消息、動態(tài)與進展
——寫在《地震科學進展》創(chuàng)刊50年之際＊

劉文義 李 麗 王文青

1) 中國地震局第二監(jiān)測中心，陜西西安 710054

2) 中國地震局地球物理研究所，北京 100081

引言

《地震科學進展》創(chuàng)建于國家地震局成立前夕的1971年5月，原為內部贈閱的不定期刊物《國外地震消息》，1978年8月經國家科委批準改為正式出版的期刊《國際地震動態(tài)》，2019年9月經主辦單位申請、國家新聞出版署批復同意更改刊名為《地震科學進展》。1971年5月—1975年12月，《國外地震消息》油印出版了共30期；1976年1月—1978年6月，《國外地震消息》又鉛印出版了共30期；1978年11月以《國際地震動態(tài)》出版一期 “試刊號” ，《國際地震動態(tài)》從1979年起定為月刊，正式出版發(fā)行，由《國際地震動態(tài)》編輯部編輯、科學技術文獻出版社出版和發(fā)行[1]。1978年9月—2019年12月，《國際地震動態(tài)》共出版了492期。從2020年第1期起，正式以《地震科學進展》刊名出版發(fā)行[2]。

本文中的數據是以《國際地震動態(tài)》刊名檢索的，在正文敘述中我們還是采用《國際地震動態(tài)》。雖然《國際地震動態(tài)》現在已經是《地震科學進展》的曾用刊名。

20世紀70年代的中國還沒有開始擺脫封閉或準封閉的狀態(tài)。在這樣的情況下，《國際地震動態(tài)》作為反映地震科學發(fā)展和防震減災事業(yè)的國際動態(tài)性刊物，在某種程度上發(fā)揮了地震研究領域的《參考消息》的作用。這也正是《國際地震動態(tài)》長期以來深受專業(yè)人員、管理人員和對地震科技發(fā)展感興趣的讀者的喜愛，在防震減災事業(yè)中頗有影響，并引起一些國外的專家和研究機構關注的主要原因[3]。50年來，《國際地震動態(tài)》與廣大地震工作者一道，共同鞏固和發(fā)展了中國地震科技體系，也見證和推動著中國地震事業(yè)的轉型與革新，是中國地震學優(yōu)秀成果最為重要的刊登平臺之一，并在呼應和服務國家安全戰(zhàn)略等方面發(fā)揮了非常重要的支撐和帶頭作用。

作為和中國地震局一同成長并在中國的地震事業(yè)中發(fā)揮過重要作用的學術刊物，在《地震科學進展》創(chuàng)刊50周年之際，有必要通過科學文獻計量和可視化方法，對其出版特征、熱點主題和演變趨勢進行適時的評估分析，為后續(xù)《地震科學進展》的發(fā)展提供相關數據參考，并寄此凝聚創(chuàng)新的思路。文獻計量采用多種統(tǒng)計方法定量分析特定領域的文獻特征，通過對特定期刊或研究主題的文獻計量分析，讀者可快速了解出版物或不同研究主題中最有成效的作者、機構、國家、領域，甚至是熱門話題和未來的研究趨勢。在《國際地震動態(tài)》創(chuàng)刊的重要歷史節(jié)點，不少地震學者和編輯部同仁已對《國際地震動態(tài)》的出版刊發(fā)情況作出分析[4-6]。在《國際地震動態(tài)》創(chuàng)刊30周年之際，宋守全從編輯的角度回顧了《國際地震動態(tài)》的歷史沿革，闡述了刊物的信息價值、學術價值和實用價值[1]。吳忠良從找準位置、揚長避短、應對挑戰(zhàn)對《國際地震動態(tài)》30年的發(fā)展進行了系統(tǒng)總結[3]。近年來隨著文獻計量可視化技術的發(fā)展，為更直觀地展現學術期刊的載文特征，以及進一步挖掘載文數據，提供了新的技術支持。在《地震科學進展》創(chuàng)刊50周年之際，采用CiteSpace科學文獻計量方法，基于中國學術期刊出版總庫所提供的論文數據，對1979—2020年《國際地震動態(tài)》正刊所出版的文獻進行作者合作網絡分析和關鍵詞共現分析，以期系統(tǒng)性探索其過去不同時期《國際地震動態(tài)》出版文獻的主題脈絡、知識演進、歷史熱點和機構發(fā)展，回溯《地震科學進展》在過去50年的發(fā)展歷程，旨在為中國地震科學工作者以及相關領域人員提供參考。

1 研究設計

1.1 研究方法和軟件選擇

本文主要采用的研究方法是文獻計量法。文獻計量法是以學術文獻為研究對象，從定量的角度分析文獻規(guī)律。文獻計量學可通過運用多種軟件加以實現，如以基于建構社會關系矩陣分析的BibExcel、BICOMS、SAT等軟件、基于社會網絡聚類分析的Cite-Space、VOSviewer、Ucinet、NetDraw等軟件[7]。本文采用的是CiteSpace軟件。其采用共引分析理論和尋徑網絡算法，可對特定領域文獻進行計量，探尋科學領域演化的關鍵路徑及知識轉折點，進而完成對學科發(fā)展前沿的探測，已經成為科學計量學普遍采用的新工具[8]。

本研究使用的軟件版本為CiteSpaceV5.8R1，時間跨度為1979—2020年。時間切片（Yearsperslice）設置為1年，裁剪方法（Pruning）選擇關鍵路徑算法（Pathfinder）。為了更準確地選取樣本文獻中的高頻關鍵詞，閾值選擇方法（SelectionCriteria）選用了g指數方法（g-index），將k值設置為25，以期獲取每個時間切片內有質量的高頻關鍵詞和關鍵文獻。

1.2 樣本數據的確定、采集和處理

數據來源于從中國知網（CNKI）檢索到《國際地震動態(tài)》1971—2020年間的載文數據，論文共計8 441篇。為保證論文數據的準確性和代表性，手工剔除了非學術類論文（含會議通知、簡訊、零訊、征稿啟示、國內外震情、全球地震活動性等）1 290篇和編譯編寫與翻譯文章1 839篇，最終得到有效分析文獻5 312篇。將中國知網（CNKI）導出的Refworks格式數據，用CiteSpace軟件進行格式轉換。

2 文獻計量學分析

根據CNKI數據庫信息，對所獲取文獻的類型、作者情況、研究機構、學科領域、基金資助等基本要素進行文獻計量學分析。

2.1 學術論文計量學特征

1979—2020年間，《國際地震動態(tài)》學術論文年均發(fā)文量在166篇。其中，在1979—1993年間，《國際地震動態(tài)》處于高速發(fā)展期，部分原因是改革開放的1980年代，國家地震局全面加強了地震理論、地震觀測和地震預報的基礎研究，《國際地震動態(tài)》根據當時國際上防震減災事業(yè)的發(fā)展，及時地進行了地震諸學科的全面報道和討論。當然這一期間，文章篇幅短，也是發(fā)文數量多的原因之一。1990年代，我國對外開放的程度大大增加，大多數專家可以很及時地讀到國外的專業(yè)出版物，特別是90年代末期互聯網絡的發(fā)展，改變了我們獲取信息的方式，使得《國際地震動態(tài)》從1994年開始至2007年發(fā)文量銳減。2008年以后，《國際地震動態(tài)》除幾次中國地震學會學術大會發(fā)長摘要專集（2008年，2012年，2015年）和中國地震預報論壇會議摘要集（2017年，2018年，2019年）外，年發(fā)文量基本保持在1990年代的水平（圖1）。

圖 1 1979—2020年論文數量時序圖Fig. 1 Time series diagram of the number of papers from 1979 to 2020

2.2 發(fā)文機構特征

對不同研究機構的論文數量進行統(tǒng)計，中國地震局地球物理研究所、中國地震局地質研究所、中國地震局地震預測研究所、中國地震臺網中心、中國地震局工程力學研究所、中國地震局蘭州地震研究所、中國地震局地殼應力研究所等研究所是發(fā)文最多的研究機構。其次為云南省地震局、四川省地震局等省局單位。中科院蘭州文獻情報中心和中科院資源環(huán)境科學信息中心為地震局系統(tǒng)以外發(fā)文最多的機構（圖2）。

2.3 被引用次數與下載次數特征

對1979—2020年單篇論文的被引用次數和下載次數進行統(tǒng)計與排序，并提取出所對應的論文第一作者。根據統(tǒng)計結果，在被引用次數方面，謝禮立、高建國、陳學忠、楊又陵、甘衛(wèi)軍、張景發(fā)、劉耀煒、祝意青、池順良、孟國杰是位居前10位的學者（圖3a）；在下載次數方面，謝禮立、高建國、申旭輝、王慶良、張國民、王儒述、耿慶國、陳會忠、俞言祥、侯建盛是位居前10位的學者（圖3b）。被引用次數和下載次數最多的論文是 “現代抗震設計理論的發(fā)展過程”[9]和 “國家救災物資儲備體系的歷史和現狀”[10]。

圖 2 1979—2020年主要研究機構發(fā)文量Fig. 2 The number of papers published by major research institutions from 1979 to 2020

圖 3 1979—2020年單篇論文被引用次數 （a） 和被下載次數 （b） 及其對應的第一作者Fig. 3 The citations number （a） and the downloads number （b） of a paper attached with the first author from 1979 to 2020

圖 4 《國際地震動態(tài)》作者合作網絡（1979—2020）Fig. 4 The author cooperation network of Recent Developments in World Seismology （1979—2020）

3 共現網絡分析

在計量文獻學中，共現分析（Co-occurrence analysis）方法包括共詞（關鍵詞的共現）、同被引（參考文獻及其作者的共現）、合作（作者或機構的共現）等，這些方法以學術論文的外部特征為基礎，通過共現關系揭示科學的深層次內容。共詞分析通過文獻關鍵詞共現關系揭示關鍵詞所代表的研究主題之間的關系，并根據這些關系分析領域主題結構，透視領域研究熱點，把握領域發(fā)展變化過程及趨勢。合作關系分析通過分析學術論文作者及機構的共現情況，揭示領域研究人員和研究機構之間的合作關系[11]。以下我們重點對《國際地震動態(tài)》中的作者合作和關鍵詞共現特征進行分析。

3.1 作者合作網絡分析

科研合作是一種重要的科學研究形式。科學計量學家卡茨（J.S.Katz）和馬?。˙.R.Martin）認為：科學合作指的是相關研究領域的學者以創(chuàng)新科學知識為目的而在一起工作[12]。國際上，對科研合作的研究開始于20世紀60年代，科研合作網絡作為科研合作關系的表現形式，近年來越來越受到研究者的關注。

3.1.1 基于指標參數視角的網絡整體結構特征

利用CiteSpace的 “作者” 功能，選擇時間區(qū)間為1979—2020年，將時間切片設定為10年，得到《國際地震動態(tài)》作者合作網絡（圖4）。該網絡由624個節(jié)點與968條連線構成，節(jié)點代表對應的作者，連線表示兩個作者之間存在合作關系。密度是揭示網絡連接性的指標，其值大于0.5，則表示網絡聯系比較緊密，節(jié)點之間的溝通較為頻繁[13]?！秶H地震動態(tài)》作者合作網絡中，共有968條連線，因此，網絡密度為0.005，這表明作者合作網絡比較松散，作者之間的合作度不高，互動交流較少。模塊值（Modularity，簡稱Q值）是網絡模塊化的評價指標，一個網絡的模塊值越大，則表示網絡得到的聚類越好。Q的取值區(qū)間是0≤Q≤1，Q＞0.3時意味著得到的網絡結構是顯著的。平均輪廓值（Silhouette，簡稱S值）是衡量網絡同質性的指標，越接近1，表示網絡的同質性越高?！秶H地震動態(tài)》作者合作網絡Q=0.82，S=0.92，這表明該網絡中的某些模塊聚類效果是顯著的，存在一定數量的社團結構緊密、具有研究特色的合作團隊，團隊內部的科學交流較為頻繁。

3.1.2 基于拓撲結構視角的作者合作網絡特征

CiteSpace軟件通過譜聚類算法進行自動聚類形成作者合作網絡，每位學者在網絡中的表現形式以年輪狀直觀呈現。通過知識圖譜年輪的大小和顏色的深淺反映出網絡中作者的重要程度，年輪越大、顏色越深、層次越多表明該作者在領域內研究時間越久，貢獻越大。通常將此類學者確定為核心學者，比如朱傳鎮(zhèn)、吳忠良、俞言祥、武安緒、林向東、武敏捷、梁凱利、付虹、劉耀煒、劉愛文等（圖4）。

“計算機網絡拓撲結構” 指的是網絡中各個站點相互連接的形式，分為星型、總線型、環(huán)型、樹型以及混合型等。近年來，在文獻計量學領域這種網絡結構的分類研究方法得到了應用[14]。點型模式是《國際地震動態(tài)》作者合作網絡中最為普遍且最簡單人員最多的一種模式，其特點是作者在科研活動中獨立創(chuàng)作，表現在網絡上呈現出一個單點的形式。除此之外，《國際地震動態(tài)》有17個作者合作網絡（圖5），主要有以下幾種形態(tài)。

（1）星型—總線型模式。星型—總線型模式是由兩位學者串聯成一個網絡，然后每位學者又以自己為中心，與其他人展開合作，從而形成一個較大規(guī)模的團隊。此網絡的特點在于處于核心位置的學者發(fā)揮著 “紐帶” 作用，將不同的學者或團隊緊密聯系在一起（圖6）。與其他刊物不同，《國際地震動態(tài)》有一個非常強大的翻譯和編輯團隊。以譯者張君儀和顧平為紐帶形成的星型—總線型網絡中，共有學者13位之多。以李懷英、張春艷、張洪由、宋守全為核心的編輯與作者混合團隊共有編輯作者30多位。這兩個團隊共有6位穩(wěn)健型編譯者，連續(xù)40年跟蹤美、蘇及歐洲的地震研究動態(tài)，是《國際地震動態(tài)》最大的團隊。

（2）K—核型模式。K—核（K-core）型模式與星型模式類似，但較之星型模式的優(yōu)點在于其網絡內部之間有充分的學術溝通與交流，團隊凝聚力較強。同時，這種團隊帶有典型的地域性或學科性傾向。以江在森為首的作者群和以劉耀煒為中心的作者群均屬于 K—核型網絡（圖7）。前者主要研究方向是地殼形變，后者致力于流體學科的建設。

圖 5 《國際地震動態(tài)》作者合作網絡結構圖Fig. 5 The structure diagram of the author cooperation network of Recent Developments in World Seismology

圖 6 星型—總線型作者團隊模式Fig. 6 Star-bus author team model

圖 7 K—核（K-core） 型作者團隊模式Fig. 7 K-core author team model

（3）K—核—總線型模式。K—核—總線型與星型—總線型類似， “紐帶型” 學者表現為線型分布的特征，但在K—核—總線型模式中， “紐帶型” 學者的數量為兩個以上，每個學者又都有自己廣泛合作的團體。以朱傳鎮(zhèn)為中心的作者群主要從事與震源物理有關的研究，共包含20位學者，其中既包括師生合作、同事合作，還有師生—同事合作等模式（圖8）。從縱向上看， “朱傳鎮(zhèn)—陳運泰—吳忠良—蔣長勝” 這一條主線連接了整個網絡；從橫向上看，每位學者又有自己較為緊密的小團體。同時，該網絡涉及三代地球物理學者的傳承，是地球物理學科人才培養(yǎng)的典范。

圖 8 K-核-總線型作者團隊模式Fig. 8 K-core-bus author team model

3.1.3 基于學術貢獻視角的網絡節(jié)點特征

通過CiteSpace進行作者合作網絡分析，還可以得到作者論文的產量分布。《國際地震動態(tài)》作者合作網絡中的節(jié)點代表每一位具體的學者，節(jié)點年輪的大小表示該學者發(fā)表文章的數量，節(jié)點越大，發(fā)文量越高。表1摘錄了631位學者中發(fā)文數量大于20的前11位高產作者。根據高產作者發(fā)文的年度分布，可分為穩(wěn)健型、潛力型和漸弱型3種（圖9）。

圖 9 作者發(fā)文時序圖（1979—2020年）Fig. 9 Time series diagram of authors publishing articles （1979—2020）

表 1 《國際地震動態(tài)》高產作者發(fā)文統(tǒng)計表Table 1 Statistical table of articles published by high-yield author of Recent Developments in World Seismology

穩(wěn)健型作者是指為《國際地震動態(tài)》撰稿20年左右，且發(fā)文量20篇以上的撰稿者，共11位。1980年代前期就開始發(fā)文的有朱傳鎮(zhèn)、郭增建、馮德益、鄒其嘉、李裕徹、郭履燦等，為《國際地震動態(tài)》的成長發(fā)展做出了突出的貢獻。2000年以后，這批作者群相繼退出，也是引起稿源危機的原因之一。高孟潭、吳忠良、梁凱利、陳學忠、李志雄、李麗、武安緒等穩(wěn)健性作者中的大部分由于各種原因，近5年來發(fā)文量明顯減少，開始轉入漸弱型。

融媒體時代，科技期刊更需要重視培育 “潛力型” 作者群體。如果把近5年來年均發(fā)文大于等于2篇的作者作為潛力型作者的標準，《國際地震動態(tài)》潛力型作者嚴重青黃不接，培育作者群刻不容緩。

3.2 關鍵詞共現網絡分析

關鍵詞作為文章核心內容的濃縮及提煉，其出現頻率可以表征那些研究內容是熱點。CiteSpace的共詞（關鍵詞或特征詞）圖譜可有利于研究熱點演變的分析及學科發(fā)展動態(tài)。

3.2.1 網絡整體結構分析

利用CiteSpace的 “關鍵詞” 功能，選擇時間區(qū)間為1979—2020年，將時間切片設定為1年，得到《國際地震動態(tài)》關鍵詞共現網絡（圖10）。該網絡由1 301個節(jié)點（關鍵詞）與3 244條連線構成，節(jié)點密度為0.002，這表明關鍵詞共現網絡比較松散。模塊值Q=0.51，平均輪廓值S=0.80，這表明《國際地震動態(tài)》中的某些主題模塊聚類效果是顯著的，共有地震預報、地震學家、地震學、地震活動性、圣安德烈斯斷層、地震前兆、汶川地震、地震災害、防震減災、活斷層等10個主題內容板塊。

在1 301個關鍵詞中，出現頻次大于50次的關鍵詞有26個（圖11）。其中前10個分別為地震預報（637）、地震學家（229）、地震學（182）、地震活動性（153）、圣安德烈斯斷層（148）、汶川地震（133）、地震災害（128）、地震發(fā)生（111）、地震預測（101）和防震減災（98）。中介中心性（centrality）大于0.1的重要關鍵詞有地震預報（0.19）、地震學（0.14）、地震發(fā)生（0.12）、地震活動性（0.11）和地震波（0.11）5個。順便提一句，地震預測（earthquake prediction）、地震學（seismology）和地震活動性（seismic activity）這3個關鍵詞較早（不一定是最早）在外文期刊上出現的時間是1869、1886和1897年（圖12）。

3.2.2 地震研究的熱點分析

分析關鍵詞出現的頻次可以把握一段時間內研究的關注點[15]。出現頻次越高，代表著該主題的關注度越高，通常代表著該研究領域的熱點。從圖11可以看出， “地震預報、地震前兆、地震活動性、防震減災” 等共現高頻詞表征了近半個世紀中國地震研究的熱點，也是地震學的永恒主題。

地震發(fā)生于地殼深部，而目前有關地震的各類地球物理和化學場觀測卻只能在地球近地面或表面開展，這就產生了一個帶有根本性的問題?；诘乇碛^測的地震前兆是否真正代表地下實際。這種現狀，也就決定了目前關于地震前兆的認識帶有間接、推測和假說的成分，由此發(fā)展了紅腫學說、膨脹模式（膨脹—擴容模式、膨脹—失穩(wěn)模式、膨脹—蠕動模式）及組合模式等諸多前兆假說。

地震活動性研究是地震預報的基礎。對于地震活動性的定量描述涉及時、空、強3個維度。其分析方法有空間圖像法（地震空區(qū)、地震條帶、空間集中度等）、時間進程法（b值、地震活動異常增強、地震活動異常平靜）、地震序列法（余震預報、前兆震群）、地震相關法（相關地震、地震窗）、震源介質參數法（波速比、地震尾波衰減系數、Q值及應力降）、震兆合成法（模式識別、專家系統(tǒng)）等等。

圖 10 《國際地震動態(tài)》關鍵詞共現網絡（1979—2020）Fig. 10 Co-occurrence network of keywords of Recent Developments in World Seismology （1979—2020）

圖 11 《國際地震動態(tài)》頻次大于10的關鍵詞（1979—2020）Fig. 11 Keywords with frequency greater than 10 in Recent Developments in World Seismology （1979—2020）

圖 12 較早刊登earthquake prediction、seismology和 seismic activity 的刊物Fig. 12 Prior publications with earthquake prediction，seismology and seismic activity

需要指出的是，我國地震研究和防震減災中所說的 “地震預測預報” ，與國際上所說的“地震預測”（earthquake forecast）或 “地震預報” （earthquake prediction）有很大的不同。在我國， “地震預測預報”包括長、中、短、臨預測預報和震后趨勢估計，而“earthquake forecast” 或 “earthquake prediction” 則包括了從地震構造、古地震研究到震源區(qū)深部地球物理、地震斷裂力學，從地震觀測技術、地球物理場觀測技術到地球內部物性的地球物理探測、地震斷層帶物理的一個相當廣泛的領域，《國際地震動態(tài)》文獻對兩者都有所體現。3.2.3 地震科學、技術與工程的發(fā)展動態(tài)

我們從《國際地震動態(tài)》40年刊文關鍵詞中選擇能表達地震學科發(fā)展進程的關鍵詞（圖13），試圖對地震科學研究、地震技術與工程等40年演進作粗略的描述。

圖 13 《國際地震動態(tài)》關鍵詞演變進程圖Fig. 13 The evolution process diagram of key words of Recent Developments in World Seismology

3.2.3.1 地震科學研究

地震科學研究涉及的重要關鍵詞有板內地震（1980年）、震源機制（1981年）、合成地震圖（1983年）、地震空區(qū)（1984年）、地震矩張量（1984年）、地震預報實驗場（1986年）、理論地震圖（1987年）、凹凸體（1988年）、橫波分裂（1992年）、地震學模型、地震成核（1996年）、加卸載響應比理論（2000年）、慢地震（2009年）、地震數值模擬（2011年）、地震層析成像（2013年）、震源破裂過程（2015年）。

板內地震是大陸型地震的主要表現形式，是我國地震研究的重點；震源機制研究是開展板內地震物理預報的基礎；地震空區(qū)是中長期地震前兆最主要的標志之一；地震矩張量、理論地震圖、地震預報實驗場等表明震源機制理論研究、破裂過程實驗觀測和大型野外觀測相結合的綜合地震監(jiān)測研究預報模式初步建立；斷層面凹凸體、地震成核的發(fā)現研究引入的非均勻地震破裂模式，可解釋主震前地震破裂的成因及主震破裂之后的應力集中，更是對地震危險性分析具有重要的理論價值。

地震觀測技術的迅速發(fā)展為地震層析成像提供了大批高質量的地震觀測數據。1975年左右，地震學家們開始討論由大量數據以及其他許多不定因素，包括存在多種數據誤差、解的不唯一性在內的地球內部成像問題。Aki和Lee[16]利用區(qū)域臺陣的三維成像，以及Dziewonski等[17]對全球大尺度上地幔速度結構的勾畫成為成像研究中開拓性的工作。過去30年中，各類層析成像方法及技術的發(fā)展異常迅猛，取得了一系列重大進展。近年來，國際上利用地震層析成像技術在孕震機制、火山活動、板塊動力學、地幔柱、洋中脊、地幔流等研究中，都取得了許多重要成果。但是，仍然存在尚未解決或存在爭議的問題，最重要的問題涉及三維地球模型的推導和解釋。

地震數值模擬研究是地震發(fā)生及其預報研究的重要組成部分。例如20世紀90年代日本制定了地球模擬計劃（Earth Simulator Project），建立了巨型計算機系統(tǒng)以及有限單元軟件系統(tǒng)（包括構造數據庫和有限單元軟件系統(tǒng)），目的是大規(guī)模計算地震活動性圖像、地震成核和發(fā)展過程，以及地震物理基礎、地震輪回和地震動等的數值模擬；這種新的地震預測觀測和研究計劃，目的是瞄準了解地震從孕育到發(fā)生的全過程。計劃強調基于由對地震物理過程與強化地殼活動觀測的理解，應用數值模擬方法對研究對象可能反映的地震物理實質進行理論探討，并由此提出數值地震預測的方法。數值地震預測的方法以地震構造和地殼精細結構、高分辨率動態(tài)地球物理場、地震活動性、震源參數、地殼形變、前兆變化和巖石（非線性摩擦和本構關系、破裂）室內實驗等的多學科數值研究為基礎。解析大地震的震源破裂過程是研究地震成因，破裂動力學機制，探究活動斷層結構等研究方向的基礎，也是地震數值模擬的主要目標之一。過去20年間，多維度觀測數據的大量涌現，模擬工具、反演理論及成像算法的逐漸成熟，全球大地震的活躍，為地震研究提供了大量震例。 這些進展成為地震研究快速發(fā)展的重要基石。

3.2.3.2 地震技術與工程

地震技術與其涉及的重要關鍵詞有數字記錄器（1980年）、海底地震儀（1981年）、全球定位系統(tǒng)（1987年）、地震臺陣（1987年）、地震數據庫（1989年）、數字地震學（1994年）、人工智能（1996年）、數字地球（2001年）、中國數字地震臺網（1996年）、24位數字地震采集器（2007年）、云計算（2015年）、主動源（2018年）等，這些反映了在地震領域技術（地震傳感器技術、臺陣技術、預警技術等）和共性賦能技術（網絡技術、GNSS、人工智能、云計算等）的推動下，地震技術由數字化地震向數字化網絡化進而向智能化發(fā)展的歷程[18]（圖14）。

圖 14 地震技術的范式演進Fig. 14 Paradigm evolution of seismic technology

與傳統(tǒng)地震技術相比，數字化地震技術的本質變化是在人和物理系統(tǒng)之間增加了一個信息系統(tǒng)（cyber system），從原來的 “人—物理” 二元系統(tǒng)發(fā)展成為 “人—信息—物理” 三元系統(tǒng)。信息系統(tǒng)是由軟件和硬件組成的系統(tǒng)，其主要作用是對輸入信息進行各種計算分析，并代替操作者去控制物理系統(tǒng)完成工作任務。例如，與上述傳統(tǒng)地震技術系統(tǒng)對應的是數控地震技術系統(tǒng)，它在人和傳感器（地震儀）之間增加了數采系統(tǒng)，操作者只需根據技術規(guī)范按規(guī)定的格式編成控制程序，數采系統(tǒng)即可根據該程序控制地震儀自動完成觀測任務。

地震數字化網絡化技術本質上是 “互聯網+數字化” 。該階段最大變化在于信息系統(tǒng)：互聯網和云平臺成為信息系統(tǒng)的重要組成部分，既連接信息系統(tǒng)各部分，又連接物理系統(tǒng)各部分，還連接人，是系統(tǒng)集成的工具；信息互通與協(xié)同集成優(yōu)化成為信息系統(tǒng)的重要內容。同時，地震數字化網絡化中的人已經延伸成為由網絡連接起來的共同進行數字價值創(chuàng)造的群體，使地震觀測模式從以數據為中心向以產品為中心轉變，從內部服務型向社會服務型轉變。

新一代人工智能技術與先進地震觀測技術的深度融合，形成了新一代智能地震技術。其相對于面向數字化、網絡化地震觀測技術體系最重要的變化發(fā)生在起主導作用的信息系統(tǒng)：信息系統(tǒng)增加了基于新一代人工智能技術的學習認知部分，不僅具有更加強大的感知、決策與控制能力，更具有學習認知、產生知識的能力，即擁有真正意義上的 “人工智能” ；信息系統(tǒng)中的 “知識庫” 由人和信息系統(tǒng)自身的學習認知系統(tǒng)共同建立，不僅包含人輸入的各種知識，更重要的是包含著信息系統(tǒng)自身學習得到的知識，尤其是那些人類難以精確描述與處理的知識，知識庫可以在使用過程中通過不斷學習而不斷積累、不斷完善、不斷優(yōu)化。這樣，人和信息系統(tǒng)的關系發(fā)生了根本性變化，即從 “授之以魚” 變成了 “授之以漁”[19]。

4 科學交流與期刊出版模式的演進

4.1 科學交流模式

科學研究是一項繼承和創(chuàng)新的社會活動，科學交流是科學的社會運行以及影響科學成長的重要因素。期刊和論文的數量被當作科學發(fā)展的指數，這本身就意味著把研究過程的書面成果當作有效的評估標準。20世紀90年代以來，網絡媒體的迅速崛起使科學交流的環(huán)境發(fā)生了質的變化，傳統(tǒng)的科學交流方式，比如加維—格里菲思科學交流模型（圖15）也隨著科學交流環(huán)境的變化發(fā)展為適應網絡環(huán)境的現代科學交流模式。

圖 15 加維—格里菲思科學交流模型Fig. 15 Garvey-Griffith science communication model

加維—格里菲思（Garvey-Griffith）模型從時間的角度描述了信息交流的過程，根據他們的模型從開始研究到在期刊上正式出版評價需要3年時間，一年后才能在文摘數據庫見到題錄數據，然后才能逐步地在綜述中見到報道，或被其他出版物引用或在文章中提到[20]。由于嚴重時延，這種傳統(tǒng)的科學交流體系中的正式過程和非正式過程，目前都受到了影響。其中作為正式過程主要載體的學術期刊受到的沖擊最為明顯，地震類刊物也不例外。

Garvey-Griffith模型沒有涵蓋信息技術支持下的科學交流活動，即計算機和網絡支持下的科學交流活動。1996年Hurd考察了網絡環(huán)境下的科學交流過程，以Garvey-Griffith（加維—格里菲思）模型為框架建構了數字化Garvey-Griffith模型（圖16），全面描述了網絡環(huán)境下的數字化信息生產、出版和交流過程，引入了Internet的新的交流元素，如電子會議、電子預印本、數據庫和電子出版等[20]。此外，在數字環(huán)境下，國外具有代表性的幾種科學交流模型，包括Hurd模型、Sφndergaard模型、SCLC模型、arXiv的路徑模型等[21]。

4.2 期刊出版模式

期刊出版是科研成果公開發(fā)表的首要途徑，也是科學研究的重要環(huán)節(jié)，對于標識科學假設和科學成果的首發(fā)權具有重要意義。期刊出版通常要經過同行評議。這種方式不僅實現了同行交流，更為期刊質量提供了保障。自350年前科學期刊產生以來，其基本形式幾乎從未發(fā)生過變化。一直都是線性結構，每期包括幾篇或十幾篇文章，按先后順序編排。在文章中，作者總是通過各種實驗數據、調查資料或邏輯推斷證明自己的假設或觀點。文中既有各種圖表，又有各種觀點匯總和引文線索：既有各種專業(yè)基礎詞匯，又有各種學科的前沿術語[22]。

圖 16 Hurd的數字化加維—格里菲思模型Fig. 16 Hurd’s digital Garvey-Griffith model

隨著數字科研環(huán)境下數字技術、實驗技術和科學儀器設備的發(fā)展，科學研究的模擬、觀察、實驗過程產出了海量的科學資源（數據、視頻、工作流、模型、算法、程序等），這種數據密集型科學研究范式（第四科學范式）使得網絡時代的科研活動在技術手段、研究方法、交流形式、開展模式、評價方式等諸多方面發(fā)生著改變和變革。描述網絡時代科研變革的概念眾多，如E-Science、Science2. 0、開放科學（Open Science）、開放研究（Open Research）、知識生產模式Ⅱ、數字人文（Digital Humanities）、開放獲?。∣pen Access）、開放數據（Open Data）、公眾科學（Citizen Science）、開放創(chuàng)新（Open Innovation）、替代計量（Altmetric）等。

在第四科學范式下，科技出版不限于數字技術推動的載體遷移與升級，而是朝著增強型科學出版的方向發(fā)展，并集中體現在數據密集型出版、語義出版、可視化出版和互動出版等方面。數據密集型出版從宏觀層面構建海量數據的框架藍圖，為科學范式的轉變提供基礎環(huán)境；語義出版通過對各種文獻進行標引關聯，從微觀層面鋪設結構化數據的基礎設施，解決數據和信息的機器理解問題；可視化出版作為重要的直觀表達工具，從文獻組成部分、文獻架構、文獻網絡3個層面最大限度地提升科研人員獲取信息的效率和效果；互動出版目前以學術維基出版物和全新的同行評議為主要特色，既是 “無形學院” 在網絡環(huán)境下的延伸，也滲透于正式科學交流中，從讀者和用戶層面打破科學信息開放、共享、交流的主要障礙[23]。

4.3 地震行業(yè)期刊現狀

地震行業(yè)現有期刊26種。有22種屬于地球物理學類期刊，占地球物理學類期刊的63%，按照影響力指數（CI）排在Q1區(qū)有《地質地質》，排在Q2區(qū)的有《大地測量與地球動力學》等5種，排在Q3區(qū)的有《地震研究》等7種，排在Q4區(qū)的有《華南地震研究》等9種（表2）；有4種屬于安全科學技術類，占安全科學技術類期刊的24%，其中《自然災害學報》和《災害學》排在Q1區(qū)，《防災科技學院學報》和《城市與減災》排在Q3區(qū)（表3）。

據《中國學術期刊影響因子年報》（2021版），地震行業(yè)26種期刊的影響因子類指標均值均低于全部科技期刊均值，也低于地球物理學類和安全科學技術類期刊均值（表4）。復合影響因子高于地球物理學類均值（1.098）的有《地震地質》、《地震研究》和《地震》；復合影響因子高于安全科學技術類均值（0.960）的有《災害學》和《自然災害學報》（圖17）。按影響力指數計，《地震科學進展》排第19位。

表 2 地震行業(yè)地球物理學類期刊影響力指數及影響因子統(tǒng)計表Table 2 Statistical table of influence index and influence factor of geophysical journals in the earthquake industry

表 3 地震行業(yè)安全科學技術類期刊影響力指數及影響因子統(tǒng)計表Table 3 Statistical table of influence index and Impact Factor of safety science and technology journals in the earthquake industry

表 4 地震行業(yè)期刊與學術期刊影響因子類指標均值對比表Table 4 Comparison of mean values of impact factor index between earthquake industry journals and academic journals

圖 17 地震行業(yè)26種期刊復合影響因子柱狀圖Fig. 17 Histogram of composite impact factors of 26 journals in the earthquake industry

綜上所述，地震行業(yè)刊物數量偏多，總體質量偏下，同質化嚴重，內部競爭相對激烈。

5 討論與思考

《國外地震消息》《國際地震動態(tài)》《地震科學進展》不僅在于其一貫傳承的綜合性、交叉性和學科性的基本特征，更在于其不斷變革與創(chuàng)新的內在動力?！秶獾卣鹣ⅰ贰秶H地震動態(tài)》《地震科學進展》歷年載文所體現的主題脈絡的持續(xù)變化、知識演進的不斷前推、學科熱點的交換更替以及載文機構的全面發(fā)展都充分體現出我國地震事業(yè)在過去、現在與未來的自我革新力和蓬勃生命力。

通過對《國際地震動態(tài)》載文數據分析發(fā)現，50年來《國際地震動態(tài)》將國際上對我國地學領域的反映評述，世界各國地震科研規(guī)劃和國際性會議及活動、世界大震和火山情況，國際上有關地震學和地震機制、地震預報和前兆現象、地震地質和地震成因、地震波和地震機制、地震觀測、儀器研制和數據處理、地震活動性和地震區(qū)劃、模擬試驗、海洋地震和天文地震、爆炸地震和誘發(fā)地震、地震工程和防震抗震、地殼和地球內部及板塊構造、其他地球物理現象和活動，以及國際上有關專業(yè)機構、人物和書刊介紹等有關地震及地球物理科研領域的新理論、新技術、新方法等方面的研究成果和研究動態(tài)信息及時傳遞給我國地震和地球物理科研領域各級領導、管理和科研技術人員。

50年來，《國際地震動態(tài)》在十一屆編委會專家和編輯部編輯的辛勤耕耘下，在國內外眾多的專家、學者的積極支持及廣大讀者的關心和厚愛下，逐漸成為社會各界了解國內外地震工作最新動態(tài)的一個重要窗口。置于卷首的綜述與述評，每多居高臨下，縱覽全面，為專業(yè)人員提供有關科學的最新最全面的研究現狀與動態(tài)，猶如一堂生動的講座，為各類科技人員所歡迎；經高水平專家審校過的英文目錄和摘要，有效地緩解了中外學者進行學術交流的語言文字障礙；刊載的有關地方地震工作的文章或報道對搞好地方地震工作有指導作用，受到從事這方面工作的專業(yè)人員的歡迎；無論是長篇還是零訊，無論是來自國內的還是國外的報道，無不提供著最新信息。對地震科學的普及和提高做出了積極的貢獻。

消息、動態(tài)、進展無疑是在螺旋式上升，但在科技期刊出版朝著增強型科學出版的方向發(fā)展，并集中體現在數據密集型出版、語義出版、可視化出版和互動出版的當下，今天的進展就未必比50年前的消息更有價值，《地震科學進展》如何進展，行業(yè)期刊如何解耦重組已成為當務之急，迫切需要未雨綢繆。

面對地震期刊 “多、散、弱” 的困境，整合地震局的科學資源（數據、期刊、視頻、工作流、模型、算法、程序等），創(chuàng)建地震數字知識環(huán)境和地震機構知識庫，推進增強型期刊出版，吸引高水平地震成果在地震期刊首發(fā)，也許是解除目前困境的方案之一。

文獻計量學對我們來說是一個比較陌生的領域，文中如有不妥之處，敬請指正。

致謝

感謝馮銳老師的舉薦，感謝《地震科學進展》編輯部姚雪絨的約稿。