“集合預報”主題文獻計量分析

李婧華 張定媛

“集合預報”主題文獻計量分析

李婧華 張定媛

一、數據來源及統計方法

高產機構分布也從另一個角度印證了美國和ECMWF及英國在“集合預報”領域的研究優勢。

二、結果統計及分析

1. 論文數量年度變化情況

SCI-E數據庫能夠檢索到最早關于“集合預報”的科技論文是1969年Epstein發表在Tellus上的Stochastic Dynamic Prediction一文。 CAJD數據庫能夠檢索到最早的該主題文章是1988年發表在《氣象科技》上的“預報‘預報技巧’”一文。圖1給出了1969—2014年SCI-E和CAJD數據庫中“集合預報”主題研究論文的年代分布，可以看出，國際上“集合預報”的研究大體分為三個階段。第一階段是20世紀70—80年代，此階段研究內容主要是集合預報理論研究和數值試驗，且主題論文產出較少，年產出量均在10篇以下。第二階段是20世紀90年代，計算機運行能力快速發展，在1992年美國國家環境中心（NCEP）和歐洲中期天氣預報中心（ECMWF）先后建立了數值集合預報系統，將集合預報投入業務運行，此期間，“集合預報”論文數量在平穩中開始增加。第三階段是21世紀以來，集合數值預報產品已在氣象臺得到廣泛應用，此期間論文數量穩步快速增長，年均發表論文超過100篇。國內開展“集合預報”研究起步較晚，CAJD數據庫中檢索到該主題論文始于1988年，但1998年之前“集合預報”主題論文發文較少，年平均發文量在10篇以內。我國于1996年建立了全球中期集合數值天氣預報業務系統，并于1999年開始實時運行。此后，“集合預報”研究進入了快速發展階段。與此相對應，中國的SCI-E發文在2008年之前增長緩慢，年均發文量小于10篇，從2008年開始有了一定突破，年均SCI-E發文量超過10篇，2012—2014年SCI-E“集合預報”領域中國共發文85篇，約占這3年SCI-E總發文的15%。可見，中國“集合預報”研究雖起步較晚，但近幾年在該領域研究逐漸發力。

圖1 1969—2014年SCI-E和CAJD數據庫中“集合預報”研究論文數量變化

2. 國家和機構的產出和影響力分析

表1給出了“集合預報”主題論文產出量排名前10國家的篇均被引次數、產出、總被引次數和h指數。“集合預報”領域，英國產出量位列第2（366篇），但其篇均被引次數（34.41次/篇）遠高于其他國家。篇均被引次數第2高的是瑞士（24.18次/篇）。美國產出和總被引次數均遙遙領先其他國家，但其篇均被引次數（23.64次/篇）位列第3。中國該領域產出雖排在第3，但是篇均被引次數指標上，卻在10個國家中排名最后。總體而言，歐美發達國家在“集合預報”領域影響力優勢明顯，中國產出論文在近幾年不斷增加，取得了一定成果，但學術影響力有待提高。

表2分別給出了SCI-E和CAJD數據庫“集合預報”主題論文排名前10的機構。在SCI-E數據庫排名前10的機構中，有4所來自美國，NOAA以223篇產出論文排名第1，其余分別是NACR、美國國防部和俄克拉荷馬大學。另外有4所機構來自歐洲，ECMWF以171篇排名第2，其余分別是英國氣象局、法國國家科學研究院和英國雷丁大學。高產機構分布也從另一個角度印證了美國和ECMWF及英國在“集合預報”領域的研究

優勢。中國氣象局和中國科學院分別產出65和45篇，排名第7和第10位。在CAJD數據庫排名前10的機構中，中國氣象局系統占據7席。此外，南京信息工程大學、中科院大氣所和解放軍理工大學也是國內“集合預報”主要研究機構。

3. 論文高產出期刊和學者分析

表3給出了國內外刊載“集合預報”主體論文較多的期刊。SCI-E數據庫中，Monthly Weather Review以近302篇刊載量位列第1，Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society和Weather and Forecasting刊載量超過百篇，位列第2和第3。此外，中國的Advances in Atmospheric Sciences產出33篇。CAJD數據庫中，刊載最多的是《氣象》，隨后是《應用氣象學報》和《氣象科學》。可以看出，國內外刊載“集合預報”論文較多的期刊主要是關注天氣和預報，也有關注地球物理和水文等方面的期刊。表4給出的是國內外“集合預報”主題論文的高產作者。SCI-E數據庫中，共有9位學者產出超過大于20篇。有3位高產作者來自ECMWF，還有4位來自美國，包括兩位來自俄克拉荷馬大學的華裔學者。CAJD數據庫中，有6位學者產出大于10篇，解放軍理工大學的張立鳳產出最多（19篇）。

4. 熱門文獻和學科領域

關于“集合預報”SCI-E和CAJD被引頻次最高的熱門文獻在本期P3，P5頁榜單給出。檢索還發現，“集合預報”主題論文學科領域分布十分廣泛。集合預報思想起源于氣象預報領域，因此氣象學是SCI-E和CAJD主題論文研究最多的學科。但隨著“集合預報”方法日趨成熟，“集合預報”研究領域逐漸擴大，其思想和方法被海洋學、水文學、環境科學和生態學等學科“引進”，為這些交叉學科的研究提供了重要推動作用并得以進一步發展。

（作者單位：中國氣象局氣象干部培訓學院）

表1 “集合預報”主題論文產出量排名前10的國家及其影響力（SCI-E）

表2 SCI-E和CAJD數據庫“集合預報”主題論文產出排名前10的機構

表3 SCI-E和CAJD數據庫刊載“集合預報”主題論文較多的期刊

表4 國內外“集合預報”主題論文高產作者

深入閱讀

陳靜, 陳德輝, 顏宏. 2002. 集合數值預報發展與研究進展. 應用氣象學報, 13(4): 497-507李澤椿, 陳德輝. 2002. 國家氣象中心集合數值預報業務系統的發展及應用. 應用氣象學報, 13(1): 1-15.

知網學術期刊

總庫（以下簡稱CAJD）和ISI Web of Science平臺SCI-E數據庫，檢索統計國內外有關“集合預報”主題論文。采用檢索式分別為主題=（集合預報）和TS=（“stochastic dynamic forecast*” OR “stochastic dynamic predict*” OR "ensemble forecast*" OR "ensemble predict*"）進行檢索，學科類別限定為全學科，數據年限選擇所有年，文獻類型選擇論文和綜述，檢索命中該領域國內和國際論文分別為542篇（檢索日期為2014年9月）和1858篇（檢索日期為2014年9月）。