范長煜 朱艷婷 高雅靜

[摘要]“學(xué)術(shù)思想和研究的演變過程受到特定歷史條件下研究方法和分析手段的深刻影響”，大數(shù)據(jù)時(shí)代的數(shù)據(jù)收集、統(tǒng)計(jì)分析和研究方法的跨越式變革成為社會(huì)科學(xué)發(fā)展的重大契機(jī)。本文以DMSP/OLS夜間燈光數(shù)據(jù)為例，說明了與傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)相比，大數(shù)據(jù)帶有的容易獲取，高度客觀性，應(yīng)用范圍廣，以及與傳統(tǒng)小數(shù)據(jù)有很好的匹配性等突出特征。目前，國內(nèi)外社會(huì)科學(xué)界對(duì)大數(shù)據(jù)的研究和應(yīng)用均剛剛起步，而現(xiàn)有少數(shù)在社會(huì)科學(xué)研究中的大數(shù)據(jù)應(yīng)用充分展示了它的優(yōu)勢(shì)，對(duì)未來的社會(huì)科學(xué)發(fā)展具有重大的理論和實(shí)踐價(jià)值

[關(guān) 鍵 詞]大數(shù)據(jù) 社會(huì)科學(xué) DMSP/OLS 夜間燈光數(shù)據(jù) 應(yīng)用價(jià)值

[基金項(xiàng)目]本文是教育部2013年度哲學(xué)社會(huì)科學(xué)重大課題攻關(guān)項(xiàng)目“戶籍限制放開背景下促進(jìn)農(nóng)民工中小城市社會(huì)融合的社會(huì)管理和服務(wù)研究”（批準(zhǔn)號(hào)：13JZD018）階段性成果之一。

[作者簡介]范長煜（1985-），男，福建建甌人，南京大學(xué)社會(huì)學(xué)院博士研究生，研究方向?yàn)榻M織社會(huì)學(xué)、勞工研究與定量數(shù)據(jù)分析；朱艷婷，南京大學(xué)社會(huì)學(xué)院博士研究生；高雅靜（1993-），女，江蘇鎮(zhèn)江人，南京大學(xué)社會(huì)學(xué)院碩士研究生，研究方向?yàn)榻M織社會(huì)學(xué)、勞工研究。

[中圖分類號(hào)]C8 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]1008-7672（2016）01-0001-09

一、 大數(shù)據(jù)時(shí)代的社會(huì)科學(xué)

上世紀(jì)90年代，諾貝爾獲得者保羅·克魯格曼在《發(fā)展、地理學(xué)與經(jīng)濟(jì)理論》一書提出一個(gè)觀點(diǎn)：某些經(jīng)濟(jì)學(xué)理論或經(jīng)濟(jì)現(xiàn)象的研究受制于特定歷史條件下的研究方法、分析技術(shù)和數(shù)據(jù)收集等因素而得不到發(fā)展，甚至被忽視或遺棄。①為此，克魯格曼講了一個(gè)非洲制圖的故事。在15世紀(jì)，非洲地圖上的距離、海岸線等并不十分準(zhǔn)確，但當(dāng)時(shí)根據(jù)冒險(xiǎn)家和旅行者報(bào)告繪制的地圖中卻包含了內(nèi)陸地區(qū)的大量信息，當(dāng)然這些二三手資料繪制的地圖也包含了不少錯(cuò)誤和虛構(gòu)的信息。不過，到了18世紀(jì)，隨著繪圖技術(shù)的進(jìn)步和制圖信息質(zhì)量的提高，非洲地圖的海岸線已基本與現(xiàn)代地圖中的海岸線不相上下，同時(shí)沿海城市和人口等也很翔實(shí)地展現(xiàn)在地圖上；然而，令人驚奇的是，這些非洲地圖的內(nèi)陸部分卻出現(xiàn)了很多空白，很多旅行者虛構(gòu)的故事沒了，同時(shí)真實(shí)的城市與河流也沒了。顯然，非洲大陸地圖的演變并不是一個(gè)線性過程，地圖繪制并不是一個(gè)隨著技術(shù)進(jìn)步和信息積累而逐步準(zhǔn)確完整的過程?？唆敻衤赃@個(gè)故事講述了上世紀(jì)50年代發(fā)展經(jīng)濟(jì)學(xué)和地理經(jīng)濟(jì)學(xué)輝煌之后所遭受“冷遇”的歷程——缺乏有效的數(shù)學(xué)建模和可靠的實(shí)證檢驗(yàn)，使得這兩個(gè)學(xué)科的發(fā)展遭遇巨大的挫折。無獨(dú)有偶，周雪光借由克魯格曼講述的故事把前述觀點(diǎn)擴(kuò)展到了整個(gè)社會(huì)科學(xué)：“社會(huì)科學(xué)學(xué)術(shù)思想演變的特點(diǎn)及其制約因素有著極大的普遍性， 類似的例子在其他學(xué)科中俯拾即是， 只是其表現(xiàn)形式可能因?qū)W科特點(diǎn)而異?！雹偎越y(tǒng)計(jì)分析技術(shù)的發(fā)展對(duì)美國社會(huì)分層和實(shí)證資料的獲取對(duì)工業(yè)組織的內(nèi)部研究，說明了社會(huì)學(xué)學(xué)術(shù)思想的演變和學(xué)術(shù)觀點(diǎn)研究興趣的走向與研究手段的變化息息相關(guān)。

如果人們站在世紀(jì)之交時(shí)對(duì)克魯格曼和周雪光所論述的觀點(diǎn)未能領(lǐng)會(huì)或者不以為意的話，我們認(rèn)為是可以理解的，因?yàn)闅v史條件的局限，當(dāng)時(shí)的研究方法、分析技術(shù)和數(shù)據(jù)收集與上世八九十年代相比并沒有多大的改觀或者進(jìn)步；然而，就在此刻，當(dāng)人們站在大數(shù)據(jù)時(shí)代的風(fēng)口浪尖上時(shí)再去回顧他們的觀點(diǎn)，其中的深意無疑已躍然紙上。進(jìn)入21世紀(jì)以來，繼互聯(lián)網(wǎng)之后，大數(shù)據(jù)成為覆蓋全社會(huì)的又一顛覆性概念席卷全球，并隨著商業(yè)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和信息技術(shù)的不斷進(jìn)步快速地滲透到政治、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)等生活的方方面面。互聯(lián)網(wǎng)，尤其是近年來移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的普及和智能設(shè)備的廣泛應(yīng)用，人們的活動(dòng)痕跡幾乎一覽無余地被轉(zhuǎn)化為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)起來，利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)和編程語言，研究者不僅可以擴(kuò)展和深化現(xiàn)有研究領(lǐng)域，還可以把研究的觸角伸向以前難以或者無法從事的研究領(lǐng)域。例如，以往關(guān)于社會(huì)資本和社會(huì)網(wǎng)絡(luò)的分析，研究者通常只能通過問卷調(diào)查收集人們關(guān)于社會(huì)網(wǎng)絡(luò)的匯總性數(shù)據(jù)，因此很難深入分析人們實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和結(jié)構(gòu)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)功能和效應(yīng)的理解帶有很強(qiáng)的猜測性質(zhì)。當(dāng)前的大數(shù)據(jù)分析，使得社會(huì)網(wǎng)絡(luò)研究現(xiàn)狀完全改觀，Eagle等對(duì)0.65億（約占美國全國的90%）電話用戶的通訊記錄的研究表明社區(qū)成員社交網(wǎng)絡(luò)的多樣性與其經(jīng)濟(jì)發(fā)展呈正相關(guān)，證實(shí)了格蘭若維特和博特的社會(huì)網(wǎng)絡(luò)理論。②Ugander等使用Facebook的社交網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，隨著用戶社交網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，用戶之間的分割由2008年的5.3步下降到了2011年的4.7步，驗(yàn)證了“六度分隔理論”。③然而，不僅于此，正如克魯格曼所敘述的后期技術(shù)進(jìn)步可以摒棄早期非洲地圖繪制內(nèi)容中帶有的虛構(gòu)、錯(cuò)誤信息一樣，我們認(rèn)為大數(shù)據(jù)對(duì)社會(huì)科學(xué)更為深刻的影響體現(xiàn)在它可以改變傳統(tǒng)的，依靠“想象”、“猜測”和“漫談”的為學(xué)方式和不嚴(yán)謹(jǐn)、不求實(shí)的學(xué)術(shù)風(fēng)氣。

為了進(jìn)一步闡述大數(shù)據(jù)對(duì)社會(huì)科學(xué)的重大意義，下面我們以DMSP/OLS夜間燈光數(shù)據(jù)——覆蓋全球的人類夜間燈火痕跡為例，說明大數(shù)據(jù)的特征及其應(yīng)用前景。

二、 DMSP/OLS夜間燈光數(shù)據(jù)：生產(chǎn)與特征

長期以來，精確測算一國或地區(qū)，尤其是那些缺乏有效統(tǒng)計(jì)的國家或地區(qū)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r一直是困擾社會(huì)科學(xué)界的一道難題。2012年12月19日美國國家航空航天局地球觀測站（NASAs Earth Observatory）公布了一組展示朝鮮半島夜景的衛(wèi)星照片，在互聯(lián)網(wǎng)上廣泛流傳，如圖1④所示。從圖中的夜間燈光對(duì)比可以明顯看出朝鮮與韓國在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展上的差距——韓國城市眾多燈光密集，首爾地區(qū)亮如白晝；朝鮮則全國漆黑一片，平壤燈光亮度甚至不如韓國的小城市。如果要科學(xué)地比較和研究朝韓兩國的狀況，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)如下困難：一方面，朝鮮是一個(gè)封閉的國家，極難獲取相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)；另一方面，即使可以獲得朝鮮的數(shù)據(jù)，也可能因?yàn)閮蓢?jīng)濟(jì)和政治體制的差異在數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)口徑上存在很大差異而難以比較。

那么，是否可以使用夜間燈光作為代理社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的指標(biāo)？

事實(shí)上，早在上世紀(jì)90年代，國外有學(xué)者已開始探索使用夜間燈光作為代理社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展指標(biāo)的方法。目前，針對(duì)美國國防氣象衛(wèi)星計(jì)劃（Defense Meteorological Satellite Program，DMSP）的可見紅外成像線性掃描業(yè)務(wù)系統(tǒng)（the Operational Linescan System，OLS）傳感器產(chǎn)生的夜間穩(wěn)定燈光圖像（簡稱“DMSP/OLS夜間燈光數(shù)據(jù)”），其研究開發(fā)已有了大量成果，并在城市規(guī)劃、人口估計(jì)、國民經(jīng)濟(jì)測算、能源消耗以及生態(tài)環(huán)境影響評(píng)估等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，但目前國內(nèi)社會(huì)科學(xué)界對(duì)這一領(lǐng)域仍甚少了解。①

1976年，美國發(fā)射了第一顆搭載OLS傳感器的DMSP 衛(wèi)星。OLS傳感器原初設(shè)計(jì)目的主要是為了采集夜間月光照射下的云層分布、云頂溫度及地面火情等數(shù)據(jù)，但由于系統(tǒng)具有較高光電放大能力，它不僅能監(jiān)測云層，還可以探測到城鎮(zhèn)燈光、火光、漁船燈光等。目前，DMSP/OLS夜間燈光圖像數(shù)據(jù)由美國國家海洋與大氣管理局（National Oceanic and Atmospheric Administration，NOAA）下屬的國家地理數(shù)據(jù)中心（National Geophysical Data Cente，NGDC）②管理，并面向全球開放下載。DMSP/OLS夜間燈光數(shù)據(jù)，就物理特性而言，具有如下優(yōu)點(diǎn)：“（1）DMSP/ OLS 在夜間工作，能夠探測到城市燈光甚至小規(guī)模居民點(diǎn)、車流等發(fā)出的低強(qiáng)度燈光，使之明顯區(qū)別于夜間黑暗的鄉(xiāng)村地區(qū)；（2）由于數(shù)據(jù)在夜間獲取， 所以不受光線陰影干擾；（3）與AVHRR （即NOAA系列衛(wèi)星搭載的一種五光譜通道掃描輻射儀）相當(dāng)?shù)目臻g和時(shí)間分辨率，全光譜分辨率數(shù)據(jù)的空間分辨率為 0.56 km，是高分辨率數(shù)據(jù)；（4）非輻射定標(biāo)平均燈光強(qiáng)度數(shù)據(jù)經(jīng)過了消云處理、偶然噪聲濾除處理等預(yù)處理過程，專門針對(duì)亞洲地區(qū)特點(diǎn)開發(fā)，不會(huì)受到燈光飽和問題的干擾，不需要對(duì)放大增益進(jìn)行人為控制，因而可以充分利用現(xiàn)有數(shù)據(jù)儲(chǔ)備進(jìn)行多年度時(shí)間序列制圖?！雹佻F(xiàn)有研究從DMSP/OLS夜間燈光圖像提取的常用數(shù)據(jù)產(chǎn)品有5種，見表1。

在五種數(shù)據(jù)類型中，現(xiàn)有研究使用最多的是由Elvidge 等人開發(fā)的“穩(wěn)定燈光”數(shù)據(jù)。②最早的穩(wěn)定燈光數(shù)據(jù)產(chǎn)生于1994至1995年的時(shí)序無云燈光圖像，最終獲得的夜間穩(wěn)定燈光（nighttime stable light，NSL）圖像的空間分辨率為1km×1km，這些圖像可以計(jì)算燈光的數(shù)量，用來估算人類活動(dòng)的空間分布；后期Elvidge 等人還使用輻射校準(zhǔn)等方法克服了燈光密度缺失問題，拓展這一數(shù)據(jù)在人類活動(dòng)研究領(lǐng)域的廣度和深度，如人口密度、能源消耗等估算。③近幾年，NOAA/NGDC公布了第4版DMSP/OLS穩(wěn)定燈光時(shí)序數(shù)據(jù)，截止至目前，已對(duì)外公布了1992-2013共22年的圖像數(shù)據(jù)。圖2是2013年DMSP/OLS全球穩(wěn)定燈光圖像。

對(duì)社會(huì)科學(xué)而言，與傳統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)小數(shù)據(jù)相比，DMSP/OLS夜間燈光數(shù)據(jù)具有如下優(yōu)勢(shì)：（1）容易獲得。傳統(tǒng)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)需要花費(fèi)大量的人力、物力調(diào)查獲得，DMSP/OLS夜間燈光數(shù)據(jù)容易獲取，可以通過互聯(lián)網(wǎng)隨時(shí)下載，無需任何手續(xù)和費(fèi)用。（2）應(yīng)用范圍廣。傳統(tǒng)數(shù)據(jù)使用范圍狹窄，每個(gè)測量指標(biāo)應(yīng)用單一，而DMSP/OLS夜間燈光數(shù)據(jù)，在掌握相關(guān)處理技術(shù)后，可以根據(jù)研究需要靈活處理以討論城市空間、人口密度、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和能源消耗等廣泛的主題；（3）具有高度客觀性。傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)容易受人為主觀因素的影響產(chǎn)生偏誤，如GDP統(tǒng)計(jì)，一方面在統(tǒng)計(jì)過程中容易因?yàn)楦鞣N失誤出現(xiàn)偏差，另一方面官員出于政績考慮常常人為篡改經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)。DMSP/OLS夜間燈光數(shù)據(jù)通過衛(wèi)星上的傳感器掃描獲得，不僅精度高，而且完全不受人為因素的干擾，即使是數(shù)據(jù)本身存在的缺陷也可以通過后期技術(shù)處理加以克服。（4）兼具全球性與時(shí)序性。傳統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)調(diào)查范圍很有限，多數(shù)是國內(nèi)抽樣調(diào)查，普查很少，跨國調(diào)查則更少；而DMSP/OLS夜間燈光數(shù)據(jù)覆蓋了全球，且提供年度穩(wěn)定燈光數(shù)據(jù)，并在未來持續(xù)提供下載，是少有的全球性時(shí)間序列數(shù)據(jù)，尤其是對(duì)于那些缺乏有效統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的國家和地區(qū)而言，DMSP/OLS夜間燈光數(shù)據(jù)更體現(xiàn)出它的難得。（5）具有很好的匹配性。作為一個(gè)客觀的環(huán)境變量，可與各層次數(shù)據(jù)相匹配來使用，如可以根據(jù)個(gè)體的位置加入其所處位置的燈光數(shù)據(jù)，作為社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境的控制變量，這是絕大部分傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)難以做到的。（6）是大數(shù)據(jù)。傳統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)是小數(shù)據(jù)，樣本量很有限，即使是普查數(shù)據(jù)也無法涉及所有單位層次，而DMSP/OLS夜間燈光數(shù)據(jù)可以處理成大到洲、國家，小到街道、村莊等各層次數(shù)據(jù)，再加上每年陸續(xù)公布的數(shù)據(jù)，構(gòu)成了一個(gè)海量數(shù)據(jù)庫。

基于上述認(rèn)識(shí)，我們認(rèn)為DMSP/OLS夜間燈光數(shù)據(jù)在社會(huì)科學(xué)研究中大有用武之地，不僅可以改進(jìn)當(dāng)前關(guān)于社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展測量的質(zhì)量，提高數(shù)據(jù)的客觀性、一致性和全面性，而且可以進(jìn)一步拓寬社會(huì)科學(xué)的研究領(lǐng)域和范圍，使得那些以往因數(shù)據(jù)難以獲取而極少涉及的主題和地區(qū)得以納入研究，如戰(zhàn)亂、自然災(zāi)害以及缺乏公開有效統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的地區(qū)。

三、 DMSP/OLS夜間燈光數(shù)據(jù)：研究與應(yīng)用

自上世紀(jì)90年代初開始研究DMSP/OLS夜間燈光數(shù)據(jù)以來，學(xué)界研究經(jīng)歷了緩慢起步到近年來迅猛發(fā)展的變化過程，圖3的谷歌學(xué)術(shù)搜索結(jié)果展示了這一進(jìn)程。從圖中可知，外文文獻(xiàn)增長經(jīng)歷了三個(gè)階段，分別是1992年至2003年的緩慢增長階段，2004年至2010年的徘徊增長階段，2011年至今的快速增長階段，三個(gè)階段總共發(fā)表文章2057篇（絕大多數(shù)是英文文獻(xiàn)，少量日文、韓文文獻(xiàn)）。近幾年之所以有如此快速的發(fā)展得益于NOAA/NGDC在2010年免費(fèi)公開提供第4版DMSP/OLS夜間燈光數(shù)據(jù)，①大大降低了學(xué)界利用該數(shù)據(jù)的技術(shù)門檻。與外文文獻(xiàn)相比，中文文獻(xiàn)的發(fā)表量則相形見絀。從文獻(xiàn)搜索的結(jié)果看，國內(nèi)從2003年開始對(duì)DMSP/OLS夜間燈光數(shù)據(jù)有所關(guān)注，直到近幾年才有所發(fā)展，總共發(fā)表的文章有175篇，不到外文文獻(xiàn)的1/10?？梢妵鴥?nèi)在該數(shù)據(jù)的研究與應(yīng)用方面還有很大的進(jìn)步空間。

就具體的研究而言，根據(jù)Pestalozzi②、Qingxu Huang等人③和王鶴饒等人④對(duì)DMSP/OLS夜間燈光數(shù)據(jù)的研究綜述看，該數(shù)據(jù)主要應(yīng)用領(lǐng)域包括：（1）城市發(fā)展及其影響，包括城市化指標(biāo)建構(gòu)、城市空間擴(kuò)展、城市空間重建、基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、城市擴(kuò)展對(duì)土壤的影響、城市熱島效應(yīng)等；（2）人口與社會(huì)經(jīng)濟(jì)參數(shù)估計(jì)，包括人口估計(jì)、人口密度、GDP測算、貨運(yùn)量、貧困指數(shù)、人均收入以及化學(xué)能源與電力消費(fèi)等；（3）偶然或短期光源監(jiān)測，如森林火災(zāi)、天然氣火焰、火災(zāi)面積估算以及漁業(yè)燈火監(jiān)測等；（4）環(huán)境及其他問題，如CO2和氮氧化物排放、光污染以及戰(zhàn)爭與沖突、地震破壞、生態(tài)服務(wù)與氣候站分布等研究。總的來看，目前大多數(shù)研究由遙感測繪和地理學(xué)界學(xué)者所做，即使是如人口密度估計(jì)、GDP測算等社會(huì)經(jīng)濟(jì)研究也多是這一領(lǐng)域?qū)W者的成果。在谷歌學(xué)術(shù)搜索中，我們?cè)谏鲜?057篇文獻(xiàn)范圍內(nèi)，搜索到688篇文獻(xiàn)發(fā)表于以“遙感”、“城市”、“環(huán)境”“地理”和“地理信息”等少數(shù)幾類遙感測繪和地理學(xué)刊物上，占總篇數(shù)的1/3；中文文獻(xiàn)則有104篇發(fā)表在類似刊物上，占175篇總數(shù)的3/5。顯然，DMSP/OLS夜間燈光數(shù)據(jù)應(yīng)用中，地理信息處理的技術(shù)門檻是造成其他學(xué)科難以利用它的重要原因。

但近年來，國外少數(shù)社會(huì)科學(xué)界學(xué)者已開始利用DMSP/OLS夜間燈光數(shù)據(jù)做了一些重要而有趣的研究。2014年瑞士圣加侖大學(xué)的Hodler和澳大利亞莫納什大學(xué)的Raschky在《經(jīng)濟(jì)學(xué)季刊》（The Quarterly Journal of Economics）發(fā)表《地區(qū)偏向主義》（Regional favoritism）一文，①受到國內(nèi)外學(xué)界的廣泛關(guān)注。該文回答了長期被人津津樂道的話題：領(lǐng)導(dǎo)人執(zhí)政時(shí)會(huì)不會(huì)照顧自己的家鄉(xiāng)，或者領(lǐng)導(dǎo)人的家鄉(xiāng)會(huì)不會(huì)沾領(lǐng)導(dǎo)人的光，受到特別恩惠。兩位作者利用夜間燈光強(qiáng)度和國家GDP水平之間的緊密關(guān)系，研究了領(lǐng)導(dǎo)人在位與家鄉(xiāng)夜間燈光強(qiáng)度的關(guān)系。他們假設(shè)，國家領(lǐng)導(dǎo)人在位時(shí)，其家鄉(xiāng)的燈光會(huì)比其他地區(qū)變亮的速度更快。該研究通過對(duì)126個(gè)國家的38427個(gè)地區(qū)，1992-2009年17年的數(shù)據(jù)進(jìn)行年度比較發(fā)現(xiàn)，很多國家都存在“沾光效應(yīng)”，領(lǐng)導(dǎo)人的家鄉(xiāng)夜間燈光強(qiáng)度會(huì)伴隨領(lǐng)導(dǎo)人的在位增強(qiáng)，同時(shí)也會(huì)隨著他們的卸任而減弱，甚至回落到初始水平。他們認(rèn)為這可能是對(duì)領(lǐng)導(dǎo)人家鄉(xiāng)的公共資金投入多為消費(fèi)性的，缺乏可持續(xù)性。通過控制政體、教育、GDP、語言多樣性、家族關(guān)系強(qiáng)度、外國援助、石油租金等變量，他們還發(fā)現(xiàn)在亞洲和非洲等地，政治制度水平和教育水平低的國家更容易出現(xiàn)“沾光效應(yīng)”。2015年，Giacomo De Luca與兩位作者又做了一項(xiàng)類似的研究，考察了政治領(lǐng)導(dǎo)人的“種族偏向主義”，分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)政治領(lǐng)導(dǎo)人所屬種族地區(qū)的夜間燈光密度比其他地方高10%，在種族細(xì)分和隔離的國家尤其如此，且在全球具有普遍性，不分貧富國家，沒有政治制度差異。①

同是發(fā)表在美國《經(jīng)濟(jì)學(xué)季刊》上，布朗大學(xué)的Michalopoulos和倫敦經(jīng)濟(jì)學(xué)院的Papaioannou以DMSP/OLS夜間燈光數(shù)據(jù)的燈光密度作為經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度指標(biāo)，以撒哈拉以南非洲的種族為研究對(duì)象，考察了國家制度與地區(qū)發(fā)展之間的政治經(jīng)濟(jì)關(guān)系。②他們?cè)O(shè)計(jì)了一個(gè)巧妙的自然實(shí)驗(yàn)，對(duì)原本屬于同一種族但后來卻分屬于不同制度環(huán)境的多個(gè)國家地區(qū)進(jìn)行比較分析。分析模型中以平均燈光密度為因變量，以法律制度和腐敗控制作為主要解釋變量，并控制人口密度、水資源、土地面積、平均海拔、土地適耕指數(shù)、瘧疾指數(shù)、石油開采指數(shù)、鉆石礦藏指數(shù)、到首都的距離、到海岸的距離、到國境線的距離等變量進(jìn)行斷點(diǎn)回歸設(shè)計(jì)。通過對(duì)200多個(gè)跨制度種族的研究發(fā)現(xiàn)，在考慮了種族固定效應(yīng)后，國家制度與地區(qū)燈光密度之間的關(guān)系并不顯著，即在平均意義上全國性制度并不能影響部族內(nèi)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展；但在結(jié)構(gòu)上這一關(guān)系卻存在異質(zhì)性，其燈光密度會(huì)隨著離首都（制度中心）距離的不同而發(fā)生變化。

此外，倫敦國王學(xué)院的Shortland 等人，基于DMSP/OLS夜間燈光數(shù)據(jù)對(duì)1993至2009年索馬里戰(zhàn)爭的影響進(jìn)行評(píng)估。③由于戰(zhàn)爭期間統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)不易獲取，燈光數(shù)據(jù)成為很好的戰(zhàn)爭影響代理變量。研究表明，戰(zhàn)爭對(duì)窮人和精英的影響很不一樣。生活于城市邊緣的窮人受益于局部穩(wěn)定及全國相對(duì)更為和平的條件；城市中心區(qū)的精英則獲利于戰(zhàn)爭所獲得的人道主義援助。丹佛大學(xué)的Tilottama Ghosh 等人則利用DMSP/OLS夜間燈光數(shù)據(jù)對(duì)印度的非正式經(jīng)濟(jì)和遷移人口匯款規(guī)模進(jìn)行估計(jì)。④作者首先通過燈光數(shù)據(jù)估算美國各州的城市人口，再以此估算各州的國民收入，進(jìn)而結(jié)合印度各邦的城市人口，以美國各州國民收入為參數(shù)估算印度各邦的國民總收入，最后在調(diào)整印度的國內(nèi)總收入估算的基礎(chǔ)上預(yù)測印度非正式經(jīng)濟(jì)和遷移人口匯款的規(guī)模。研究結(jié)果表明，與官方國民總收入（GNI）估計(jì)相比，印度的實(shí)際非正式經(jīng)濟(jì)和匯款規(guī)模要高出50%。值得注意的是，國內(nèi)學(xué)者劉修巖和劉茜于2015年在《財(cái)貿(mào)研究》發(fā)表《對(duì)外貿(mào)易開放是否影響了區(qū)域的城市集中》一文，他們利用1996-2012 年DMSP/OLS 夜間燈光數(shù)據(jù)研究對(duì)外貿(mào)易與城市集中度之間的關(guān)系。⑤兩位作者試圖以省內(nèi)人口最多的城市之人口數(shù)占地區(qū)人口的比例作為城市集中度的測量指標(biāo)，但1996-2012年中國部分城市的行政區(qū)劃發(fā)生了較大調(diào)整，且人口統(tǒng)計(jì)口徑也發(fā)生了變化，使得這些城市的人口數(shù)據(jù)缺乏一致性。為消除這些影響，作者以2000年為固定年份確定行政區(qū)劃，使用區(qū)域內(nèi)的夜間穩(wěn)定燈光數(shù)量作為人口代理指標(biāo)來計(jì)算城市集中度。

從上述利用DMSP/OLS 夜間燈光數(shù)據(jù)所做的社會(huì)科學(xué)研究以及現(xiàn)有文獻(xiàn)搜索結(jié)果來看：首先，正如前文所述對(duì)于社會(huì)科學(xué)研究所具有的優(yōu)勢(shì)，這些研究很好地反映了DMSP/OLS 夜間燈光數(shù)據(jù)的應(yīng)用廣泛性、時(shí)空全面性、客觀性與一致性以及良好的數(shù)據(jù)匹配性。其既可以代理經(jīng)濟(jì)變量，又可以代理人口變量；既可以應(yīng)用于全球各國，又可以應(yīng)用于某省某市；既修正了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)的主觀性偏誤，又能克服其因時(shí)空差異導(dǎo)致的不一致性。其次，從現(xiàn)有文獻(xiàn)搜索的結(jié)果來看，DMSP/OLS 夜間燈光數(shù)據(jù)在社會(huì)科學(xué)中的應(yīng)用即使在國外也才剛剛起步，研究成果還很少，但只要研究設(shè)計(jì)得好，恰當(dāng)使用數(shù)據(jù)，可以在克服傳統(tǒng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)類數(shù)據(jù)缺陷的基礎(chǔ)上做出很好的研究。第三，與地理學(xué)界較為單一地使用DMSP/OLS 夜間燈光數(shù)據(jù)相比，社會(huì)科學(xué)研究可以充分利用該數(shù)據(jù)的良好匹配性，把它與其他大數(shù)據(jù)相互配合使用，進(jìn)而從經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和政治角度更深入認(rèn)識(shí)社會(huì)運(yùn)行的內(nèi)在機(jī)制。

隨著DMSP/OLS 夜間燈光數(shù)據(jù)資源越來越豐富，積極引入和充分利用好這一優(yōu)質(zhì)數(shù)據(jù)應(yīng)該受到社會(huì)科學(xué)界的重視。以往在測量一國或地區(qū)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，往往會(huì)遇到：（1）有一些地方統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)缺乏，如邊疆地區(qū)、非洲地區(qū)等；（2）某些特定經(jīng)濟(jì)形式或群體的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)難以統(tǒng)計(jì)，如非正式經(jīng)濟(jì)、跨行政單位的少數(shù)民族群體等；（3）在跨國研究中有可能統(tǒng)計(jì)口徑不一致、數(shù)據(jù)質(zhì)量參差不齊；（4）在戰(zhàn)爭、地震、颶風(fēng)等災(zāi)難時(shí)期，統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)不易獲??；（5）統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)易受主客觀因素的干擾，數(shù)據(jù)缺乏信度和效度，等等。這些因素常常成為影響某些主題研究的重大障礙，甚至使某些主題無法開展實(shí)證研究，如非正式經(jīng)濟(jì)規(guī)模的估計(jì)。我們認(rèn)為，在社會(huì)科學(xué)研究中引入DMSP/OLS 夜間燈光數(shù)據(jù)，將對(duì)這些領(lǐng)域有直接的幫助，如經(jīng)濟(jì)學(xué)領(lǐng)域的貧困研究、區(qū)域經(jīng)濟(jì)比較、災(zāi)害損失估算等，社會(huì)學(xué)領(lǐng)域的勞工研究、城市化、社會(huì)隔離等，人口學(xué)領(lǐng)域的人口密度估算、人口遷移與集聚等，政治學(xué)領(lǐng)域的政治制度績效比較、官員升遷、行政績效考核等，以及法學(xué)領(lǐng)域的犯罪研究，等等。此外，作為一個(gè)越來越豐富的可存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，未來它也將成為寶貴的歷史資料在史學(xué)界發(fā)揮重要的作用。

四、 展望：社會(huì)科學(xué)研究的機(jī)遇與挑戰(zhàn)

一葉知秋意，一樹識(shí)菩提。基于上述對(duì)DMSP/OLS 夜間燈光數(shù)據(jù)的特征說明與應(yīng)用分析，我們對(duì)大數(shù)據(jù)的特征、應(yīng)用現(xiàn)狀與前景，大致可以獲得如下認(rèn)識(shí)。

與傳統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)小數(shù)據(jù)相比，首先，大數(shù)據(jù)作為對(duì)人類活動(dòng)痕跡的實(shí)時(shí)記錄與存儲(chǔ)，在數(shù)據(jù)開放的情況下，不僅相對(duì)容易獲取，而且數(shù)據(jù)量大，可以深入研究人類活動(dòng)的更多細(xì)節(jié)；其次，具有高度的客觀性，大數(shù)據(jù)對(duì)人類活動(dòng)的記錄是與活動(dòng)本身相同步的，基本不受人記憶不準(zhǔn)確的消極影響，即使數(shù)據(jù)記錄在短期內(nèi)受到某些特定因素的影響，也可以通過長期數(shù)據(jù)記錄的檢驗(yàn)予以消除，正如DMSP/OLS 穩(wěn)定燈光數(shù)據(jù)就是根據(jù)全年記錄消除汽車燈光、偶發(fā)火光等噪音影響的潔凈數(shù)據(jù)產(chǎn)品；第三，良好的匹配性與廣泛的應(yīng)用范圍，大數(shù)據(jù)可以與小數(shù)據(jù)相互匹配，相互校正，大數(shù)據(jù)可以豐富小數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類型，而小數(shù)據(jù)因其相對(duì)明確的假設(shè)檢驗(yàn)設(shè)計(jì)，大數(shù)據(jù)可以參考小數(shù)據(jù)的因果推斷，大大提高數(shù)據(jù)預(yù)測的精度。

在研究與應(yīng)用方面，正如對(duì)DMSP/OLS 夜間燈光數(shù)據(jù)的應(yīng)用研究一樣，一方面大數(shù)據(jù)在國內(nèi)外社會(huì)科學(xué)界都才剛剛起步，但另一方面現(xiàn)有少數(shù)幾項(xiàng)社會(huì)科學(xué)研究已經(jīng)充分展示了它巨大的應(yīng)用價(jià)值。2015年8月，國務(wù)院發(fā)布《促進(jìn)大數(shù)據(jù)發(fā)展行動(dòng)綱要》，明確指出在未來5-10年內(nèi)，加快政府?dāng)?shù)據(jù)開放共享，發(fā)展工業(yè)、新興產(chǎn)業(yè)、農(nóng)業(yè)農(nóng)村及大眾創(chuàng)新等大數(shù)據(jù)任務(wù)。隨著這些大數(shù)據(jù)政策的落實(shí)，數(shù)據(jù)開發(fā)與整合，以及數(shù)據(jù)開放平臺(tái)的建設(shè)，未來大數(shù)據(jù)必將成為社會(huì)科學(xué)研究非常重要的組成部分。周雪光曾對(duì)學(xué)術(shù)活動(dòng)評(píng)價(jià)道：“在當(dāng)今的一些學(xué)術(shù)討論中， 高談宏論紛至沓來。然而這些討論常常使用大而無當(dāng)?shù)母拍睿?說一些或模棱兩可或色彩強(qiáng)烈的語言， 訴諸于人們的感官刺激。但是激動(dòng)振奮感慨悲切之余， 欲作進(jìn)一步思考竟發(fā)現(xiàn)無路可循，無據(jù) 可依?！雹傥覀兿嘈?，大數(shù)據(jù)同各社會(huì)科學(xué)之間的多學(xué)科交叉、融合，可以改觀當(dāng)前這種不務(wù)實(shí)的學(xué)術(shù)風(fēng)氣，助推傳統(tǒng)人文社會(huì)科學(xué)的研究理念、研究方法的改造，使社會(huì)科學(xué)朝著科學(xué)化方向發(fā)展。

（責(zé)任編輯：徐澍）