[论文解读] Scaling property and opinion model for interevent time of terrorism attack

Jun-Fang Zhu, Xiao-Pu Han+1 more|ArXiv.org|Oct 21, 2009

Opinion Dynamics and Social Influence参考文献 1被引用 3

一句话总结

本文提出了一种在二维格点上具有记忆效应的意见动态模型，用以解释2003年至2007年伊拉克和阿富汗恐怖袭击事件的无标度事件间隔时间分布。通过引入社会从众心理和自我肯定心理，该模型成功再现了幂律事件间隔时间分布，其指数分别为 α = 2.43（伊拉克）和 α = 2.35（阿富汗），与实证数据一致，并揭示了个体内在心理机制是集体暴力爆发的关键驱动力。

ABSTRACT

The interevent time of terrorism attack events is investigated by empirical data and model analysis. Empirical evidence shows it follows a scale-free property. In order to understand the dynamic mechanism of such statistic feature, an opinion dynamic model with memory effect is proposed on a two-dimension lattice network. The model mainly highlights the role of individual social conformity and self-affirmation psychology. An attack event occurs when the order parameter of the system reaches a critical value. Ultimately, the model reproduces the same statistical property as the empirical data and gives a good understanding of terrorism attack.

研究动机与目标

• 研究2003年至2007年期间伊拉克和阿富汗恐怖袭击事件间隔时间的统计标度特性。
• 理解所观测到的事件间隔时间幂律分布背后的基本动态机制。
• 探讨个体心理因素——社会从众与自我肯定——在驱动集体暴力事件中的作用。
• 构建一个计算模型，通过模拟具有记忆效应的意见形成过程，再现经验性的事件间隔时间分布。
• 评估社会从众、自我肯定和社会混乱程度对恐怖袭击事件涌现的影响。

提出的方法

• 在二维格点上构建基于代理的意見动态模型，其中每个代理的意见值受邻近代理和自身记忆的影响。
• 模型引入两种心理因素：社会从众（来自邻近代理的影响）和自我肯定（抵抗意见改变），分别由参数 a 和 b 控制。
• 通过依赖时间的意见更新规则嵌入记忆效应，保留历史意见状态，从而影响当前意见的演化。
• 有序参数 m 表示公众共识，定义为格点上意见的平均值，并随时间演化。
• 当有序参数 m 达到临界阈值 mc 时，触发恐怖袭击事件，模拟集体行动的临界点。
• 通过调节参数（a, b, T, mc）对模型进行100次独立模拟，以匹配伊拉克和阿富汗的实证事件间隔时间分布。

实验结果

研究问题

• RQ1 伊拉克和阿富汗恐怖袭击事件的事件间隔时间分布是否服从幂律或无标度假设？
• RQ2 具体而言，社会从众与自我肯定等心理机制如何促成恐怖袭击序列中观测到的标度行为？
• RQ3 个体意见动态中的记忆效应如何影响集体暴力事件的出现时机与模式？
• RQ4 基于带记忆效应的意见动态模型能否再现真实世界恐怖袭击数据中观测到的经验幂律事件间隔时间分布？
• RQ5 公众共识的临界阈值（mc）在决定恐怖袭击事件的频率与聚集性方面发挥何种作用？

主要发现

• 2003年至2007年伊拉克恐怖袭击事件的事件间隔时间分布符合幂律分布，标度指数为 α = 2.43；阿富汗为 α = 2.35。
• 所提出的带记忆效应的意见动态模型成功再现了两国经验性的事件间隔时间幂律分布。
• 在伊拉克，强烈的自我肯定与较弱的社会从众是导致袭击事件更高聚集性的关键心理特征。
• 在阿富汗，自我肯定与社会从众更为均衡，导致标度指数略低于伊拉克。
• 公众共识临界阈值 mc 显著影响事件频率：mc 越低，袭击事件越频繁。
• 社会环境的混乱程度（T）影响幂律指数，T 越高，越可能产生更短的事件间隔时间。