■ 張萌
龍卷主題論文除了發表在大氣科學領域的期刊外,還有相當一部分發表在安全科學與災害防治等領域的期刊,可見龍卷災害對于人民生命財產安全的巨大威脅。
基于web of science平臺的SCI-E數據庫及中國知網《中國學術期刊(網絡版)》(以下簡稱CAJD)數據庫檢索了國內外有關“龍卷”主題的研究論文,嘗試分析全球和我國相關機構及學者在龍卷研究領域的現狀,并結合文獻的年代分布、來源出版物分布等數據審視該領域的發展歷程及未來趨勢。在SCI-E數據庫中使用檢索式TS="tornado" OR "waterspout",文獻種類限制為“article or review”,檢索年限為1900—2017年,檢索得到龍卷主題文獻2691篇;在CAJD數據庫中使用檢索式“主題="龍卷" 或 "龍卷風"”,同時為聚焦研究類型的文獻,將學科類別限定在理、工、農、醫及信息科技類,檢索年限為1915—2017年,檢索命中文獻950篇(檢索時間為2018年2月25日)。
SCI-E數據庫中能檢索到的最早的有關龍卷的研究論文是題為Javaugues Tornado (Haute-Loire) on the 3 June 1902的文章,作者是法國的地球物理學家Bernard Brunhes,該文于1902年發表于Comptes Rendus Hebdomadaires des Seances de L'Academie des Sciences第134卷。CAJD中能檢索到的最早的一篇則是1964年發表于《南京大學學報(自然科學版)》的題為《上海地區龍卷風的初步分析》的文章,第一作者為南京大學的包澄瀾。
圖1給出了SCI-E和CAJD數據庫龍卷主題研究論文的逐年產出量,以及中國作者在SCI-E的發文情況。SCI-E數據庫中,總體產出量呈現出3個階段:20世紀70年代前半段之前年發文量基本穩定在個位數;之后年發文量上升到十幾篇,這一狀況一直持續到1990年;1990年之后,國際上關于龍卷的研究論文在波動中平穩增加,尤其到2010年前后,年發文量接近或超過100篇,且每年都有大幅度的增長。中國作者于1997年開始發表龍卷主題SCI-E文章,2014年之后,年發文量大于10篇,2017年達26篇。同樣,CAJD數據庫中,國內龍卷主題論文也是從1990年后進入穩定增長階段,并于2016年達到峰值(70篇),這可能與2015年中國發生了多次強龍卷事件有關。SCI-E與CAJD數據庫中龍卷主題論文被引頻次最高的榜單見本期P3和P5頁。

圖1 1902—2017年SCI-E和CAJD數據庫“龍卷”主題文獻發文量分布
美國作為世界上遭受龍卷災害最嚴重的國家,其龍卷研究的體量以絕對優勢領先其他國家,其發文數占比高達59%,一些指標甚至比排名前十的其他國家大一個數量級(表1)。值得注意的是,論文產出量位于第二梯隊末位的德國,其總被引次數、篇均被引次數及h指數均僅次于美國,位列第二位,其在龍卷研究領域的國際影響力不容小覷。中國的論文產出量位于第三梯隊首位,但其國際影響力還有待提升。
從龍卷研究領域論文的產出機構來看(表2),產出量在國際上排在前10的機構中除俄羅斯科學院之外,其余9家均為美國的高校及科研機構,再一次印證了美國在龍卷研究領域強大的科研實力。國內發表龍卷領域論文最多的機構為南京信息工程大學,中國氣象局及其各直屬單位均榜上有名。值得一提的是,西北大學和東南大學等高校發表的文章并非是對龍卷本身的研究,而是有關龍卷形成原理在設備制造、建筑設計等領域的應用。

表1 “龍卷”主題論文(SCI-E)產出排名前10的國家和地區及其影響力

表2 SCI-E和CAJD數據庫“龍卷”主題論文的產出機構
國際上龍卷研究領域排名前十的高產作者無一例外來自美國,來自俄克拉荷馬大學-諾曼的學者占據了半壁江山,其中知名的華裔氣象學家薛明位列第二。國內高產作者中,高校及中國氣象局多個部門的多位作者榜上有名(表3)。

表3 國內外“龍卷”主題論文的高產作者

表4 SCI-E和CAJD數據庫刊載“龍卷”主題論文的主要期刊
表4給出了兩個數據庫中刊載龍卷主題論文最多的期刊。SCI-E數據庫中,排名前十的SCI-E期刊發表了約40%的該主題論文。從SCI-E期刊的分區來看,絕大多數期刊位于1、2區,側面說明龍卷研究領域的論文總體水平相對較高。從中文期刊來看,龍卷主題論文除了發表在大氣科學領域的期刊外,還有相當一部分發表在安全科學與災害防治等領域的期刊,可見龍卷災害對于人民生命財產安全的巨大威脅。
近幾年,中國多次出現較強的龍卷并造成了嚴重的人員傷亡。在中國積極開展龍卷研究以及龍卷預報預警業務呈現出緊迫性和必要性。盡管我國在龍卷主題的論文產出上處于世界前列,但影響力還需進一步提升。建議對能夠造成大量傷亡的氣象災害,如龍卷、颮線等中小尺度強對流天氣進行深入研究,不斷提升我國在強對流天氣領域的科研與預報實力。
Advances in Meteorological Science and Technology2018年2期