[摘 要]本文以中國期刊全文數據庫CNKI收錄的關于雷電物理的核心期刊文獻為研究對象，運用文獻計量學的方法，分別進行著者分析，文獻量分析，期刊分析和主題分析#65377;通過著者分析發(fā)現，我國雷電物理研究人員水平呈階梯式分布，總體數量太少，高水平研究人員過于匱乏，中間斷層現象較為嚴重;通過文獻量分析和數值模擬給出了雷電物理文獻量發(fā)展預測模型#65377;另外，提出需要加大對于中層研究人員科研支持力度和擴大雷電科學研究碩士#65380;博士招生，嚴格監(jiān)督生源培養(yǎng)質量的建議#65377;

[關鍵詞]雷電物理;文獻計量學;定量分析;數值模擬

[中圖分類號]P427 [文獻標識碼]A [文章編號]1008-0821(2010)03-0150-04

The Quantitative Analysis of Articles about Chinese

Lightning Physics Research in CNKI DatabaseShu Hongwu1 Zhang Yan2

(1.School of Atmospheric Physics，Nanjing University of Information Science Technology，

Nanjing 210044，China;

2.Library，Nanjing University of Information Science Technology，Nanjing 210044，China)

[Abstract]Based on the lightning physics core periodicals collected by the Chinese journal full-text database CNKI，periodical literature was analyzed with the method of bibliometrics.Through the analysis， ideas as follows were found:Lightning physics researcherslevel is step-wise distributed;The researchers quantity is too small;Extremely lack high level researchers;Intermediate part of researchers is seriously partitioned.What s more，through the numerical simulation，an estimating model of the paper scale related to lightning physics was obtained.So the number of papers that will reach 91 from 2009 to 2011 was estimated.Finally，the suggestion，further increasing the relevant professional master or doctor degree in higher education，strict supervision of education quality and increasing scientific support for middle-level researchers，was put forward.

[Key words]lightning physics;bibliometrics;quantitative analysis;numerical simulation

中小尺度對流風暴天氣系統(tǒng)一般都伴隨有強烈的雷電活動#65377;雷電除對維持地球的電磁環(huán)境以及氮氧化物和某些痕量氣體的產生有重要作用外，也會對人類的生命財產造成重大損害和威脅#65377;

隨著經濟的發(fā)展#65380;社會的進步以及大量高新技術裝備和微電子器件的廣泛采用，雷電造成的直接和間接損失也越來越嚴重#65377;因而近年來雷電物理和雷電監(jiān)測#65380;預警及防護的研究日益引起人們的重視#65377;隨著探測技術的發(fā)展以及研究成果的不斷積累，使得在這一領域取得重大進展成為可能#65377;早在18世紀中后期，美國科學家富蘭克林就開始了對于雷電科學的研究#65377;隨著年代的推進，越來越多的科學家投身于研究雷電#65377;我國起步較晚，從20世紀80年代才真正開始#65377;

在此背景下，本文以中國期刊全文數據庫CNKI收錄的關于雷電物理的核心期刊文獻為研究對象，通過分析發(fā)現了我國雷電研究人員分布不均衡的嚴重問題，針對問題提出了相應的建議#65377;同時，建立了相應文獻量發(fā)展規(guī)模模型，對未來文獻量發(fā)展規(guī)模進行預測#65377;

1 文獻計量分析

1.1 文獻搜集

雷電是一種大氣中放電現象#65377;我國對于雷電科學的研究從20世紀80年代才真正開始#65377;總體而言，研究人員不是太多#65377;所以對于文獻的搜集從作者出發(fā)更加合理#65377;首先，選中中國期刊全文數據庫#65380;中國期刊全文數據庫(世紀期刊)#65380;中國博士學位論文全文數據庫，中國優(yōu)秀碩士學位論文全文數據庫和中國重要會議論文全文數據庫，查詢范圍限定在理工A#65380;理工C和電子技術及信息科學，輸入主題檢索詞“雷電”#65380;“閃電”#65380;“雷暴”#65380;“大氣放電”等，下載檢索到的關于雷電物理的核心期刊(期刊級別以中文核心期刊要目總覽(2008年版)(理工部分)為準)論文若干篇，記錄論文所有作者以及引用文獻中相關論文作者姓名#65377;然后，輸入記錄的作者姓名，在高級檢索中檢索項定為“第一作者”，對所有檢索結果進行記錄#65377;最后，開始分別對每一位作者的第一署名核心期刊論文一一計數#65377;計數時應當注意:(1)重復論文只做一次計數，同一論文的中英翻譯版發(fā)表在不同的核心期刊上也只做一次計數;(2)參照中文核心期刊要目總覽(2008年版)(理工部分)，對非核心期刊論文不做計數;(3)被檢索到但是內容不相關論文不做計數，雷電防護類論文也包括在內;(4)計數時同時記下相應作者第一篇論文發(fā)表年t1和最近一次論文發(fā)表年t2，后面將作為研究時間計算，即t2-t1為研究時間#65377;

1.2 數據分析

用Matlab編程得出每一名作者發(fā)表論文數量和研究時間的二維桿狀圖如下:(文獻檢索時間為2009年5月12日，橫坐標對應作者編號，縱坐標對應作者發(fā)表論文數量和研究時間跨度) 圖1 發(fā)表論文數量和研究時間二維桿狀圖 ] No.32010年3月第30卷第3期CNKI中我國雷電物理科研文獻的定量分析Mar.，2010Vol.30 No.3一般而言，核心期刊論文的數量和論文被引用的次數能夠反映出作者理論研究的水平#65377;仔細分析圖1，可以得出如下結論:

(1)研究人員總數約為57人，CNKI收錄核心期刊論文約為304篇，相對其它發(fā)展較成熟的學科而言，研究人員太少，研究成果太少;

(2)在長達20多年的研究中，以第一作者身份發(fā)表核心期刊論文15篇以上僅有兩人，可見高水平研究人員極度缺乏;

(3)研究人員水平呈階梯式分布，中間斷層現象較為嚴重，不利于學科的向前發(fā)展#65377;

另外，結合發(fā)表論文數量和研究時間二維桿狀圖，可以看出研究時間長并不意味著研究成果就多#65377;主要原因包括研究人員研究水平存在差異，一些研究人員并非只從事雷電物理研究，一些研究成果以其它諸于發(fā)明專利#65380;軟件等形式表現而未能作為計數等#65377;

針對結論，從雷電科學研究平衡可持續(xù)發(fā)展角度來看，一方面對于中層研究人員應當加大科研支持力度，尤其是杰出青年研究人員，具體方式如增加科研基金金額，改善實驗硬件設施和環(huán)境，增加津貼及獎金等;另一方面，各相關科研機構和高等院校應當擴大雷電科學專業(yè)碩士#65380;博士招生，尤其是博士，并嚴格監(jiān)督生源培養(yǎng)質量，既注重數量發(fā)展，又注重質量提高#65377;

1.3 期刊分析

在CNKI中收錄的有關雷電物理的304篇文獻分布于42個不同的期刊，對這些期刊進行分析，可以確定為該領域的重點期刊，為讀者重點閱讀提供指導，同時也有助于該領域內研究人員彼此交流，互相學習#65377;將載文量9篇以上的期刊進行統(tǒng)計，結果如表1所示#65377;表1 雷電物理載文量較高的期刊分布

重點核心期刊名稱載文量(篇)高原氣象117中國國際防雷論壇論文摘編24氣象學報17高電壓技術16地球物理學報13氣象學報(英文版)12中國電機工程學報12大氣科學10科學通報9中國氣象學會年會論文集9應用氣象學報9

在列出的11種期刊中，載文量248篇，占總文獻數量的81.58%#65377;《高原氣象》登載文獻最多#65377;它是全國性大氣科學期刊之一，創(chuàng)刊于1982年，由中國科學院主管，中國科學院寒區(qū)旱區(qū)環(huán)境與工程研究所主辦及科學出版社出版#65377;主要刊登大氣科學領域的各個方面，涵蓋天氣氣候方面的理論#65380;觀測和預報預測方法#65380;全球氣候變化#65380;大氣物理#65380;大氣化學和大氣雷電等學科#65377;中國國際防雷論壇是由中國氣象局雷電防護辦公室和中國氣象學會雷電防護委員會主辦，它是國內交流防雷管理#65380;科研#65380;業(yè)務#65380;雷電防護技術等領域最新成果的良好平臺#65377;

1.4 主題分析

縱觀CNKI中收錄的有關雷電物理的304篇文獻，可以發(fā)現關于雷電物理主要研究的內容包括:

(1)雷電定位技術以及高速攝像技術的研發(fā)#65377;為基礎理論研究奠定堅實的實驗基礎#65377;

(2)地區(qū)閃電特征和時空分布#65377;便于對地區(qū)閃電宏觀上的把握，實現對于地區(qū)雷電災害的監(jiān)測預警，指導人們生產實踐#65377;

(3)人工引發(fā)雷電及應用#65377;引發(fā)雷電過程人為可控，便于雷電基礎研究和實際利用#65377;

(4)雷電放電的時空微尺度過程研究和雷暴起電放電數值模式研究#65377;加深對雷電發(fā)生發(fā)展特征的認識和理解#65377;

(5)氣候變化與雷暴雷電活動之間的關系#65377;

(6)對流風暴天氣系統(tǒng)中雷電活動與動力及微物理過程之間的相關性研究#65377;

另外，通過對這304篇文獻內容的初步了解，我國研究人員對于雷電物理研究各方面內容都有涉及，對研究內容(1)#65380;(3)#65380;(4)研究最多，并取得了不錯的研究成果#65377;尤其是在人工引發(fā)雷電及其應用上，比較分析后，發(fā)現已經處于國際先進水平#65377;但是，由于研究積累時間比國外短，科研經費比國外少，科研實驗環(huán)境及條件比國外差等原因，其它各方面的研究較國際領先水平低#65377;然而，隨著我國綜合國力的增強，國家投入基礎科學研究力度的增大，在不久的將來，相信我國研究人員一定能夠趕超國際領先水平#65377;

另一方面，由于雷電發(fā)生的時空隨機性和瞬時性，對閃電放電物理過程的觀測試驗和理論研究十分困難，目前對我國閃電活動規(guī)律的認識也仍然不夠全面#65377;因此需要對雷暴內動力#65380;微物理和起電放電過程及它們之間的相關性開展深入和長期的基礎研究，加深對雷電發(fā)生發(fā)展特征的認識和理解，這將為雷電預警預報以及雷電監(jiān)測資料在強對流天氣過程的監(jiān)測預警中發(fā)揮更重要的作用提供理論基礎;而在雷電激發(fā)和傳輸研究的基礎上，開展地閃連接過程和不同頻段雷電電磁輻射對電子設備的破壞效應等雷電成災機理研究，將為雷電防護技術的提高提供科技支撐#65377;

1.5 文獻量發(fā)展預測模型

對于先前搜集的核心期刊論文按照發(fā)表年從1979-2008年分別計數#65377;鑒于科學研究的延續(xù)性，科研成果的呈現一般先前要有相當長時間的積累，計數后每3年科研成果總量統(tǒng)計如表2#65377;表2 1979-2008年間每3年論文數量統(tǒng)計表

起始年論文數起始年論文數1979-198141994-1996171982-198461997-1999401985-1987102000-2002501988-1990182003-2005651991-1993182006-200872

利用Matlab編程得出論文數量分布直方圖并對其進行數值模擬如圖2#65377;

擬合曲線相關信息如下:y=p1*x3+p2*x2+p3*x+p4，p1=-0.01049，p2=1.0291，p3=-2.3543，p4=6.6，Norm of residuals=13.565#65377;由此可見文獻量在短時期內隨時間呈三次冪函數增長#65377;于是，根據所得函數表達式可以預測出2009-2011年間CNKI將收錄相應核心期刊論文91篇左右#65377;

2 結 論

通過對CNKI收錄的關于雷電物理的304篇核心期刊的分析，得出以下結論:

(1)雷電科學相對其它發(fā)展較成熟的學科來說研究人員太少，研究成果太少;

(2)雷電科學高水平研究人員極度缺乏;

(3)雷電科學研究人員水平呈階梯式分布，中間斷層現象較為嚴重，不利于學科的向前發(fā)展;

(4)雷電物理核心期刊文獻量在短時期內隨時間呈三次冪函數增長#65377;圖2 論文數量分布直方圖和擬合曲線圖 (5)雷電物理研究需要對雷暴內動力#65380;微物理和起電放電過程及它們之間的相關性開展深入和長期的基礎研究，加深對雷電發(fā)生發(fā)展特征的認識和理解;在雷電激發(fā)和傳輸研究的基礎上，開展地閃連接過程和不同頻段雷電電磁輻射對電子設備的破壞效應等雷電成災機理研究#65377;

另外，針對雷電物理研究人員水平嚴重不均衡的問題，建議對于中層研究人員應當加大科研支持力度，各相關科研機構和高等院校應當擴大雷電科學專業(yè)碩士#65380;博士招生，既注重數量發(fā)展，又注重質量提高#65377;

參考文獻

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