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基于文献计量学的国内地震灾害研究分析及展望
摘要:中国是灾害频发的国家,需保持对地震灾害的研究,以防范和应对地震灾害。随着近年来快速的经济社会发展,承灾体的暴露度不断增加,地震导致的灾害损失严重。国内对于地震灾害的研究文献也在不断增加,通过文献计量的方法,以不同研究方向的科学文献数量为对象,来分析该领域的研究现状和发展趋势是有价值的。本文结合定性和定量分析的方法,旨在揭示中华人民共和国成立70 年以来地震灾害研究的阶段性特征,分析地震灾害的研究热点及研究发展趋势。
关键词:文献计量;地震;地震灾害;CiteSpace;知识图谱
0、引言
在中国,地震高危险区面积约占中国国土总面积的22.94%,地震频发[1]。针对这样危险区分布广泛灾害频发的国家,需保持对地震灾害的研究,以防范和应对地震灾害。建国以来,中国的地震灾害研究经历了从无到有的过程。尤其是在2008年汶川特大地震之后,中国又接连经历了2010年玉树地震和2013年雅安地震等重大地震,使得中国的地震灾害研究体系日趋完善。
随着近年来快速的经济社会发展,承灾体的暴露度不断增加,地震导致的灾害损失严重[2]。国内对于地震灾害的研究文献也在不断增加,通过文献计量的方法,以不同研究方向的科学文献数量为对象,来分析该领域的研究现状和发展趋势是有价值的[3]。
文献计量分析方法为揭示地震灾害研究的特征提供了新的量化的视角[4]。以研究文献为研究对象,将可用来探索研究分布特征、主题变迁和发布主体的关联等。近年来,文献计量逐渐被广泛应用,研究方法日趋成熟。文献的计量分析为全面揭示研究发展路径、推动研究方向不断完善提供了新的视角。
本文结合定性和定量分析的方法,旨在揭示中华人民共和国成立70年以来地震灾害研究的阶段性特征,分析地震灾害的研究热点及研究发展趋势。首先,我们系统收集了国内地震灾害相关的研究文献,划分了地震灾害研究的发展阶段。其次,分析了各阶段地震灾害的研究方向、研究热点、文献发布主体机构及其相互联系。最后,在此基础上对地震灾害研究的发展作出展望。本文系统且定量地梳理了国内地震灾害研究及其演变过程,对中国未来地震灾害相关工作的开展有着重要意义。
1、数据获取及分析方法
文献数据来源于中国知网期刊数据库(CNKI),检索主题为“地震灾害”的相关文献,最终筛选出文献2576篇(检索时间为2021年7月13日),时间跨度为1999年~2021年。
将检索文献导入citespace软件,时间节点选择1999年~2021年,节点类型包括关键词、作者、机构,通过生成相关图谱的节点出现频次,共现强度来分析该研究领域的前沿热点及发展历史进程。
2、结果与分析
2.1、发文变化特征
通过分析1999~2021年“地震灾害”研究相关学术论文2567篇,年发文量从1999年至2007年发文量只有3;自2008年汶川地震发生开始至2011年时间,年发文量逐年开始增长;在2012年至2017年发文量开始大量上涨,于2017年达到峰值389篇,年均发文量达256篇,总体发文量快速增加;在2018~2021年年发文量开始逐年下降,可以看出近几年地震灾害相关领域研究热度有一定程度的下降。
经历2008年汶川特大地震、2010年玉树地震和2013年雅安地震等重大地震后,针对地震灾害的相关研究大幅增加。初期研究热点主要以针对汶川地震的应急救援、滑坡为主,中期以震害的应急管理,抗震性能,震害预测为主,近期的研究以承载体的风险评价、震害特点、深度学习为主。
2.2、关键词与共现关系图谱
关键词是能够反映文章研究主题的精准词汇,是文章的研究核心,通过分析关键词的出现频率次数可以将相关领域的研究热点进一步显现。关键词又可以细分为三类。第一类是研究内容,主要开展防震减灾、抗震性能及抗震设计方向的研究;第二类是研究对象及区域,主要是针对汶川地震的研究;第三类是研究方法,主要是在新技术关于地震灾害的应用方面,如gis,数值模拟,层次分析法等。在中国“地震灾害”高频关键词及共现关系图谱中,最大的节点为“地震”,其次是地质灾害、汶川地震、抗震性能、抗震设计、防震减灾,出现频次在50次以上。通过citespace的聚类功能(图2),提取出了地震灾害领域的研究热点,前十依次为:地震、框架结构、震害、层次分析法、地质灾害、抗震设计、地震灾害损失评估、卷积神经网络、康定地震、汶川大地震。
关键词的共现时区图谱是将关键词分时区展示,通过分析时区图,可以进一步了解该相关领域的研究内容方向随时间的变化。在“地震灾害”关键词时区图谱中,“地震灾害”“地震”“汶川地震”“震害”“抗震性能”“防震减灾”“地质灾害”“地震应急”“抗震设计”是其中的关键词,2012年~2015年的关键词共现较多,关联结构相对比较复杂,说明在此期间中国地震灾害研究视角和研究内容相当多元化。近几年来关键词结构相对简单,相关新技术的应用也突现较少,说明近几年中国的地震灾害研究领域研究热度相较2017年之前有所下降。在中国“地震灾害”研究领域关键词时序图谱中(图3),可以清晰地看到地震灾害研究领域各研究热点随时间的发展路线,可以看到各研究领域都在积极引入无人机、损伤评估ida、卷积神经网络、深度学习等新技术,新方法,使得研究范围及数据处理效率都有相当程度的提高。
在地震灾害研究领域关键词突现强度表中(表1),突现度前十的关键词依次为:建筑结构,应急医学救助,分析,地震应急,灾后重建,鲁甸地震,烈度,汶川地震,抗震能力,应急避难场。他们的突现时间都集中出现在2011-2017年之间,突现的关键词在近几年中呈现多元化的趋势,针对地震灾害的研究,前沿主要还是集中在建筑结构的抗震,地震时的应急能力研究。近几年的关键词突现度有一定程度的下降,也从另一方面反映了该研究领域研究热度有所降低。
2.3、研究团队及合作机构
由地震灾害研究领域文献的作者及发文机构(图4)来看,地震灾害研究领域的主要研究团队有云南省地震局以张芳浩、邓树荣为代表,中国地震局工程力学研究所以孙柏涛为代表,中国地震应急搜救中心以李亦纲为代表,新疆维吾尔自治区地震局以常想德为代表,中国地震局地质研究所以聂高众为代表。研究机构以各省地震局为主,中国地震局地球物理研究所具有较高的中心度,位于机构合作网络的中心位置,说明各地震局之间的合作较多,以四川、云南、新疆的地震局为重要节点,和其他研究机构有着较为广泛的合作。在地震灾害研究领域发文机构聚类图谱中(图5),各机构合作的热点依次为:参与式行动研究、地震观测、增量动力分析、陷落地震。
3、结论
(1)中国地震灾害研究领域至今共发表相关文献2567篇,近几年发文量稍有降低,有热度下降的趋势,目前研究领域涉及学科种类呈多样化,学科交叉性也相对增加。
(2)地震灾害研究内容主要关于几次大型地震产生的灾害展开研究,研究方法由人工调查到逐渐应用无人机,计算机深度学习提高数据处理效率,提高了科学分析的效率,加快了应急救援的速度。
(3)中国地震局地球物理研究所、中国地震局工程力学研究所、中国地震应急搜救中心、云南省地震局、新疆地震局、四川地震局形成了研究所为主,地震局相关联的地震灾害研究领域的中心机构,各相关研究方向内容合作还需进一步加强。
(4)基于对中国地震灾害研究领域的发展历程和研究热点的分析,中国地震灾害研究将向着智能化预警、无人化应急救援、科学化建筑结构防震设计等研究方向发展。
参考文献:
史培军,灾害风险科学[M]. 北京: 北京师范大学出版社,2016 SHI Peijun. Disaster Risk Science[M]. Beijing: Beijing Normal University Press,2016( in Chinese
季婉婧,王金平.基于文献计量的国际地震地质科学研究发展态势分析[J].世界科技研究与发展,2017,39(03):275-283.





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