一個衣衫襤褸的植物學家
植物學家寫的科普、時評、遊記、散文
幾天前，美國哥倫比亞大學的三位學者，Robert S. Erikson, Karl Sigman和Linan Yao，在美國科學院院刊（PNAS；Proceedings of the National Academy of Sciences of United States of America）有一篇題目叫作“Electoral College bias and the 2020 presidential election”的論文。
他們在論文中指出，1980年開始，在2016年之前的九次總統選舉中，美國的總統選舉團製度（Electoral College）幾乎沒有出現過任何偏差，盡管總得票數多的候選人未必當選。考慮到各州兩黨組成的情況不同，如果總得票數非常接近，總得票數（popular votes）獲勝者有時可能會輸掉大選，但總統選舉團製度並沒有係統地（systematically）偏袒一方（如果沒有在佛羅裏達州投票意向的計數錯誤，臭名昭著的2000布什當選，就不會發生。）而2016年的大選，希拉裏得票率為51.10%，而川普為48.9%。川普得票率低於49％卻輕而易舉地當選總統。
從統計上講，每個州的州總統選舉的行為類似於1階自回歸模型（autoregressivemodel of order 1）。他們提出了這個數學模型：
Dem(t)=α+βDem(t−4)+u.
感興趣的朋友，可以看他們的這些符號的意義。其中，the α termis a separate constant for each election year from 1980 to 2016 (“yeareffects”). The parameter β is the regression coefficient forthe lagged vote at time t − 4 and is very close to 1 in ourestimates: 0.98. The u term is random and has a normalprobability distribution with mean zero; it is the prediction error: the shockfrom new sources of the vote in year t with an estimated SD(σ) of 3.5%. Armed with the equation above asthe data-generating function over all states (including DC), we can simulatefrom the distribution of possible Electoral College outcomes in 2020 asyear t by simulating 51 independent copies of u,1 for each state.
這個數學模型很好地解釋了以前10屆大選中的9屆。從2012年至2016年，支持民主黨的選民的增加更多地出現在兩個最大的州（加利福尼亞州和德克薩斯州），而這種變化並沒有改變這兩個州的選舉勝者：加利福尼亞州本來就是民主黨的票倉，而德克薩斯州依然是共和黨的票倉。同時，在三個關鍵州（賓夕法尼亞州，密歇根州和威斯康星州），支持共和黨的選民的增加要高於全國平均水平，這使特朗普得以在這三個州勉強獲勝。如果這五個州的投票完全符合前麵的數學模型所預測的，川普2016年贏不了。
那麽，2020年的大選，2016年的曆史是否會重演？如果川普輸了總得票數（得票率低於49％），他還有可能贏得選舉團多數？
這篇PNAS論文的模擬結果是，2020年大選偏差將再次垂青川普，雖然低於2016年時的偏差。如果民主黨拜登的得票率為51.10％（跟2016年希拉裏一樣），拜登贏得大選的概率為46.14％。在這種情況下，拜登幾乎有50%的概率會贏得威斯康星州，密歇根州和賓夕法尼亞州的選舉團票，但也有幾乎50%的概率會輸掉明尼蘇達州、新罕布什爾州和內華達州。
如果拜登和川普平分今年的所有選票（各得50%），川普獲勝的概率為88%。
如果拜登今年的總得票率為51.10％（跟2016年希拉裏一樣），川普獲勝的概率為54%。
如果拜登今年的總得票率為52％（對川普的48%），川普獲勝的概率大約為25%。
但是如果拜登今年的總得票率為53％（對川普的47%），川普獲勝的概率大約為5%。
目前為止，大多數民調都顯示，拜登今年會比川普多贏得8到12%的總得選票。如果這些民調正確，拜登獲勝的幾率幾乎是100%。
大約有1.26％的小概率，川普和拜登獲得接近的總得票率，選舉團票為平局；這種情況下，將由眾議院表決，誰當美國下一屆總統。
他們的simulation是否正確，我們拭目以待！
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作者簡介：植物學家，四川石棉縣人，《國際植物命名法規》的《維也納法規》和《墨爾本法規》的中文譯者；蘭州大學學士，中科院碩士，美因茨（Mainz）大學博士；自2006年起為世界上植物學研究前三甲之一的美國密蘇裏植物園教授。其研究興趣為維管植物的分類、進化和生物地理；洞穴植物多樣性與起源演化；發表SCI論文179篇、通訊作者或第一作者論文169篇；發現和發表植物新科2個、新屬8個、新屬下等級58個、新種215個、新組合83個；發表30個植物大類群的進化樹，是近十年來世界上最活躍、最高產的蕨類植物學家；曾任或現任國際主流期刊主編、副主編和欄目編輯；其研究被世界主流媒體報道，如法國《國家地理》、英國《衛報》、美國《耶魯環境360》、《聖路易斯雜誌》和《聖路易斯郵報》。
《植物學家的野外考察手記》內容簡介
作者多年來在五大洲的20多個國家進行野外考察，探索人類未知的植物新種、植物多樣性和演化。人跡罕至的熱帶雨林、溶洞天坑、高山峽穀，還有路邊淳樸的村民小院、簡陋的鄉間旅館，都留下了他和團隊成員的腳步。
他用日記真實地記述了一個個植物新種的發現過程——走過泥濘的小路、穿過一人多高的草叢、蹚過湍急的河流、從幾十米的峭壁上靠一根繩索攀爬、……摔傷、碰到毒蛇、被螞蟥叮咬而血流不止、受蜱蟲威脅、遭遇毒販都是家常便飯。然而，在他們發現美麗的生境和新的物種時，一切的艱難險阻都如浮雲過眼了。他也用日記真實地記述了大山中山民的真實生活，為他們的美食感歎，也思考自己可以為大山中的孩子能做些什麽，在見到遭破壞的生境時更是痛心疾首。對人與自然關係的深刻思考，是貫穿這本書的暗線。
書中有大量真實的物種和生境的高清圖片，讓讀者仿佛跟隨作者的腳步進行了一場身臨其境般的探險。博物學愛好者也無需去翻閱大量的論文，而能直接讓物種發現者本人給他們細細講解，快哉！
該書也是實用的非大眾景區深度遊的旅遊指南，裏麵記述了大量的泰國、菲律賓、美國及中國西南當地旅館、美食、文化方麵的信息。
該書將於2021年春天，由中國農業科學院出版社出版。
美國是一個善於改革的國家，隻是時間的問題。
希望今年不會出現這種情況；如果出現了則必須按照現行選舉製度，規則不能在中間改變。但是以後卻可以考慮…
westshore 發表評論於 2020-10-31 21:21:13
所有川普獲勝的州的經濟總和隻占美國經濟比重的37%，不占美國經濟主體的地方決定美國總統，這如何能對美國經濟有促進作用？
而大州如加州，幾乎四千萬人隻有五十幾張選舉人票，平均下來七八十萬人才有一張選舉人票。
而這些小州基本都是共和黨州。
共和黨選民在美國是少數，但這種選舉人製度使得占經濟比重小的地區的選民有可能選出總統，比如上次大選，所有川普獲勝的州的經濟總和隻占美國經濟比重的37%，不占美國經濟主體的地方決定美國總統，這如何能對美國經濟有促進作用？