一點並不廣爲人知。

到了2014年，因爲一連有好幾個警察隨意殺人的事件，引起了公衆的注意，終於有媒體試圖自行做獨立的統計。其中最知名的是《華盛頓郵報》，他們在2015年每天掃描地方小報的新聞，最後纍積到990人次。這其實已經是警察知道媒體在盯著看之後的結果，而且只是個下限，因爲必然有遺漏。有統計專家估計了必要的修正，得到1240人次的結論（參見https://en.wikipedia.org/wiki/Police_use_of_deadly_force_in_the_United_States ）。考慮人口的差別，這相當於每年警察在台灣自行決定要槍斃90人，香港28人（美國人囉嗦香港警察的執法手段時，這是最直接了當的反駁），大陸5256人。

其實我之所以會想要討論用統計來撒謊這個話題，是在上周忽然想到美國在過去幾十年，富豪集團牢牢地掌握了政治、經濟和宣傳的權力，使得中產階級的生活水準停滯不前（參見前文《大停滯的真原因》），那麽美國的工業意外事故發生率可能也會如同工人的收入水平一樣，不再有進步。先進國家和開發中國家的一大差別，就在於對人員安全性的重視和投資程度要高得多，那麽照理來説，隨著時間的流逝和GDP的增長，致命工業事故發生的比率也應該逐年降低才對。

我先找了德國的資料（參見https://www.eurofound.europa.eu/publications/article/2016/germany-number-of-occupational-accidents-at-all-time-low ），發現2004年有949起致命事故，到2014年，降到了639起（總就業人口是3990萬，所以比值是每十萬人1.6；我沒有找到德國藍領佔總就業的比率，假設是40%，那麽致命工傷率是每十萬人4.0，約為美國的1/3；見下文），大約比十年以前減少了1/3。這是很大的降幅，就算人口和就業有些波動，也不會影響定性的結論。

然後我去看美國的資料，發現從來沒有人認真研究過這個議題，好不容易找到BLS（Bureau of Labor Statistics，勞工統計局）的CFOI資料庫（Census of Fatal Occupational Injuries， 致命職業傷害普查；參見https://docs.google.com/spreadsheets/d/e/2PACX-1vS1gpN11EW3qkgY5EithtPdfTnSG2H7xpKR4JlYHiMpxLJdkW6NYOsLhlViQ0KB4Z1S-X6P9WYR5tRh/pubhtml ），裏面的統計方法卻有一個明顯的錯誤。簡單來説，從2008年（在該年統計方法有變化，前後的數據不能相提並論）到2018年，年度工業事故死亡人數分別是4423和4493，反而增加了。不過勞工統計局認爲在這段時間，就業人口從1.47億增加到1.57億，所以結論是工傷致死率從每十萬人3.3件降到3.1件，10年下來大約減少了6%。

但是要算工傷致死率，不應該用就業總人口為分母。這是因爲99%以上的工傷發生在藍領工作上；坐辦公室時的死亡一般並不列為職業意外致命事件。所以我們必須只考慮藍領工人；而在過去幾十年，美國的製造業不斷外移（這一點和德國有很大的不同，參見下圖，紅綫是美國，灰綫是德國），所以藍領工作佔總就業人口的百分比一直在下降。從上圖中的藍綫可以讀出，2008年美國就業崗位中藍領的比率是23.2%，亦即3400萬人，到了2018年降到20.7%，對應著3240萬人。這樣修正過的工傷致死率，在2008年是每十萬人13.0，2018年則是13.9，實際上是上升了7%。

事實上，在以上的分析中，除了把總就業人口改爲藍領工人的數目之外，我還必須做出好幾個額外的決定，包括用誰的數據、選擇哪個起始年份、終點年份、用工人還是工時、用藍領還是製造業、用總事故死亡數（BLS表格中的“Total Deaths”）還是净死亡數（“Preventable Deaths”）等等。每個不同的選擇都會給出不太一樣的答案；我盡力誠實、稱職地挑出最合理的選項，但是如果換成其他人就不能保證他願意或能夠做到這一點。換句話說，在統計分析的過程本身，就充滿了做主觀扭曲的誘惑，所以正確的結論其實是很罕見的。

【後註一】正文中討論的美國本土隨意外泄甲烷，終於被官方部分承認：EPA（US Environment Protection Agency，美國環保局）2020年四月的一篇報告（參見https://www.reuters.com/article/us-usa-drilling-abandoned-specialreport/special-report-millions-of-abandoned-oil-wells-are-leaking-methane-a-climate-menace-idUSKBN23N1NL）統計了廢棄油氣井繼續泄露的甲烷額分，估計320多萬口井至少每年排放28萬噸；這還只是許多以往未被記錄的甲烷來源之一。

【後註二】這裏是2021年六月24日《Reuters》的獨家報導（參見《Gas infrastructure across Europe leaking planet-warming methane》），證實以往歐洲自己統計的甲烷排泄量被嚴重低估。

【後註三】正文中討論美國工傷致死率在近年不降反升，其實反映的是藍領勞工階級整體生活水準的倒退；如果檢驗所謂的“Deaths of despair”（“絕望而死”，亦即自殺、酒精中毒和吸毒致死人數的總和；參見《Deaths of Despair and the Future of Capitalism》）的曲綫，可以簡單看出更明顯的上升趨勢。下面是最近引起美國學界關注的一張圖；這個絕望的生活環境集中在無大學學歷的工人群體，尤其藍領白人在過去25年的絕望死亡率提高整整四倍，最爲驚人。而且這裏的數據止於2017年；如果加入最近3年的新統計資料，圖中的紅綫居然會呈現更高的斜率（亦即增長速度）；這是因爲在2017年後，美國出現了新一波的濫用毒品風潮，由2013-2017的Opioid，轉爲更便宜方便的Fentanyl。

【後註四，2022/02/05】【後註二】中那篇文章所提到的歐盟新甲烷監視衛星報表了最新觀測結果（參見《A satellite finds massive methane leaks from gas pipelines》），發現全球的各石油公司普遍濫排甲烷，以往被完全忽略。

【後註五，2022/03/30】【後註三】所提的歐盟衛星首次為人類提供客觀的甲烷監視能力之後，果然引發餘波蕩漾：美國科研界剛剛發表論文（參見《A US oil-drilling hotspot is kicking out far more methane than we thought》），確認美國頁岩油氣業始終將甲烷排放少報了一半以上。

【後註六，2022/10/06】三年前我在正文中質疑美國的甲烷排放數據時，還只是一個獨立思考後的懷疑；經過2020年歐盟施放的甲烷觀測衛星帶來新的確切證據，真相大白於世，慢慢傳播開來，現在連《WSJ》也必須承認石油財團造假的事實（參見《Methane Emissions From Oil and Gas Wells Are Much Higher Than Thought, Study Shows》）。我希望中方能摒棄盲目模仿歐美的心態，做出獨立自主的理性分析，從而理解碳回收、碳補償和碳交易都是財閥編造的騙局，對國家和人類社會有百害而無一利。