Des statisticiens calculent la probabilité d'une autre attaque du 11 septembre

Les tremblements de terre sont des événements apparemment aléatoires qui sont difficiles à prévoir avec une précision raisonnable. Et pourtant, les géologues font des prévisions à long terme très précises qui peuvent aider à réduire considérablement le nombre de décès.

Par exemple, le nombre de décès dus aux tremblements de terre dans le monde développé, dans des endroits comme le Japon et la Nouvelle-Zélande, aurait été beaucoup plus important s'il n'y avait pas eu de réglementations strictes en matière de construction appliquées sur la base de prédictions bien fondées selon lesquelles de grands tremblements de terre étaient probables à l'avenir. .

Le problème avec les tremblements de terre est qu'ils suivent une loi de distribution de puissance – les petits tremblements de terre sont courants et les grands tremblements de terre très rares, mais la différence de leur puissance est de plusieurs ordres de grandeur.

Les humains ont du mal à gérer intuitivement ce genre de statistiques. Mais au cours des dernières décennies, les statisticiens ont appris à les gérer, à condition de disposer d'un ensemble raisonnable de preuves statistiques pour continuer.

Cela a permis de faire des prédictions sur toutes sortes de phénomènes régis par des lois de puissance, allant des tremblements de terre, incendies de forêt et avalanches aux épidémies, au volume d'e-mails et même à la propagation de rumeurs.

Il n'est donc pas surprenant qu'Aaron Clauset de l'Université du Colorado à Boulder et du Santa Fe Institute au Nouveau-Mexique et Ryan Woodard de l'ETH, l'Institut fédéral suisse de technologie de Zurich aient utilisé cette approche pour étudier le probabilité d'attentats terroristes.

Ces gars disent qu'il y a une énigme associée au 11 septembre. Le nombre de morts de ces attaques est six fois plus élevé que la prochaine attaque la plus importante dans une base de données d'incidents terroristes remontant à 1968.

Cela soulève une curieuse question statistique. Compte tenu de leur gravité, ces attaques doivent-elles être considérées comme statistiquement improbables ou même aberrantes ? demandent Clauset et Woodard.

D'un point de vue pratique, la réponse semble évidente. De nombreux complexes immobiliers abritent des dizaines de milliers de personnes et des événements sportifs rassemblent régulièrement plus de 50 000 personnes dans un espace à peine plus grand qu'un terrain de football. Il n'est donc pas difficile d'imaginer une attaque faisant beaucoup plus de morts. Par cette mesure, une attaque terroriste catastrophique n'est en aucun cas impensable.

Mais la question que se posent Clauset et Woodard est de savoir si une telle réflexion est justifiée par les statistiques des attentats terroristes. Après tout, il peut exister un mécanisme, tel qu'une sécurité accrue lors de grands événements, qui empêche ce type d'attaques.

Ces gars-là ont donc utilisé un ensemble de données de plus de 13 000 événements terroristes entre 1969 et 2007 pour calculer la probabilité d'une attaque avec un nombre de morts équivalent ou supérieur au 11 septembre.

Ces calculs sont complexes car vous devez d'abord décider quel type de statistiques décrit la répartition des attaques dans le passé.

Clauset et Woodard font trois estimations différentes basées sur diverses distributions possibles, telles que la loi de puissance, les distributions exponentielles log-normales et étirées.

Ils calculent que les chances d'au moins un événement du 11 septembre à tout moment au cours des 40 dernières années se situent entre 11 et 35 %.

C'est important. Cela signifie que le 11 septembre lui-même n'était pas du tout improbable étant donné le schéma d'activités terroristes qui y a conduit.

Clauset et Woodard utilisent ensuite la même méthode pour faire une prédiction sur l'avenir. Compte tenu du comportement terroriste dans le passé, quelle est la probabilité d'un autre événement de type 11 septembre au cours des 10 prochaines années ?

En supposant que le nombre d'événements terroristes par an reste le même qu'aujourd'hui, environ 2 000 par an, alors la probabilité d'un autre 11 septembre se situe entre 20 et 50 %, selon le choix de la répartition.

La prédiction de 50 % provient de la distribution de la loi de puissance qui, selon de nombreux experts, correspond bien aux données. Par cette mesure, une attaque catastrophique est aussi probable que non.

Bien sûr, les conditions peuvent changer. Le niveau actuel des incidents terroristes est fortement influencé par le nombre d'attaques en Irak et en Afghanistan. Il est possible de soutenir que les chiffres diminueront dans un proche avenir à mesure que ces régions deviendront plus stables.

Dans ce cas, la probabilité d'une attaque de type 11/9 au cours des dix prochaines années tombe entre 5 et 20 %, selon Clauset et Woodard.

Mais il faut un observateur courageux pour faire une quelconque prédiction sur la stabilité de ces régions. Le nombre d'attaques pourrait augmenter en raison d'un certain nombre de facteurs, tels que l'augmentation des prix des denrées alimentaires .

Clauset et Woodard calculent donc également la probabilité d'un événement de type 11/9 dans ce scénario pessimiste. Les résultats rendent la lecture effrayante. Dans ce cas, le modèle de loi de puissance prédit qu'une attaque avec un nombre de morts supérieur au 11 septembre est une certitude à 95 %.

C'est quelque chose qui mérite d'être examiné plus en détail.

Réf : arxiv.org/abs/1209.0089 : Estimation des probabilités historiques et futures des grands événements terroristes

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