基于TDA和TI的國際地震預警專利情報分析

張晉輝 崔秋文 趙 萍（中國地震臺網(wǎng)中心中，北京 100045）

基于TDA和TI的國際地震預警專利情報分析

張晉輝 崔秋文 趙 萍
（中國地震臺網(wǎng)中心中，北京 100045）

地震預警作為一種全新的人類進行地震災(zāi)害防御的科學前沿領(lǐng)域逐漸走入公眾的視野。它是指地震發(fā)生時，離震中最近的地震臺對已經(jīng)發(fā)生的地震進行震級和破壞程度的初步檢測，然后通過數(shù)據(jù)中心傳遞到可能受影響的地區(qū)，讓這些地區(qū)能夠提前幾秒或十幾秒采取應(yīng)急措施。地震預警系統(tǒng)主要利用電磁波與地震波、地震縱波與橫波的速度差來實現(xiàn)地震發(fā)生后的及時預警。國外一些國家，如日本、美國、墨西哥等已經(jīng)建立起比較完善的地震預警系統(tǒng)，而且取得了一定的成效。

專利是科學發(fā)現(xiàn)的重要組成部分，研究專利文獻可幫助我們及時了解相關(guān)領(lǐng)域的最新技術(shù)研究進展，洞察技術(shù)發(fā)展趨勢，預測技術(shù)發(fā)展動向，洞悉技術(shù)競爭對手、同行的研究進展，以及避免重復研究和開發(fā)。本文旨在利用Thomson Data Analyzer（簡稱TDA）和Thomson Innovation（簡稱TI）兩大專利分析工具，對地震預警技術(shù)相關(guān)專利文獻進行統(tǒng)計分析，以揭示當前國際地震預警技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展方向、技術(shù)領(lǐng)先國家和機構(gòu)、技術(shù)研發(fā)熱點等，分析我國的專利持有情況及與國外的差距，以期為相關(guān)研究人員和政府部門提供參考和借鑒。

（1）數(shù)據(jù)來源與分析工具。文章選取美國科學情報研究所出版的德溫特創(chuàng)新索引數(shù)據(jù)庫（DII）為數(shù)據(jù)源，選取TDA和TI作為數(shù)據(jù)加工、清洗整理和統(tǒng)計分析工具。選擇檢索時間跨度為所有年份，使用檢索式："earthquak* early warning" OR "seism* early warning" OR "earthquak* warning" OR "seism* warning"，在DII的主題字段中進行檢索，樣本采集時間為2015年4月15日，將檢索得到的數(shù)據(jù)下載并導入TDA中，經(jīng)過數(shù)據(jù)去重后共得到數(shù)據(jù)記錄553條，采用自動和人工的方式對數(shù)據(jù)進行了清洗，然后利用TDA和TI的專利分析功能對數(shù)據(jù)進行分析。

（2）分析與討論。經(jīng)檢索，我們發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)集中與地震預警技術(shù)相關(guān)的專利可以追溯到1978年2月2日前蘇聯(lián)申請的專利，其專利號為SU744689-B，標題為“Seismic alarm signalling circuit-has calibrated acoustic vibrations simulator connected to pulse generator and servo switch”，該專利提出了一種傳輸?shù)卣痤A警信息的信號傳輸電路。地震預警技術(shù)專利申請比較集中的學科領(lǐng)域主要包括工程學、儀器及儀表學、通信和計算機科學，分別占全部記錄數(shù)的86.1%、74.5%、41.6%和28%（很多記錄存在學科交叉現(xiàn)象）。其中以工程學最多，達到了476條。

隨后，本文基于經(jīng)過TDA數(shù)據(jù)清洗后的數(shù)據(jù)，利用TDA和TI專利情報分析工具，對地震預警專利展開了多個角度的情報分析，包括專利基本情況分析（專利國家與地區(qū)分布、專利權(quán)人分布、專利申請逐年變化趨勢等），專利矩陣分析和專利地圖分析。

（3）結(jié)論。運用專利分析工具，對幫助科研人員、政府機關(guān)和企業(yè)發(fā)現(xiàn)競爭情報，調(diào)整研發(fā)重點，繞開技術(shù)壁壘等，有著不可或缺的作用。TDA和TI都可以從多角度分析競爭對手的專利情況，通過結(jié)合使用二者各自的專利分析優(yōu)勢，可以快速了解地震預警方面的技術(shù)情報，分析地震預警領(lǐng)域的技術(shù)布局和競爭對手的市場戰(zhàn)略。

地震預警技術(shù)的專利申請數(shù)量自2007年開始猛增，并在2009年達到峰值，近幾年呈現(xiàn)出下滑趨勢，并逐漸趨于穩(wěn)定增長趨勢。專利持有數(shù)量最多的國家為日本，雖然我國地震預警技術(shù)的專利申請量也較多，地震預警技術(shù)相關(guān)的科研活動比較活躍，但是還沒有建立成熟的地震預警系統(tǒng)，值得我們深思。