十五～十三五期間氣象標準研制貢獻大數據分析

劉艷陽 黃瀟 劉子萌 駱海英 成秀虎 紀翠玲

摘 要：本文引入氣象標準研制貢獻度和貢獻指數這一大數據和量化分析手段，針對氣象行業特點設計了科學和有針對性的指標，將標準研制數量和在標準研制中所起作用進行綜合考慮，從總體情況、地區分布、單位類型、發揮作用等多個維度對研究對象進行分析，研究以上要素在現狀和發展趨勢方面存在的特點，并給出了現行氣象標準研制貢獻排行榜。

關鍵詞：氣象，標準研制貢獻，大數據分析

DOI編碼：10.3969/j.issn.1002-5944.2023.10.006

基金項目：本文受中國氣象局標準預研究項目“氣象標準研制貢獻度評價研究”（項目編號：Y-2020-08）資助。

Big Data Analysis of Meteorological Standards Development Contribution during the 10th to 13th Five-Year Plan periods

LIU Yanyang HUANG Xiao LIU Zimeng LUO Haiying CHENG Xiuhu JI Cuiling

（CMA Training Center）

Abstract： This paper introduces big data and quantitative analysis method of contribution degree and contribution index to analyze the meteorological standards development， designs scientific and targeted indicators aiming at the characteristics of the meteorological industry， comprehensively considers the quantity of standards development and its effect， and makes multi-dimension analysis in the aspects such as the overall situation， regional distribution， unit type and role， studies the characteristics of the above elements in terms of status quo and development trend， and gives current ranking list of meteorological standards development contribution.

Keywords： meteorology， standards development contribution， big data analysis

0 引 言

黨的二十大報告指出，堅持創新在我國現代化建設全局中的核心地位。作為科技成果轉化的載體，標準能以其“乘數效應”助推科技成果的快速擴散，將創新成果轉化為推動經濟社會發展的現實動力。標準的研制是將先進的科技成果、管理經驗轉化為標準的過程，是標準化工作的關鍵環節。正因如此，國家重視對標準起草單位和起草人在內的標準化參與主體的獎勵和支持，如《中華人民共和國標準化法》第9條規定，“對在標準化工作中做出顯著成績的單位和個人，按照國家有關規定給予表彰和獎勵”；國家標準化管理委員會實施了《中國標準創新貢獻獎管理辦法》。在氣象行業，《氣象標準化管理規定》第29條也提出“支持和鼓勵有關主管部門、社會團體和企事業單位對在氣象標準化工作中做出顯著成績的單位、個人和項目按有關規定進行表彰獎勵”，目的在于吸引更多的科技工作者和相關企事業單位參與到氣象標準研制工作中來，進一步營造多元參與開放合作的標準化工作機制和良好氛圍，充分發揮標準化對創新的“助推器”作用。

十五～十三五期間是全國氣象標準化工作從起步到跨越式發展的階段，氣象領域共發布國家標準、行業標準836項，形成了包括氣象防災減災、應對氣候變化、公共氣象服務、生態氣象等14個專業領域的氣象標準體系。本文對氣象標準起草單位和起草人對標準研制所做的貢獻進行評價，可以為標準化表彰獎勵制度提供數據支持，也為氣象標準化科學管理提供決策依據。同時，引入了標準研制貢獻度和貢獻指數的大數據分析手段，針對氣象行業特點設計了科學和有針對性的指標，將標準研制數量和在標準研制中所起作用進行綜合和量化，能夠多維度和動態揭示出各主體氣象標準研制參與的活躍度，也能夠在一定程度上反映全國和地區氣象標準化發展水平。

1 研究對象與數據準備

本文對十五～十三五期間，在中國大陸地區發布的氣象領域國家標準和行業標準中涉及的起草單位和起草人信息進行提取，并進行了歸一化處理。共采集到2441條標準起草單位數據，包含627個單位名稱。通過各級氣象局官方網站的政務公開欄目、事業單位在線、國家企業信用信息公示系統、天眼查、企查查等途徑對起草單位名稱、單位存續狀態和基本信息進行校正和統計，共統計標準起草單位523家，采集了包括單位隸屬、單位性質、所在地等在內的6個字段的單位信息。

2 研究方法

2.1 國內現行研究方法綜述

目前可見的相關研究方法大致可以分為兩種：一種是以起草單位數量為基礎進行的研究和分析。例如中國標準化研究院于剛等[1]進行了遼寧省標準化時間空間大數據分析；另一種是進行標準起草單位對標準研制的貢獻度的大數據分析。例如中國標準化研究院所做的國家標準起草單位大數據分析[2]以及上海、深圳、浙江等地方的標準起草單位大數據分析[3-5]；南方電網科學研究院王昕等[6]開展了電力行業標準研制貢獻大數據分析；青海省標準化研究所王穎翔等[7]選取了七個省作為欠發達地區，進行了各省標準研制貢獻指數與GDP指數等的對比分析。

2.2 研究方法選取

2.2.1 賦分方法和計算公式

總結現有的研究成果，從研究方法來看，近年來已從單純起草單位數量的研究逐步轉向以研制貢獻度計算和大數據分析為基礎的多維度分析。本文采用了第二種研究方法，即對起草單位在標準研制中的貢獻按照一定的標準進行賦分和計算，形成標準研制貢獻度和貢獻指數，并在此基礎上設計分析指標，進行大數據分析，旨在將標準起草單位在標準研制中的排名和所研制標準的數量進行綜合和量化，從而對各起草單位對氣象標準研制作出的貢獻進行全面和可對比的評價。

其中，標準研制貢獻度指起草單位對單個氣象標準研制所做的貢獻。依據在標準起草中的排名對單個單位對單一標準研制貢獻度進行賦值。賦值（i）如表1所示① 。

標準研制貢獻指數是單個標準起草單位對一定范圍內多個標準研制所做的貢獻。單個單位對n個標準研制貢獻指數（I）為其對該n個標準的研制貢獻度的加和。計算公式為：

則一定范圍內m個單位的標準研制貢獻指數（A）為劃定分析維度（如時間、地域、單位類別等）內該m個標準起草單位標準研制貢獻指數的加和。計算公式為：

2.2.2 分析維度

一是地區分布維度。按照起草單位注冊地所在的省級行政區劃的不同，揭示標準研制的地區差異。統計范圍內的標準起草單位所在地區涵蓋了中國大陸的23個省、5個自治區和4個直轄市以及香港特別行政區。

二是單位類型維度。分類參考了中國標準化研究院的分類方法并根據氣象部門的特點進行了創新。（1）根據單位性質將起草單位分為政府機關、專業院所、企業、社會團體、高校、醫院、軍隊等。（2）根據隸屬關系，將起草單位分為氣象行業內和行業外。行業內單位主要為各級氣象局，各級直屬單位，南京信息工程大學和成都信息工程大學等氣象行業對口高校，主營業務為防雷、氣象儀器等氣象類業務的企業和氣象協會、學會等社會團體。（3）根據職能不同，行業內氣象專業院所分為業務單位和科研單位，目前科研單位主要為國家級和各省級氣象科學研究院所，業務單位為各級從事各項氣象業務的單位。

三是起草單位在氣象標準研制中所起的作用維度。依據起草單位在標準研制中的排名情況，對起草單位在標準研制中所起的作用進行定性分析，結合標準研制貢獻度的定量分析，全面揭示起草單位在氣象標準研制中所發揮的作用。本文將標準各起草單位中排名第1的定義為主持，排名第2～4名的定義為主導，排名第5及以后的單位均定義為參與，具體如表2所示。

四是時間分布維度。按照標準發布時間不同，動態研究十五～十三五期間起草單位氣象標準研制貢獻度的變化趨勢。

五是氣象標準研制貢獻指數排行榜。通過計算給定維度（如單位、地域、時間等）標準研制貢獻指數的總和形成氣象標準研制貢獻指數排行榜。

3 總體分析

十五～十三五期間氣象領域發布國家標準210項（含現行194項、被修訂或廢止16項）、行業標準626項（含現行535項，被修訂或廢止91項），形成氣象標準貢獻指數1542.6（現行氣象標準貢獻指數1364.9）（見圖1）。從貢獻指數和標準數量增長的對比（見圖2）可見，標準研制貢獻指數增速快于標準數量增速，反映了十五～十三五時期單個標準的起草單位逐步增多，標準研制參與廣泛度增加。

十五～十三五期間共有氣象標準起草單位523家，其中729項現行氣象標準（不含被修訂和廢止標準）②的起草單位504家。十五～十三五各時期起草單位數量分別為12、37、176和420家，起草單位數量呈快速增加趨勢（見圖3）。

圖4反映了現行氣象標準起草單位與標準研制貢獻指數的關系及發展趨勢。十五時期標準研制貢獻指數排名前10%和50%的起草單位貢獻了該時期總貢獻指數的24.8%和82.1%，而至十三五時期這一數據分別上升到了62.3%和91.0%。由此可以看出，十一五～十三五時期，雖然起草單位數量增加了，但越來越多的研制貢獻指數集中由每個時期貢獻指數排名靠前的少數單位貢獻，其他單位更多是參與了少數標準的起草。氣象標準研制的主導權逐步集中掌握在少數頭部單位。

4 地區分析

除國家級氣象單位外，61.2%的標準研制貢獻指數由各省、區、市貢獻，排名如圖5所示。貢獻指數排名前三的省市分別是湖北省、北京市、江蘇省，占比分別為8.8%、8.5%和7.8% 。

由圖6可見，十三五時期北京市、江蘇省、湖北省和廣東省貢獻指數占全國比重最高；相對于十二五時期，天津市、陜西省、廣東省、遼寧省貢獻指數增速最快，其中，廣東省貢獻指數占比和增速排名都相對靠前。十三五時期貢獻指數負增長的地區為西藏自治區、貴州省、青海省、寧夏回族自治區、廣西壯族自治區和四川省，均為西部地區；且除四川省外，均為該時期貢獻指數占比相對靠后地區；對比2020年發布的全國各省級地區GDP經濟數據，除四川省外，以上貢獻指數負增長地區均為經濟相對欠發達地區。

5 單位類型及作用分析

5.1 單位性質分析

根據單位性質不同，十五～十三五期間，504家現行氣象標準起草單位中有專業院所247家、企業 123家、政府機關99家、高校27家、軍隊4家、社會團體3家、醫院1家，標準研制貢獻指數分別為899.7、129、302.2、28.3、3、2.9和0.6（見圖7）。其中，專業院所單位數、貢獻指數和單個單位的平均貢獻指數最高，是氣象標準研制的主力；企業起草單位數雖較多，但平均單個單位的標準研制貢獻指數不及政府機關。高校、軍隊、社會團體和醫院無論單位數和貢獻指數均極少，氣象標準研制中的參與度很低。

發揮作用方面，總量來看，專業院所主持、主導和參與標準次數分別占主持、主導和參與的標準總次數的76%、53.8%和37.9%，各項均占比最大；其次是政府機關，占比分別為16.2%、29.7%和36.2%；再次是企業，占比分別為6.6%、12.8%和23.8%。單個單位平均數量（見圖8）來看，專業院所和政府機關主要是主持和主導標準研制；單個專業院所主持的標準數量最多，為2.2項，遠高于政府機關和社會團體（分別為1.2和1.0項）；社會團體研制的3項標準均為主持完成；單個政府機關主導和參與的標準數量最多，分別為0.3和0.4項。

以上數據進一步說明，企業、高校、社會團體氣象標準研制總體參與度不足的同時，還尤其顯示出企業、高校在主持、主導標準研制方面的作用發揮仍有較大空間。

5.2 單位隸屬分析

5.2.1 行業分析

單位數量上，行業內（319）是行業外（185）的1.7倍。但完成的標準研制貢獻指數上，行業內單位（1220.9）是行業外單位（144）的8.5倍，是氣象行業標準研制的絕對主導力量，行業外單位在氣象標準研制中的參與度仍有提升空間。

5.2.2 各級氣象直屬單位

根據單位隸屬，起草現行氣象標準的各級氣象直屬單位中有國家級直屬單位11家，省級直屬單位165家，市級直屬單位16家。其中，單位數量占比6.7%的國家級直屬單位完成現行氣象標準貢獻指數487.2，占氣象直屬單位完成總數的57.8%；主持和主導標準分別占氣象直屬單位主持和主導標準總次數的65.5%和41.6%，以主持和主導標準研制為主（見圖9），單位數量雖少但在氣象標準研制中貢獻最多、作用最大；省級直屬單位完成貢獻指數343.4，占比40%；以主導和參與標準為主（見圖9）；市級直屬單位僅完成貢獻指數21.4，占比2.3%，研制標準總數少，以參與標準研制為主（見圖9）。由此可見，國家級直屬單位和省級直屬單位是現行氣象國家標準和行業標準研制的主力，行業內基層單位參與度還相對較低。

5.2.3 各級氣象政府機關

從事現行氣象標準起草的99家政府機關中有氣象行業內單位84家，行業外單位15家。按照單位隸屬，行業內單位數量最多的是市級氣象局，有43家，其次是省級氣象局31家和縣級氣象局9家。單位數占比36.9%的省級氣象局完成行業內政府機關總貢獻指數的81.6%，主持、主導、參與標準次數分別占88.1%、78%和83.3%，是政府機關中氣象標準研制的主導力量。市級氣象局在各類政府機關貢獻指數中排名第二但作用遠低于省級氣象局。中國氣象局（簡稱國家局）和縣級氣象局研制貢獻指數均較少，在現行氣象標準研制中發揮作用較小（見圖10）。

5.3 單位職能分析

據單位性質，研制現行氣象標準的192家氣象專業院所中有19家科研單位和173家業務單位，完成貢獻指數分別為132.1和721.9。其中單位數量占比90%氣象業務單位，完成貢獻指數占比85%，是現行氣象標準的研制主力。但平均來看，單個科研單位完成的標準貢獻指數更高，是業務單位的1.7倍；主持和主導標準研制數量也略高于業務單位。

6 現行氣象標準研制貢獻指數排行榜

表3給出了十五～十三五期間現行氣象標準起草單位中標準研制貢獻指數排名前20的單位。入榜單位中有10家政府機關、9家專業院所和1家企業。入榜政府機關除國家局外全部為省級氣象局。入榜專業院所中含業務單位8家、科研單位1家，直屬單位8家、省級直屬單位1家；入榜企業為江蘇省無線電科學研究所有限公司，為氣象行業外企業。

7 說明與展望

本研究利用EXCEL軟件形成數據集并建立數據關聯，最終形成數據庫能夠基本實現自動更新、計算，自動輸出計算結果和分析圖表。未來的研究和應用中可通過不斷更新、維護基礎數據輸出更新年份的大數據分析產品，也可進一步形成針對單個類型單位或單個單位的大數據分析產品。

下一步可根據應用需求利用Tableau等數據可視化軟件實現分析結論的可視化和可交互性展現，并通過網絡平臺等媒介進行動態對外展示。可視化和可交互性的展現可以更為直觀、動態地的顯示不同時期和不同維度的分析結論，使分析結論展現的更為全面、更為一目了然和更具可讀性，進一步實現氣象標準數據的關聯化、知識化和智能化輸出，從而更好地利用大數據分析結論為提升氣象治理體系的現代化和促進氣象標準化工作的更多方面、多元參與提供決策和參考依據。

參考文獻

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作者簡介

劉艷陽，法學博士，高級工程師，研究方向為氣象標準化、氣象法。

（責任編輯：張佩玉）

①本文在貢獻度賦值時未區分國家標準和行業標準，在實際評價中可根據評價需求調整貢獻度賦值。

②未避免重復統計，本文除第4部分總體分析的部分內容外，后文主要是針對現行氣象標準的起草單位開展統計和分析，修訂后新發布的標準統計入修訂年份，被修訂或廢止的標準不再列入統計。

③統計的北京市的起草單位中不包含國家級氣象單位。