后常规科学视阈下气候科学不确定性研究

王 娜

(燕山大学 马克思主义学院，河北 秦皇岛 066004)

后常规科学视阈下气候科学不确定性研究

王 娜

(燕山大学 马克思主义学院，河北 秦皇岛 066004)

20世纪以来，常规科学无力应对诸如气候变化这样的复杂问题提出的新挑战，传统气候科学中大量不确定性的存在严重影响了科学决策的进程。20世纪末诞生的后常规科学可以说是对以气候变化为代表的政策相关问题的回应与解答。在后常规科学中,我们可以找到处理气候科学不确定性、提高科学信息质量、促进科学决策的有效途径。

后常规科学；气候科学；不确定性

20世纪末以来，气候变化这样的全球性生态危机已经成为全世界关注的焦点之一。这种全球性的气候问题向传统科学提出了新挑战，科学不再受单纯的好奇心和求知欲驱使，解决问题成为气候科学的出发点，科学被要求为制定决策提供可靠的事实依据。然而受气候系统本身的复杂性等因素影响，气候科学的不确定性无处不在，特别是在决策过程中，不确定性由边缘的方法论层次逐渐进入核心的本体、价值层面，这就对我们传统的科学观提出了挑战。如何在气候科学大量不确定性的基础上，制定相应的决策与管理措施？后常规科学可以为我们提供一种解题思路。

一、传统科学观视域下气候科学的困境

气候变化是一个非常复杂且极具挑战的全球性问题，决策者需要科学提供气候变化的成因、影响及可能应对措施的可靠信息，这就对科学提出了新的任务与挑战。科学不再是一个与它所引发的社会、价值争端无关的解难题过程，科学发展的原动力也不再是对真知的探求，而是源于解决科技发展所带来的新问题的需要。在以贝尔纳为代表的科学社会学家看来，科学技术与社会形成了日益密切的互动关系。应对气候变化这样的全球性问题，需要科学技术的最新成果作为决策的依据和支撑。

以大气环流模式为代表的数字模型与计算机模拟是目前气候科学研究的主要工具，然而随着问题的进一步扩大和研究的深入，大气建模暴露出越来越多的缺陷。首先，由于受到观测实体和测量过程中诸多因素的影响，模型的输入数据是不完备的；其次，大气系统的各种性质在建模的过程中被简单地数字化，简化的过程极易造成数据物理基础的丢失；再次，通过复杂计算耦合连接多个本身存在问题的子系统，大气建模将已有的不确定性无限放大。由于气候变化问题的特殊时空尺度，我们无法对建模实验的结果进行重复验证，大气建模无论在数据输入还是结果输出上都存在大量不确定性。现实中，决策者和公众更信赖精确的数字。从这个意义上说，传统气候科学无法提供对决策有建设性意义的准确依据，满足决策者和公众对科学的期待，这就导致了气候科学在解决实际问题时面临困境。当下，我们需要一种科学方法、思维方式，甚至是科学观的转变，来化解这种困境。

二、作为后常规科学的气候科学

工业社会的发展推动着现代技术文明的转折与科学的革命，技术本身带来的新问题需要新的方法来解决。在这种背景下，20世纪80年代中期，福特沃兹(S.O.Funtowicz)和拉韦茨(J.R.Ravetz)提出了“后常规科学”的概念和科学图景。“后常规科学”的提出是相对于传统的“常规科学”而言，库恩将“常规科学”定义为在实然范式的框架内进行解难题的过程。在常规科学中，科学以追求真理为终极目标，保持价值中立，奉行“行业自治”，将自身隔绝于社会之外，逐渐构筑一种认知上的权威，形成一种不断追求真知的科学图景。对于后常规科学而言，科学的基础和出发点不是事实和真理，而是环境、社会以及科学自身极速发展所带来的各种挑战。也就是说，后常规科学并不是为了发现事实，而是为了解决问题。在解决问题的过程中，更注重价值尺度的衡量。后常规科学被定义为在认识上存在不确定性、在价值上存在争议、在行动上存在风险且迫切需要作出决策的科学领域，针对全球变暖的气候科学就是一门典型的后常规科学。与常规科学相比，气候科学具有后常规科学的一些鲜明特征。

1.与政策的密切相关性

作为对决策相关问题的研究，气候科学远远超出了常规科学的范围，在很大程度上来源于制定气候应对方案的决策需要。它不再是一种简单的应用科学，而成为了一项公共事业。气候科学承担了决策制定咨询家的角色，其研究成果被决策者采纳；反过来，由于自身利益的诉求，决策者、利益相关者在气候科学的研究过程中也发挥着微妙的作用，越来越多的政治、经济利益通过各种方式进入相对封闭的科学研究，打破其旧有的自治体系。

2.价值的多元化、非中立性

由于气候变化特有的全球性和广泛影响，气候科学不再是与价值无关、道德中立的。气候变化牵涉诸多利益方，气候科学反映出与紧迫性、成本、利益等因素相关的多方价值属性。因此，无论是在气候科学内部还是在决策的制定过程中都会发生激烈的价值争议，并由此带来较高的决策风险，将更多的人置于巨大的技术决策风险中。

3.不确定性成为气候科学的中心

不确定性是后常规科学的核心概念，科学的任务不再是寻求真理，而是通过应对和管控大量的不确定性来提高科学信息的质量，从而为决策的制定提供可靠的依据和保障，这也是气候科学最重要的特征。气候科学的不确定性存在于方法论、认识论、伦理价值等诸多层面，且在客观上是无可避免的。因此，以气候科学为代表的后常规科学不是要消除不确定性、寻求真知，而是要通过适当的方式有效地管理不确定性，这是后常规科学的中心任务。

气候变化这样的全球性威胁向科学提出了新的挑战，常规科学由于“外行禁入”的内生评议机制造成了科学家与相关利益者之间的沟通障碍，从而导致了相互不信任，阻碍了问题的有效解决。同时，传统科学立足于科学事实的获取和技术不确定性的消灭，而忽视了对认识论和价值层面不确定性的有效管理，这对于作出及时有效的决策是不够的。气候科学已经超越了传统常规科学的领域，因此需要借鉴后常规科学的思路，通过对气候科学不确定性的有效掌控，制定科学合理的应对方案，从而解决气候变化问题。

三、应对气候科学不确定性的出路

要应对不确定性，首先应该对不确定性有一个正确的认识。在认识论上，不确定性表示一种知识的缺乏，是指不能对行为后果的概率进行精确的量化。随着20世纪复杂科学的兴起，不确定性的客观存在逐渐被人们认识到，近代以来机械论的自然观和确定性的科学观不断遭到质疑，不确定性比确定性更为基本的观点渐渐被人们接受。因此，人们应该认识到，对科学信息、特别是定量结论的确定性假设并不现实。在后常规科学中，不确定性、质量被引入科学活动之中，管理不确定性、确保信息质量成为新的任务。在现实中，很多人将不确定性与质量混淆而忽略了科学信息的品质，决策者和公众普遍存在一种将高质量等同于低不确定性的错误观念。不确定性是知识的属性，质量是实用主义的一种描述。在后常规科学中，科学知识已不再是或真或假的事实，而更像是一种有形的产品，消减不确定性范围的认知目标就让位于提高科学信息的质量。针对气候科学这样存在大量不确定性的后常规科学问题，提高科学信息质量就需要有效管理大量的不确定性。

其次，管理不确定性要从技术层面入手。通过对不确定性的合理表达和评价,实现对量化信息质量的有效管控。“后常规科学”概念的提出者福特沃兹和拉韦茨提出了NUSAP框架这样一个符号系统，来表达、评价信息中的不确定性。NUSAP是数字、单位、适用范围、评价和谱系的英文缩写，这五大类项实现了从信息定量到定性评价的一种转变，其所表达的不确定性也是从不精确到不可靠再到无知，是从技术、方法论到认识论层面逐层递进的。通过这一符号系统，信息定性方面可以得到有效的管理，从而将不确定性和质量联系起来。通过不确定性的有效管理，提高信息质量。在气候科学中，可以借鉴IPCC第五次评估报告对不确定性的评价与表达。在这份报告中，IPCC采用两种衡量标准来表达相关科学信息的确定性程度：一是根据类型、数量、质量、一致性以及达成一致的程度等，对其有效性的置信水平进行定性的表示；二是通过概率化的可能性，对不确定性进行量化衡量。将有效性的信度和可能性的概率作为对不确定性进行定性和定量表达的两个衡量标准，将不确定性的定性表述融入量化信息中，从两个维度对不确定性进行衡量，从而在方法论层面提高信息的可靠程度。

再次，管理不确定性还要深入社会价值层面。随着科学技术的发展，科技与社会的交互作用日益密切，科学与广泛的社会问题相关，宣扬科学万能的“技治主义”在迎接新时代的挑战时并不总是有效。在常规科学的认知模式中，一般不考虑价值因素与社会相关性，而是采用一种权威的控制方式，通过科学的进一步发展来降低不确定性。但在后常规科学视野下，气候变化作为一个涉及诸多利益方的全球性复杂问题，除了在认识上具有大量不确定性外，还引发了高度复杂的价值争议。常规科学的“内部评议”无法从多元价值的角度出发,满足社会各界对气候风险处理的要求，不能采纳和接受公众的意见和利益诉求并将其排除在有关气候变化应对方案的讨论之外，阻碍了有效的沟通，影响了气候变化问题的解决。而后常规科学通过“扩大的贵族共同体”，建立了一种科学家—决策者—公众参与的多元开放治理模式。在后常规时代，科学成为了一种与政策相关的公共事业，需要处理更多复杂的社会、环境、伦理问题。因此，不确定性的管理、科学信息质量的保证不再局限于原有的科学团体活动，气候政策的制定由于涉及公众的切身利益，需要公众、政府、各种组织的广泛参与，形成多元主体的平等咨政平台。对于气候变化这样具有高度不确定性的问题，任何相关的决策不仅要具有科学的合理性，还要具备一定的可行性，通过多元主体的平等对话来实现对可行性的认定。因此，各领域专家、利益相关者、公众要广泛参与，通过对话、讨论推动科学的民主化，从而保证各方都能独立地表达自己的主张，消除沟通的障碍，促进问题的解决。

后常规科学的方法适用于像气候变化这样具有高风险、高不确定性、多元利益的政策相关问题。将气候科学作为一种后常规科学，在弥补常规科学不足的同时，可以更好地实现对决策质量的保障，从而加快应对气候变化的步伐。

[1]西尔维奥·凡托维茨，杰罗姆·拉韦茨.告别“魔数”：科学咨询的不确定性与质量管理[M].刘细文，等，译.上海：上海交通大学出版社，2010.

[2]戴建平.气候哲学研究中的几个核心问题[J].清华大学学报：哲学社会科学版，2012(1).

[3]吴永忠.后常规科学的兴起(上)[J].国外社会科学，1995(10).

[4]吴永忠.后常规科学的兴起(下)[J].国外社会科学，1995(12).

[5]孙颖，秦大河，刘洪滨.IPCC第五次评估报告不确定性处理方法的介绍[J].气候变化研究进展，2012(2).

[6]于爽.库恩与“后常规科学”[J].哲学研究，2012(12)．

[7]Tuomo M.Saloranta. Post-normal science and the global climate change issue[J].Climate Change,2001(4).

Solutions of the Uncertainty of Climate Science in the Perspective of Post-Normal Science

WANG Na

(School of Marxism, Yanshan University, Qinhuangdao Hebei 066004, China)

Since 20th century, normal science has faced a new challenge in that it must provide its best knowledge to support the urgent policy-making concerning, e.g. the climate change. However, this knowledge unfortunately often can host high uncertainties as the science is complex, which has seriously affected the scientific decision-making process. The post-normal science has enhanced the problem-solving in the (climate change) issue, which was first formulated in the late 20th century.We can find the effective ways of handing the uncertainty of climate science,improving the quality of scientific information and promoting scientific decision.

post-normal science; climate science; uncertainty

2016-08-19

河北省高等学校人文社会科学研究青年基金项目“后常规科学视域下应对气候科学不确定性的路径探析”(SQ161196)。

王娜(1985- )，女，研究实习员，硕士，从事科学技术哲学研究。

B028

A

2095-7602(2017)01-0011-03