我國火災風險評估研究可視化分析(2007—2016)

甄浩藝

(天津武清區消防支隊，天津 301700)

我國火災風險評估研究可視化分析(2007—2016)

甄浩藝

(天津武清區消防支隊，天津 301700)

以2007—2016年中國知網數據庫中收錄的1 159篇火災風險評估研究文獻為研究對象，運用文獻計量法、可視化分析法和內容分析法，揭示我國火災風險評估領域研究現狀、熱點及發展趨勢。研究表明，火災風險評估已經成為我國火災科學研究領域的熱點問題，但社會關注度不高；該領域以知名高校和科研院所為核心形成了若干核心研究機構和核心作者群，在基礎理論研究、評估方法研究等方面成果豐富；構建基于火災雙重屬性規律的火災風險評估方法，將是今后一段時期內該領域理論研究的發展方向。

火災風險；評估；可視化分析

0 引言

火災風險評估是根據火災動力學原理和火災防控技術，通過分析影響火災發生、發展過程中的各種因素，預測火災的發生概率和災害后果，對火災風險進行定性或量化的過程。火災是威脅人類安全的主要災害，成為僅次于旱災、水災的第三大災害，隨著我國國民經濟的快速發展，重大惡性火災及爆炸事故頻繁發生，直接危及人民的生命、財產，造成環境污染，引發生態失衡。據統計，僅近三年，全國共接報火災104.5萬起，造成5 141人死亡，3 670人受傷，直接財產損失高達120億元。近年來，人們越來越深刻地認識到，不斷總結火災現象及其發生發展規律，盡可能減少火災及其相關災害對人類生產、生活及資源環境的危害，提高火災防治的有效性和可靠性，降低火災風險，已成為迫切需要解決的重大問題。本文在梳理國內刊發火災風險評估文獻的基礎上，采用文獻計量和可視化分析法，挖掘我國火災風險評估研究的知識基礎，分析研究熱點，探究發展趨勢，以期為該領域的研究提供一定的參考和借鑒。

1 數據來源與研究方法

數據來源選取中國知網SCI、EI、核心期刊、CSSCI來源數據庫，檢索主題為“火災風險評估”，表達式為“(題名=火災，并且，題名=評估)或者(題名=火災，并且，題名=評價)”，時間跨度為10年(2007年1月1日至2016年12月31日)，匹配方式為“精確”。檢索到文獻1 236篇，剔除重復和弱相關文獻77篇，得到有效文獻1 159篇，其中，期刊論文804篇，博碩學位論文163篇，會議論文79篇，報紙27篇，發明專利31個。研究方法采用文獻計量和內容分析法，使用陳超美博士研發的CiteSpace軟件，對檢索文獻進行科學知識圖譜的繪制和分析，通過可視化的方法揭示我國火災風險評估文獻增長規律，總結研究進程，分析熱點課題，探究未來研究的傾向性。

2 文獻增長規律分析

2.1 文獻總量增長趨勢

科學知識量的增長及其規律與科學文獻的增長及其規律是緊密聯系的，科學文獻的數量變化直接反映了科學知識量的變化情況，因此科學文獻的數量是衡量科學知識量的重要尺度之一[1]。通過對火災風險評估文獻量增長規律分析，可判斷社會、學術界對該領域研究的關注程度，有助于揭示學術研究規律和發展趨勢。圖1為歷年我國火災風險評估研究文獻增長趨勢。

圖1 歷年我國火災風險評估研究文獻增長趨勢

由圖1可知，我國對火災風險評估研究領域文獻數量總體上呈逐年遞增趨勢，大致可分三個階段：第一階段為1999年之前，第一篇文章出現于1972年，之后至1999年文獻數量呈緩慢增長態勢，表明該領域研究起步于20世紀70年代；第二階段為2000—2006年，文獻數量呈激增態勢，2006年達到102篇，表明該領域研究進入到了快速發展期；第三階段為2007—2016年，文獻數量呈平穩增長態勢，表明該領域研究已經逐步走向理性與成熟。因此，分析近10年的文獻，對該領域的研究具有更加科學的指導意義。2007—2016年我國火災風險評估研究文獻增長趨勢如圖2所示。

圖2 2007—2016年我國火災風險評估研究文獻增長趨勢

由圖2可知，近10年，我國火災風險評估文獻增長趨勢函數為y=92.297e0.0253x，R2=0.219 1，符合普賴斯文獻指數增長規律，表明越來越多的研究機構和人員對該領域產生了興趣，學術關注度持續提高。可以預見，在今后一段時期內，該問題仍將是消防科學領域研究的熱點。

2.2 各類文獻增長趨勢

2007—2016年我國火災風險評估研究各類文獻增長趨勢如圖3所示。據統計，近10年我國火災風險評估研究文獻來源主要為學術期刊，發文量為804篇，約占總發文量的69%，其次為博碩學位論文，發文量為163篇。博碩學位論文是某一問題經過長期研究，進入系統深入研究階段的重要標志，近10年博碩學位論文年均發表16.3篇，表明經過多年的研究積淀，該領域研究得到了高等院校和科研院所的持續關注與重視。會議論文最早從2008年開始發表，近5年來發文較多，發明專利總量為31個，最早出現于2010年，近5年穩步增長，反映出該領域研究得到了火災科學界的廣泛關注，發明創造活動越來越活躍。報紙刊文量僅為27篇，占文獻總量的2.3%，說明該領域研究科技含量高，專業性較強，學術界關注多，社會關注少。

圖3 2007—2016年我國火災風險評估研究各類文獻增長趨勢

3 文獻來源分析

3.1 來源期刊

分析來源期刊有助于確定該研究領域的核心期刊和重要情報源，為該領域信息采集提供依據，同時在一定程度上也可反映該領域的橫向研究程度、相關主題的性質等[2]。我國火災風險評估研究發文量排名前7的學術期刊如表1所示。

通過表1可知，近10年國內有7種學術期刊在該領域刊發論文超過20篇，這7種期刊刊文量之和約占期刊刊文總量的40%，根據布拉德福定律，這些期刊是我國火災風險評估領域研究的重要情報源。這些期刊多為我國安全科學與災害防治領域核心刊物，論文學術質量高、輻射影響作用大，在一定程度上，對我國火災風險研究和發展起到了重要的引領與推動作用。其中，《消防科學與技術》《武警學院學報》是我國消防科學研究領域具有較高影響力的權威性期刊。

表1 發文量排名前7的學術期刊

3.2 研究機構

運行CiteSpace軟件，網絡節點選擇“研究機構”，修正算法選擇“最小生成樹”，數據抽取閾值C、CC和CCV分別設定為(2,2,3)、(2,2,3)和(3,3,4)，繪制我國火災風險評估研究核心研究機構知識圖譜，生成節點個數47個，連線6個，聚類效果合理，如圖4所示。

圖4 我國火災風險評估研究機構圖譜

圖4中不同顏色節點代表不同研究機構，節點間連線和距離代表各研究機構間的合作關系。圖譜顯示，節點數目較多，但連線較少，聚類現象較少，表明我國開展火災風險評估研究機構較多，但機構間的合作較少。此外，節點半徑代表該研究機構的發文量，半徑越大，則該機構發文越多，近10年我國該領域發文量排名前10的研究機構如表2所示。

由表2可知，我國火災風險評估研究發文量較多的研究機構主要集中在高等院校和科研院所，中國人民武裝警察部隊學院、中國科學技術大學、沈陽航空工業學院、中南大學等高等院校，都設置了消防科研機構或專業實驗室，面向消防部隊和社會開展技術支持服務，是我國消防科學研究體系中的重要力量，具有較高學術影響力。

表2 發文量排名前10的研究機構

3.3 核心作者

運行CiteSpace軟件繪制近10年我國火災風險評估研究核心作者知識圖譜，參數設置同上，生成節點數86個，連線數為67個，圖譜聚類效果合理，如圖5所示。

圖5 我國火災風險評估研究作者聚類圖譜

圖5中不同顏色節點代表不同作者，節點半徑代表發文量，節點間的聚合度代表不同作者間的合作關系。圖譜顯示，節點分布較為松散，存在以田玉敏、張繼權、宋文華等學者為中心的研究聚類。這表明，該領域研究涉及學科廣泛，研究內容豐富，部分學者間有著密切的合作關系，該領域發文量排在前10名的作者見表3。

表3 發文量排名前10的作者

4 研究熱點和前沿分析

4.1 對研究熱點的分析

關鍵詞是文章研究和考察的重點，通過高頻關鍵詞分析可以發現學科研究的重點、熱點和前沿問題[3]。運行CiteSpace軟件，網絡節點選擇“關鍵詞”，設置同上，繪制我國火災風險評估研究關鍵詞共現知識圖譜，生成節點個數225個，連線578個，圖譜聚類合理有效，如圖6所示。

圖6 我國火災風險評估關鍵詞聚類圖譜

圖6中節點半徑代表該領域研究關鍵詞共現頻率，節點顏色代表該關鍵詞共現年份，節點間連線代表關鍵詞共現關系，節點半徑越大、節點間連接線越粗，則該關鍵詞共現頻次越高，在我國火災風險評估研究領域中越重要。節點間的連線數目較多、共現頻次最高的前10個關鍵詞如表4所示。

通過表4可知，上述10個關鍵詞具有較高的共現頻率，它們對應的研究內容是當前我國火災風險評估研究領域的重點、難點問題，研讀上述關鍵詞所對應文章的研究內容可知：(1)火災風險評估是研究火災防治機理和規律，對火災風險進行定性或量化的過程，涉及消防、工程、安全、數學、經濟、環保等多學科領域，研究內容涵蓋起火、火災蔓延、煙氣傳播、滅火、火災危害、火災防治等。火災發生、發展和防治所遵循的規律兼具隨機性和確定性雙重屬性，研究過程中統籌考慮火災的確定性和隨機性，才能更加清晰地認清火災現象本質，從而更加科學地構建反映火災客觀規律的風險評估模型。(2)研究方法集中體現了火災兼具確定性和隨機性的特征：一是采用統計學方法，通過整理、挖掘大量歷史火災基礎數據，總結歸納出火災的統計性和不確定性規律；二是直擊火災現象本質，研究火災發生條件、影響火災過程的參數以及各火災分現象間的耦合性等，包括計算機模擬和實驗模擬兩類技術手段；三是綜合運用火災統計和火災模擬方法，研究控制參數的改變對火災概率的影響，以及火災因素的變化對人員傷亡和財產損失概率的影響等，從而更加客觀地認識火災規律。(3)當前我國學者主要從以下三個方面開展重點攻關：一是研究典型場所(如超高層建筑、人員密集場所等公共建筑)火災環境下人群疏散規律，建立基于典型場所火災場景的人群疏散模型，解決人員疏散的難點問題；二是研究小樣本火災事件統計理論，構建基于小樣本統計理論的火災實驗方法以及基于系統可靠性理論的火災風險評估方法；三是根據火災兼具確定性和隨機性的特征，綜合運用火災動力學理論和小樣本統計理論，建立面向火災環境的風險評估方法。

表4 共現頻次排名前10的關鍵詞

4.2 對研究前沿的分析

為進一步探究我國火災風險評估研究領域的研究前沿和研究方向，運行CiteSpace軟件對近10年我國該領域研究關鍵詞進行突現檢測，結果顯示共有6個關鍵詞突現，如表5所示。

表5 突現強度排名前6的關鍵詞

分析上述6個關鍵詞所對應的文章內容，可以總結出今后一段時期我國火災風險評估研究傾向于以下四個方面的研究：(1)理論研究方面，將繼續深入開展形成特殊火災行為的非線性動力學機理的研究，如礦井、森林、船舶、高層建筑等火災過程中的分形特征，網絡火災的分叉現象，可燃氣體爆炸的突變分析等，這方面研究在國內尚處于起步階段，還有巨大探索空間。(2)基礎研究方面，將持續深入開展火災的分現象研究，讓人們在深入了解火災現象本質的同時，也為火災過程理論模型的進一步完善提供實驗支撐；火災關鍵現象的研究方興未艾，今后將重點開展火災關鍵現象的整理和分類工作。(3)評估方法方面，將重點構建基于火災雙重屬性規律的火災風險評估方法。結合火災動力學理論和統計理論建立的事件樹和事故樹綜合分析法，將是未來的發展方向；火災實驗模擬方法，尤其是特殊火災現象的仿真將是富有挑戰性和探索性的課題。(4)評估實踐方面，隨著新材料、新技術、新工藝在新型建筑中大量使用，火災風險不斷提高，從國家和企事業單位對火災預防和控制的角度考慮，研究一套科學判斷危險源危險狀態的評估方法，開發基于智能化的評估軟件，面向新型火災風險源開展專項評估，為火災防控提供決策和技術支持已成為當前火災風險管理的當務之急。

5 結論

5.1 火災風險評估經過多年的研究積淀，已經成為我國火災科學研究領域的熱點問題，得到了國家、高等院校、科研機構的持續關注與重視，是消防類核心期刊、博碩學位論文、會議等重要選題來源，但社會關注度不高。

5.2 近年來，該領域發明創造活動越來越活躍，在我國火災風險評估研究領域以知名高校和科研院所為核心形成了若干核心研究機構和核心作者群，在基礎理論研究、評估方法研究等方面成果豐富。

5.3 構建基于火災雙重屬性規律的火災風險評估方法，將是今后一段時期內該領域理論研究的發展方向。開發基于智能化的評估軟件，面向新型火災風險源開展專項評估，為火災防控提供決策和技術支持已成為當前火災風險管理的當務之急。

[1] 邱均平,蘇金燕,熊尊妍.基于文獻計量的國內外信息資源管理研究比較分析[J].中國圖書館學報,2008,34(5):37-45.

[2] 李昊青.我國信息公平研究的文獻計量分析(1999—2011)[J].情報科學,2014,32(6):89-92,97.

[3] 李培志,袁狄平.基于文獻計量的我國火災模擬研究現狀分析[J].消防技術與產品信息,2014(1):45-48.

(責任編輯 馬 龍)

Visual Analysis of Fire Risk Assessment in China

ZHEN Haoyi

(Wuqing District Municipal Fire Brigade, Tianjin 301700, China)

Based on the review of 1 159 papers on fire risk assessment collected in CNKI database from 2007 to 2016, this paper applies bibliometrical method, visual analysis and content analysis to reveal the research status, hot issues and development trend of fire risk assessment in china. The results show fire risk assessment has become the hot issue in fire science research and study, but it has attracted little social attention. It has become the main field of study for well-known universities and research institutes. Thus a number of core research institutions and core authors stand out with fruitful achievements in theoretical research, assessment methods and so on. Building a fire risk assessment method based on the double attribute law of fire will be the research direction of this field in the future.

fire risk; assessment; visual analysis

2017-03-10

甄浩藝(1986— )，女，河北廊坊人，助理工程師。

D631.6

A

1008-2077(2017)08-0067-05