武曉芳 余慶坤 張曉曼 郝 潔 宗云婷
(中國昆明650224云南省地震局《地震研究》編輯部)
科技興則民族興,科技強(qiáng)則國家強(qiáng),當(dāng)今世界正處于新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革孕育興起時(shí)期,以大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等為代表的新一輪信息技術(shù)不斷突破,深刻影響著我們的生產(chǎn)、生活及思維方式。我國是一個(gè)多地震的國家,地震對社會(huì)發(fā)展和公共安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅,如何更好地適應(yīng)我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需求,與時(shí)俱進(jìn)地做好新時(shí)期的防震減災(zāi)工作,是全面構(gòu)建社會(huì)主義和諧社會(huì)的一個(gè)重要而緊迫的課題。防震減災(zāi)是一項(xiàng)科技型社會(huì)公益性事業(yè),所面對的是一系列世界性的科學(xué)技術(shù)難題。依靠科技進(jìn)步是防震減災(zāi)事業(yè)發(fā)展的根本原則和必由之路。
我國現(xiàn)代地震科學(xué)研究的歷史可追溯至20世紀(jì)初,1966年河北邢臺(tái)地震后,為適應(yīng)國家大規(guī)模經(jīng)濟(jì)建設(shè)和滿足國家安全的需要,中國科學(xué)院等多個(gè)部門開展地震科學(xué)研究,為我國組建地震專業(yè)隊(duì)伍、系統(tǒng)開展地震科學(xué)技術(shù)研究奠定了基礎(chǔ)。
信息技術(shù)的飛速發(fā)展,給期刊文獻(xiàn)計(jì)量分析帶來了便利。本文基于中國知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫文獻(xiàn)源,運(yùn)用Citespace可視化分析軟件進(jìn)行分析,對地震研究相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行分析總結(jié),以期為地震研究的發(fā)展提供思考方向。
本研究所用樣本數(shù)據(jù)來源于中國知網(wǎng)(CNKI)全文數(shù)據(jù)庫。以《地學(xué)前緣》《地球物理學(xué)報(bào)》《中國科學(xué):地球科學(xué)》《地球科學(xué)進(jìn)展》《災(zāi)害學(xué)》《地球物理學(xué)進(jìn)展》《地震地質(zhì)》《地震學(xué)報(bào)》《自然災(zāi)害學(xué)報(bào)》《大地測量與地球動(dòng)力學(xué)》《地震工程學(xué)報(bào)》《地震》《地震研究》《地震工程與工程振動(dòng)》《防災(zāi)減災(zāi)工程學(xué)報(bào)》《震災(zāi)防御技術(shù)》《中國地震》《華北地震科學(xué)》《世界地震工程》《華南地震》《地震地磁觀測與研究》共21種地學(xué)類期刊作為文獻(xiàn)來源,以“地震”作為主題詞,時(shí)間跨度為2004年1月1日—2019年12月31日,共檢索出相關(guān)文獻(xiàn)15168篇。利用Citespace可視化分析軟件對采集的文獻(xiàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換,處理后得到的樣本數(shù)據(jù)可作為Citespace可視化圖譜分析的基礎(chǔ)。
Citespace可視化分析軟件是由陳超美教授基于Java平臺(tái)研發(fā)的科學(xué)知識圖譜分析軟件,科學(xué)知識圖譜是一種顯示科學(xué)知識的發(fā)展進(jìn)程與結(jié)構(gòu)關(guān)系的圖像,揭示了各個(gè)知識單元與知識群組之間的關(guān)系,以便于從復(fù)雜的知識關(guān)系中尋找出新的知識聯(lián)系(魏建香等,2012;陳悅等,2015;趙霞等,2019)。Citespace可視化分析軟件具備多個(gè)分析模塊,此次研究主要對樣本文獻(xiàn)進(jìn)行了機(jī)構(gòu)、發(fā)文作者、關(guān)鍵詞及突現(xiàn)詞的圖譜分析。
利用Citespace對地震研究領(lǐng)域的發(fā)文機(jī)構(gòu)進(jìn)行可視化分析,得到2004—2019年地震研究領(lǐng)域機(jī)構(gòu)共現(xiàn)圖譜(圖1)。表1列舉了發(fā)文量大于300的地震領(lǐng)域主要研究機(jī)構(gòu)。
表1 2004—2019年地震研究領(lǐng)域主要發(fā)文機(jī)構(gòu)Table 1 Main publishing in stitutionsin the field of seismological research from 2004 to 2019
圖1 研究機(jī)構(gòu)共現(xiàn)圖譜Fig.1 Co-occurrence map of the research in stitutions
由表1可以看出,地震研究領(lǐng)域的發(fā)文機(jī)構(gòu)主要為中國地震局下屬的相關(guān)單位,其中中國地震局地球物理研究所發(fā)文量最多,達(dá)1280篇,其次是中國地震局地震預(yù)測所、中國地震局地質(zhì)研究所、中國地震臺(tái)網(wǎng)中心等機(jī)構(gòu)。這些發(fā)文機(jī)構(gòu)是推動(dòng)地震研究領(lǐng)域發(fā)展的中堅(jiān)力量。
研究機(jī)構(gòu)共現(xiàn)圖譜(圖1)顯示了地震研究領(lǐng)域各個(gè)機(jī)構(gòu)之間的合作關(guān)系,圖中共有163個(gè)節(jié)點(diǎn)和154條連線,網(wǎng)絡(luò)密度為0.0117,其中節(jié)點(diǎn)代表發(fā)文機(jī)構(gòu),節(jié)點(diǎn)越大表明機(jī)構(gòu)的發(fā)文量越多,圖1中顯示了發(fā)文量大于等于100篇的機(jī)構(gòu)名稱。研究機(jī)構(gòu)共現(xiàn)圖譜形成了以中國地震局地震預(yù)測所、中國地震臺(tái)網(wǎng)中心、中國地震局地殼應(yīng)力研究所,中國地震局地質(zhì)研究所等為中心的主要科研機(jī)構(gòu)合作網(wǎng)絡(luò),表明了中心節(jié)點(diǎn)機(jī)構(gòu)已形成了較為固定的合作關(guān)系,但在總體上各個(gè)機(jī)構(gòu)之間的分布較為離散。
Citespace可視化分析軟件的作者分析功能,能夠直觀地展現(xiàn)地震研究領(lǐng)域的主要發(fā)文作者及各個(gè)作者之間的聯(lián)系,表2列舉了2004—2019年地震研究領(lǐng)域發(fā)文量top10的作者。作者共現(xiàn)圖譜(圖2)展示了2004—2019年地震研究領(lǐng)域的發(fā)文作者關(guān)系。
表2 2004—2019年地震研究領(lǐng)域發(fā)文量top10的作者Table 2 Top 10 authors with the most published papers in the field of seismological research from 2004 to 2019
圖2 作者共現(xiàn)圖譜Fig.2 Co-occurrence map of the authors
由圖2可見,我國地震研究領(lǐng)域的發(fā)文作者已產(chǎn)生了一定程度上的合作聯(lián)系,并形成了以劉杰、徐錫偉等為主的合作關(guān)系網(wǎng),但大部分研究學(xué)者的人物節(jié)點(diǎn)分布較為離散,更多的是個(gè)人研究或是2人合作,表明了存在許多未建立固定合作關(guān)系的單人學(xué)者和學(xué)術(shù)研究小團(tuán)體,各個(gè)學(xué)者及學(xué)術(shù)團(tuán)體之間的交流亟需加強(qiáng)。
關(guān)鍵詞是文章研究內(nèi)容的精簡表達(dá),能夠在一定程度上代表文章的研究方向。表3列出了2004—2019年地震研究領(lǐng)域出現(xiàn)次數(shù)大于等于100的主要關(guān)鍵詞。
表3 2004—2019年地震研究領(lǐng)域主要關(guān)鍵詞Table 3 Main keywords in the field of seismological research from 2004 to 2019
地震災(zāi)害、汶川地震、震源機(jī)制解、地震活動(dòng)等是地震研究領(lǐng)域出現(xiàn)最多的關(guān)鍵詞,以這些主要關(guān)鍵詞為中心,形成了地震研究領(lǐng)域的知識網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系圖譜(圖3)。圖中共有217個(gè)節(jié)點(diǎn)與243條連線,節(jié)點(diǎn)大小代表著關(guān)鍵詞出現(xiàn)的頻次,連線的粗細(xì)代表著節(jié)點(diǎn)間的聯(lián)系,網(wǎng)絡(luò)密度為0.0102。
圖3 地震研究領(lǐng)域的知識網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系Fig.3 Knowledge network map of seismological research
圖4展示了各個(gè)時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)的主要關(guān)鍵詞,節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)的位置表明了首次出現(xiàn)的時(shí)間,節(jié)點(diǎn)的大小代表著檢索時(shí)間年限內(nèi)出現(xiàn)的次數(shù),節(jié)點(diǎn)越大表明出現(xiàn)的次數(shù)越多。由圖4可以得出,地震災(zāi)害、震源機(jī)制解、地震活動(dòng)等關(guān)鍵詞貫穿著地震研究領(lǐng)域的發(fā)展;汶川地震節(jié)點(diǎn)較大,表明了2008年汶川地震的發(fā)生,很大程度上推動(dòng)了地震研究領(lǐng)域的發(fā)展,引發(fā)了研究熱潮;之后的玉樹地震、蘆山地震(雅安地震)、魯?shù)榈卣鹨约熬耪瘻系卣?,都在一定程度上推進(jìn)了地震研究領(lǐng)域的發(fā)展;而“發(fā)震構(gòu)造”“數(shù)值模擬”“接收函數(shù)”“地震烈度”以及“雙差定位”都在一定時(shí)間內(nèi),引起了學(xué)者們的重點(diǎn)關(guān)注,表明了不同的時(shí)間段內(nèi)的關(guān)注重點(diǎn)。
圖4 關(guān)鍵詞共現(xiàn)時(shí)區(qū)Fig.4 Time zone map of the keywords co-occurrence
突現(xiàn)詞是指在一段時(shí)間內(nèi)頻次變化率高的主題詞,有可能成為研究方向新的突破點(diǎn)。對該研究領(lǐng)域突現(xiàn)詞的提取,有助于分析學(xué)科的前沿領(lǐng)域和發(fā)展趨勢(魏建香等,2012),配合突現(xiàn)詞分析,更有利于分析研究熱點(diǎn)以及研究熱點(diǎn)的演化。運(yùn)用Citespace可視化分析軟件進(jìn)行突現(xiàn)詞分析,突現(xiàn)詞分析是通過考察詞頻,將某段時(shí)間內(nèi)其中頻次增加率高的關(guān)鍵詞探測出來,以出現(xiàn)強(qiáng)度為標(biāo)準(zhǔn)篩選得到地震研究領(lǐng)域的top25的突現(xiàn)詞(表4)。
表4 2004—2019年地震研究領(lǐng)域突現(xiàn)詞top 25Table 4 Top 25 burst terms in the field of seismological research from 2004 to 2019
由表4可知,在2004—2019年我國地震研究領(lǐng)域主要研究地域有:云南地區(qū)、川滇、華北和龍門山斷裂帶地區(qū);主要地震案例研究有汶川地震、玉樹地震和蘆山地震。其中突現(xiàn)強(qiáng)度最大的是2008年“汶川地震”關(guān)鍵詞,表明汶川地震在發(fā)生后3年內(nèi),引起了大量學(xué)者的關(guān)注和研究,并成為2008—2011年地震研究領(lǐng)域的主要發(fā)文熱點(diǎn);而“震源深度”這一關(guān)鍵詞的研究持續(xù)時(shí)間最長,在2012—2019年均保持著較高熱度,在地震研究領(lǐng)域未來研究中,“震源深度”仍可能成為主要研究熱點(diǎn)。
利用Citespace可視化分析軟件,對2004—2019年地震研究領(lǐng)域相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行計(jì)量分析,主要得到以下結(jié)論:
(1)發(fā)文機(jī)構(gòu)集中在中國地震局下屬機(jī)構(gòu),包括地球物理研究所、地震預(yù)測研究所、地質(zhì)研究所、中國地震臺(tái)網(wǎng)中心等,這些機(jī)構(gòu)是推動(dòng)地震研究發(fā)展的中堅(jiān)力量。
(2)大部分研究學(xué)者的人物節(jié)點(diǎn)分布較為離散,多數(shù)為個(gè)人研究或是2人合作,表明存在許多未建立固定合作的單人學(xué)者和學(xué)術(shù)研究小團(tuán)體,各個(gè)學(xué)者及學(xué)術(shù)團(tuán)體之間的交流聯(lián)系仍需加強(qiáng)。
(3)在研究熱點(diǎn)上,地震災(zāi)害、汶川地震、震源機(jī)制解、地震活動(dòng)等是地震研究領(lǐng)域出現(xiàn)最多的關(guān)鍵詞,表明2008年汶川地震的發(fā)生,很大程度上推動(dòng)了該領(lǐng)域的發(fā)展,成為2008—2011年主要發(fā)文熱點(diǎn);之后的玉樹地震、蘆山地震(雅安地震)、魯?shù)榈卣鹨约熬耪瘻系卣?,都在一定程度上推進(jìn)了該研究領(lǐng)域的發(fā)展;而“發(fā)震構(gòu)造”“數(shù)值模擬”“接收函數(shù)”“地震烈度”以及“雙差定位”都在一定時(shí)間內(nèi),引起了學(xué)者們的重點(diǎn)關(guān)注,表明了在不同時(shí)間段的關(guān)注重點(diǎn)。并且“震源深度”這一關(guān)鍵詞的研究持續(xù)時(shí)間最長,在2012—2019年均保持著較高熱度,在地震研究領(lǐng)域未來研究中,仍可能繼續(xù)成為主要研究熱點(diǎn)。