气候变化可能并非直接可观察到的现象，但它正影响着世界的每一个角落的生物。尽管大多数科学家认为人类行为正在显著影响全球气候，但许多人仍然没有那么重视气候的变化，很多人始终认为这是一个空间或时间上遥远的问题。

气候科学和评估包括两个重要的、有明确联系的部分：科学工作和交流。从根本上说，没有科学就不会有理解。但是，要使科学对社会产生影响，必须让非科学家了解它。研究证明，我们可以利用数据可视化来提供过去气候变化的示例，并帮助改善未来的气候状况，这种实践方法可能有助于说服大众更认真地对待减缓气候变化一事。

本期白杨数说将带大家一同了解气候科学数据可视化中的MADE原则，一起来看看吧！

数据可视化是更广泛的气候变化研究交流的组成部分，它通常包含与社会上不同利益相关者相关的重要信息，但对于非专业人士来说，数据可视化可能难以理解。由东英吉利大学与英国廷德尔气候变化中心提出的MADE准则旨在帮助气候研究人员提高其数据视觉的可及性，同时保证应有的科学严谨性。

这些准则将提供直观的例子来展示关键的想法和操作，它们是在认知和心理科学的基础上制定的，目的是鼓励数据可视化作者以及其他领域的工作人员进行反思，引发思考，并激发灵感。当然，将这些准则应用于你的视觉作品时，应该根据你希望传达的主要信息和你要沟通的对象来决定具体操作。

MADE 准则

科学证据的有效数据可视化是“制造”出来的。也就是说，他们应当考虑以下要素：

信息（Message）：视觉传达了清晰的信息吗？

观众（Audience）：视觉效果是否适合目标观众？

设计（Design）：视觉是否使用了基于证据的设计准则？

评估（Evaluation）：视觉效果是否经过观众测试？

MADE准则代表了构建有效数据视觉的四个关键支柱。每个支柱都囊括了关于人们如何理解视觉信息的认知和心理证据，他们如何理解与视觉有关的文本，以及好的设计如何使信息更容易理解。

接下来我们将介绍12条帮助将MADE付诸实践的准则。每条准则都将概述何时考虑该准则，该准则背后的理由，以及应用该准则的实际步骤。

有效视觉的认知准则

准则1：确定你的主要信息 

在构建视觉初稿或当你发现读者无法从你的视觉中总结出主要信息时应用此准则。

基本原理：确定视觉的信息或“交流目标”，使你能够对其进行调整，以便人们轻松地从中提取主要信息。

方法：

1、尽可能简洁地写下您希望读者能够从视觉中获取的信息。

2、在整个设计过程中回过头来查看消息，以检查您的设计选择是否支持读者提取消息。

3、在测试视觉效果时，请读者总结他们从视觉效果中获取的信息，并检查它是否与您的预期信息相匹配。请读者总结他们从视觉效果中得到的信息，并检查是否与你的预期信息相符。

4、利用所得到的反馈，根据需要来修正视觉效果。

范例：

上图所示的左右的视觉效果在不同的布局中显示了相同的数据。如果你的主要信息是数据中 A 和 B 之间存在的细微但重要的差异，那么右侧视觉效果会比左侧视觉效果更清楚地传达这一信息。当视觉不适合主要信息时，人们的理解与相关的推断就会受到影响。

准则2：评估听众先前的知识 

在构建视觉初稿或当想要将现有的视觉效果改编给不同受众时应用此准则。

基本原理：了解你的受众的现有知识，使视觉效果符合他们的信息需求和现有的知识水平。 

方法：

1、尽可能多地与目标受众互动和接触——尝试了解他们的信息需求、责任以及他们运作的限制条件。

 2、抓住你的受众的关键特征。比如使用”用户角色"简短地描述一组读者。

3、在整个设计过程中，请参考受众的信息需求——在每一个设计选择中，反思你的选择与受众的关系。

范例：

用户角色抓取了一组相似用户的关键特征，它们应当反映真实的用户，并由研究为依据。人们常常不经意地假设其他人拥有和他们一样的知识或价值观，这可能会阻碍良好的沟通。 

准则3：考虑你的受众如何思考 

在构建视觉初稿或当你发现读者无法从你的视觉中总结出主要信息时应用此准则。

基本原理：了解你的受众如何 "思考"并创造出符合文化习俗与受众知识状态的视觉效果。 

方法：

1、用符合文化上接受的视觉隐喻的视觉来表现信息，并支持相关的推论。

2、避免无意中表现出符合文化上接受的视觉隐喻的信息但不符合相关推论的情况。

范例：

“向上”通常正向相关，而“向下”则负向相关。此处图像隐喻与推论是相匹配的。 

对于地图来说，蓝色通常与海洋有关。因此，上述例子中的蓝色可能不会自动引申为数据量级的表达，此处的隐喻和推论不够匹配。

人们的期望决定了他们从视觉中做出的推论。将视觉设计的选择与日常隐喻（通常反映期望）相匹配可以帮助读者进行思考。

准则4：确定你的主要信息 

在读者要努力找出他们应该如何阅读这些数据时应用此准则。

基本原理：选择受众熟悉的视觉格式，使他们能够快速掌握数据的结构，也帮助他们专注于视觉信息。

方法：

1、在可能的情况下，使用您的观众熟悉的视觉格式。

2、条形图和折线图是一系列出版物中最常见的图表类型，简单的专题地图一般也都很好理解。

3、在某些情况下，如果读者了解信息的结构，不熟悉的视觉格式反而能够更好地使读者能够从数据中做出推断。在这些情况下，权衡优势和可能的劣势，如读者是否会花精力去研究这种新的格式，并针对可能的情况为读者提供引导，如构建信息和文本的解释等。

范例：

熟悉的格式：柱状图和折线图是两种最常见的图表类型， 因此它们的格式一般都很好理解。 

不太熟悉的格式：其他类型的格式，以及条形图和折线图的复杂变化，都不够常见。如果使用此类不熟悉的格式，请检查你的听众是否理解它。可以考虑提供支持性解释如文本，或使用更常见更易于理解的图表格式。 

人们对与不同图表格式相关的惯例有所了解，这被称为被称为惯性思维。人们可能对他们不熟悉的图标格式缺乏惯性思维。 

准则5：尽可能降低复杂性 

在为不同的目的改编视觉或读者难以在你的视觉中找到相关的信息、难以识别主要信息时应用此准则。

基本原理：降低视觉的复杂性，使观众能够专注于希望传达的主要信息。

方法：

1、确定哪些信息必须包含在视觉中，哪些信息一定需要，哪些信息没那么需要传达。

2、起草你的视觉效果，以传达基本和理想的信息，然后进行测试。

3、如果你的读者在理解视觉上有困难，请考虑删除想要的信息，把必要的和理想的方面分开来呈现，即将部分额外细节为那些感兴趣的读者提供。 

4、考虑使必要信息比其他信息更突出。

范例：

修改后的图标视觉复杂性大大降低了。当视觉中含有大量的视觉元素，造成图表杂乱无章时，人们的理解力就会受到影响，主要信息可能难以被识别。 

准则6：积累信息以提供视觉结构

在读者无法从你的视觉中总结出主要信息，又无法删除内容时应用此准则。

基本原理：积累信息能使读者将注意力集中在特定的点上，并以逻辑引导读者的思考。 

方法：

1、确定是否有一个解释信息的逻辑顺序以支持读者的理解。 

2、在“关键框架”中呈现信息，即逐步添加信息的多个视觉效果，然后整合文本以引导读者浏览视觉效果。

3、对视觉中的特征进行编号，形成结构，然后在文本中对每个编号的特征进行解释。 

范例：

修改后信息依次建立。将信息分组为视觉区域，可以帮助读者对数据做出相关推断。 

准则7：整合并将文本结构化

在指向视觉的文字出现在与视觉不同的页面上、读者难以快速理解某些视觉元素所代表的内容时应用此准则。

基本原理：整合并将文本结构化，使您的读者能够轻松地将文本中传递的信息与视觉中的相关信息进行匹配。

方法：

1、给视觉对象一个有意义的标题和副标题，传达主要信息。

2、将视觉效果放置在尽可能靠近随附文本的位置，避免读者翻页或大幅向上或向下滚动以匹配文本和视觉效果的要求。

3、将文本标签集成到视觉效果中，而不是单独的图例中。

4、尽可能避免将文本旋转90度。

5、将图形标题结构化，以便读者可以更轻松地浏览信息。

范例：

修改后对文字进行了整合和结构化。当一个视觉和相关的文本被分开时，视觉注意力就会被分割，读者需要付出更多的认知努力，理解困难的风险也会增加。

准则8：避免使用专业术语并解释缩略语

在读者对视觉上所使用的术语产生理解困难时应用此准则。

基本原理：避免使用专业术语有助于确保更广泛的受众能够理解信息，解释缩略语能确保读者知道他们所指的内容。

方法：

1、尽可能使用读者熟悉的术语。例如，使用口语化词汇代替术语。

2、如果因为一些精确的技术含义必须使用陌生的术语，请先在视觉上解释它。

3、在视觉上解释首字母缩略词，不要提前假设读者会花费时间精力查找它们的含义。

范例：

修改后阐明了化学缩写的释意，降低了阅读门槛。不熟悉的首字母缩写和缩略语会使读者感到陌生，因为这需要读者自己去寻找和解释它们的含义。 

准则9：使用认知感知设计准则

在读者无法在视觉中找出数据的重要关系或模式时应用此准则。

基本原理：应用认知和感知设计准则使您能够毫不费力地引导读者的视觉注意力以支持他们的理解。

方法：

1、通过使用颜色或大小的对比，使重要的信息在视觉上相对于其他信息更突出。

2、使读者能够通过匹配每组信息的设计属性，如颜色，或将这些属性紧密地组合在一起来直观地链接相关信息。

3、使用箭头在文本标签和相关视觉元素之间引导视觉注意力。

范例：

颜色上的对比可以引导读者的视觉注意力。文本和数据相互匹配，帮助读者轻松地将它们联系起来。容易注意到的、视觉上突出的特征可以吸引人们的视觉注意力，支持对于文章内容或主题的理解。

准则10：考虑数字动画和交互的认知

在探索用数据吸引读者的新方法或想要创建数字化的视觉时应用此准则。

基本原理：动画和交互为交流数据和信息开辟了新的板块，但也可能带来阻碍读者理解的认知问题。

方法：

1、评估是否有强有力的论据来创建动画或交互式视觉效果，因为精心制作的静态视觉效果也许能更容易让读者理解。

2、让你的读者拥有控制播放动画、播放速度的权利。

3、为读者选择熟悉或直观的交互式视觉效果、用户界面以及控件。

4、如果交互式视觉效果需要某些可能会限制可访问性的计算或软件要求，那么还应提供传达相同信息的静态版本。

5、在设计过程的早期对动画和交互式视觉效果的原型进行测试，并根据反馈对其进行改进。

范例：

静态视觉序列可能比动画效果更适合传达信息。如果动画视觉效果过于复杂或移动速度过快，就会难以理解。对读者来说，信息可能难以被准确感知。

准则11：在视觉传达不确定性时考虑认知问题

在信息是不确定的、复杂的、多面的，读者很难对不确定性做出推断时应用此准则。

基本原理：对传达不确定性的视觉表现进行定制，可以使不确定性信息与读者相关的某些重要方面在视觉上突出。 

方法：

1、如果不确定性信息的某些方面对传达很重要，或者能够帮助读者理解，那么可以直接表示这些方面以避免读者不得不推断它们。

2、使不确定性信息在视觉上突出——如果信息不易被感知，那么它们可能无法被理解，比如专题图中的细影线和点画可能不清楚且被忽视。

3、在视觉效果中，集成短文本标签可以向读者强调应该如何解释不确定性。

范例：

不确定性的四种视觉表示。表示数据中不确定性的方式有很多种，但是请注意，不同的表述可能会影响不同受众的解释。读者可能会在气候数据的图表中错误地归纳出不确定性的来源，并且模型不确定性的不同表述会影响读者的理解。 

准则12：测试视觉效果以检查理解程度 

让你的观众正确理解视觉效果是很重要的，在创建视觉的整个生产过程中都可以应用此准则。

基本原理：客观地测试你的视觉，这可以发现理解上的问题，使你能够在最后定稿前完善视觉，并且确保你的听众会理解这些信息。 

方法：

1、在目标受众上测试视觉效果的草稿——如果没有目标受众的代表性成员，也可以与目标受众具有相似先验知识水平的人一起测试视觉效果。

2、避免在同一个人身上重新测试视觉的修改版本，对早期的草稿的了解将使他们带有先入为主的观念。

3、最简单测试方法是，让一组人解释你的视觉效果，看看他们的解释是否符合你想要的信息。

4、观众是否能够按预期理解视觉效果至关重要，可以考虑使用更严格的测试方法来帮助诊断理解问题的原因，例如眼动追踪和“大声思考”协议。如果你不确定如何测试视觉效果，可以考虑询问心理学家或传播学家。 

5、使用迭代设计根据测试中的见解优化您的视觉效果。

范例：

迭代设计周期。有效的视觉设计并不总是与人们认为最容易理解的东西相符。

结语

气候变化是一个需要尽快解决的全球性问题，然而，许多人并不关心气候变化。这种缺乏关注可能是由于一种虚假的理解，或者是对其影响的潜在后果缺乏关注。即使在那些相信气候变化的人中，也有许多人并不认为它是一个直接的威胁。为了解决这个问题，许多人正在使用一系列数据可视化方法来说明和诠释气候变化的影响。

MADE原则的提出，目的是为所有气候研究人员提供指导，使视觉效果更容易理解，同时不影响科学的严谨性。当然，这些原则同时也可以在其他领域的数据可视化中使用，以提高数据视觉的可及性。

参考资料：

[1]http://guidance.climatesciencecognition.com/

[2]https://nightingaledvs.com/%e2%80%8b%e2%80%8bcommunicating-climate-risk-insights-from-the-ipcc-information-design-team/

[3]https://nightingaledvs.com/using-infographics-to-make-climate-change-more-visible-to-the-public/