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富有远见的方法一个团队如何为色盲科学家开发可访问的地图

2024-08-17 10:23:33 生活来源：

导读想象一下，你必须完成工作，但无法直观地处理眼前的数据。近8%的遗传男性和0.5%的遗传女性患有某种形式的色觉缺陷(CVD)，即辨别特定颜色的...

想象一下，你必须完成工作，但无法直观地处理眼前的数据。近8%的遗传男性和0.5%的遗传女性患有某种形式的色觉缺陷(CVD)，即辨别特定颜色的能力下降。CVD通常被称为色盲。

科学家使用颜色来传达信息。气象雷达界的许多科学家都患有CVD，颜色的使用和解释是他们工作的一个重要方面。大多数色彩图都没有考虑到患有CVD的人;例如，地图显示绿色和相邻。

美国能源部(DOE)阿贡国家实验室的研究人员最近在《美国气象学会公报》上发表了一篇论文，详细介绍了他们创建CVD友好型彩色图的工作，该彩色图突出了云和降水的重要特征。

新地图的创建体现了编程社区对包容性的追求

一种颜色图Ze显示雷达反射率或风暴强度。反射率越高，降雨、冰雹等的可能性就越大。一般来说，Ze值越高，对公众造成影响的可能性就越大。这些颜色图是公众在当地天气预报中最常看到的。

有些颜色图(如Ze)对于患有心血管疾病的人来说很难区分不同类型的降水和对流。对流是通过流体运动输送热量和水分。雷暴是对流的一种形式。

当前色彩图的另一个问题是它们在感知上不统一。感知统一是指颜色(亮度或颜色)和数据值的变化权重相等，并且不会产生人为的结构。

在与社区互动的过程中，科学家意识到需要更好地显示数据。他们的工作重点是找到既适合CVD又适合雷达社区的正确颜色表示方法。

研究人员利用这些知识，使用Python编程语言工具创建了适合CVD的Ze和速度色图。他们给所有事物赋予了自己的颜色，从毛毛雨到大雨再到冰雹。还使用现有的海洋学地图测试了速度色图。

阿贡大气科学家、论文合著者斯科特·科利斯(ScottCollis)表示：“Python编程社区的目标是包容各方。用户也推动着我们让色彩图更易于访问。”

随着测试和发布的完成，地图将通过下一代气象学家产生长期影响

使用软件对新旧色彩图在不同天气事件中进行了测试，该软件通过CVD患者的眼睛将数据可视化。然后将比较结果提供给CVD社区，以征求他们的意见和反馈。总体而言，焦点小组的雷达研究人员一致认为，新色彩图比目前使用的默认色彩图更具可解释性。

这项研究得到了美国能源部科学办公室用户设施大气辐射测量(ARM)用户设施的支持。“ARM正在促进向社区开放的伟大科学、可视化和工具，”Collis说。“没有ARM，这一切都不可能实现，在实践开放科学方面，ARM数据、工具和软件更有影响力。”

新的色彩图现已在GitHub存储库中提供，该存储库被开放雷达社区中的各种开源雷达软件包使用。

为了进一步吸引CVD社区的关注，作者在世界各地的科学会议上展示了他们的色彩图。社区提供了反馈，测试了色彩图并帮助建立了库。

“现在我们有了更好的色彩图，我们从社区了解到它们是相关的和包容性的，”合著者兼阿贡系统集成管理员扎卡里·谢尔曼说。“人们可以选择对色盲友好的颜色。”

一些作者亲身体验了他们的色彩图对CVD患者的影响。从学生到会议联合主席，每个人都对他们终于能够理解的色彩图表示感谢。提供这些适合CVD的色彩图可以实现公平的科学可视化和包容性。

未来，研究团队计划开发更多色彩图并完成更多推广。他们的目标是在世界各地建立社区实践。

科利斯说：“雷达气象学是一门独特的视觉科学。科学家可以看到风暴的形状，这预示着强风或的到来。这就是彩色地图对我们社区如此重要的原因。”

最终，雷达社区的成员将不是唯一受益于CVD友好型色彩图的人。这是因为未来气象学家的前景正在发生变化。随着崭露头角的学生完成学业，他们将专门使用具有CVD友好型色彩图的雷达气象学工具。这些类型的色彩图是下一代气象学家的常态。

然后，当他们在当地电视台担任角色时，他们将开始通过天气预报向普通观众提供包容性的色彩图。因此，在不久的将来，普通心血管疾病患者将能够观看早间天气预报，并首次看到色彩图应该是什么样子。

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