摘要：為探索水文水資源學(xué)家陳守煜先生學(xué)術(shù)研究歷程及其演變規(guī)律，以其335篇文獻(xiàn)作為數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，采用共現(xiàn)分析等文獻(xiàn)計量可視化分析方法，通過文獻(xiàn)發(fā)表的時間分布、學(xué)科和期刊分布、高被引文獻(xiàn)分布和研究主題等方面的知識圖譜分析，系統(tǒng)分析了陳先生的學(xué)術(shù)研究歷程。

　　結(jié)果顯示：陳守煜先生學(xué)術(shù)研究生命周期歷時達(dá)62年，在其60歲后出現(xiàn)了2個學(xué)術(shù)創(chuàng)新高峰期;其學(xué)術(shù)研究特色薈萃于其河渠非恒定流計算、模糊集理論的水文水資源應(yīng)用、模糊水文水資源學(xué)基本理論、模糊聚類-識別-優(yōu)選統(tǒng)一理論、可變模糊集理論和可變模糊集理論的水文水資源應(yīng)用6個研究主題，其中主題1為后續(xù)的5個模糊水文水資源學(xué)創(chuàng)新主題奠定了數(shù)值計算的研究方法論，主題2為模糊集現(xiàn)有理論的應(yīng)用探索，主題3至主題5為面向工程應(yīng)用的模糊集理論不斷深入創(chuàng)新，主題6為可變模糊集理論的應(yīng)用探索，形成了“緊密結(jié)合應(yīng)用-持續(xù)理論創(chuàng)新-創(chuàng)新理論再應(yīng)用”這種理論與實踐互饋的研究特色。

　　他每一階段的研究目標(biāo)比較集中、明確，與其研究主題密切對應(yīng)，顯著提高了研究效率;他的學(xué)術(shù)研究影響廣泛，合計被引8554次，緣于他的源頭理論創(chuàng)新。陳先生的研究，理論與應(yīng)用不斷互饋，貴在厚積薄發(fā)、深入鉆研、持續(xù)創(chuàng)新，其研究理念和方法論，對水利科學(xué)的學(xué)術(shù)創(chuàng)新研究具有重要的啟示作用和深遠(yuǎn)影響。

　　關(guān)鍵詞：陳守煜;水文水資源學(xué);模糊集;文獻(xiàn)計量;可視化分析;知識圖譜

　　1研究背景

　　水是生活、生產(chǎn)、生態(tài)賴以維持的根本，水文水資源學(xué)在水利工程規(guī)劃、建設(shè)與水資源管理領(lǐng)域中發(fā)揮著巨大作用。陳守煜先生生于1930年，自1952年畢業(yè)于上海交通大學(xué)土木工程系以來，一直堅持從事水文水資源系統(tǒng)分析、工程模糊集理論與應(yīng)用領(lǐng)域的研究，持續(xù)62年之久，其間發(fā)表學(xué)術(shù)論文450余篇，出版《可變模糊集理論與模型及其應(yīng)用》等學(xué)術(shù)專著10余本，是模糊水文水資源學(xué)和工程可變模糊集理論的創(chuàng)始人。

　　陳先生1950年代參加三峽水庫前期規(guī)劃研究，1959年提出了確定三峽水庫調(diào)節(jié)庫容的概率論與數(shù)理統(tǒng)計方法[1];1988年在水資源系統(tǒng)模糊理論方面取得開創(chuàng)性進(jìn)展，綜合運用系統(tǒng)的成因分析、概率統(tǒng)計分析與模糊集分析，創(chuàng)建了模糊水文學(xué)新學(xué)科[2];隨后提出各方案從屬于模糊概念“優(yōu)”的優(yōu)屬度概念[3];1993年把所建立的模糊優(yōu)選理論與模糊關(guān)系有機結(jié)合，提出多目標(biāo)模糊決策理論[4]。

　　在1990年代基于隸屬度與隸屬函數(shù)的客觀性，提出了動態(tài)的相對隸屬度概念[5]，建立了基于相對隸屬函數(shù)的工程模糊集理論[6];21世紀(jì)伊始創(chuàng)建了可變模糊集[7]，并于2010年首次導(dǎo)出以可變模糊集為基礎(chǔ)的自然辯證法三大規(guī)律數(shù)學(xué)定理，將建立的“可變模糊集”發(fā)展為“可變模糊清晰混合集”[8]，為具有廣泛模糊性基礎(chǔ)的水文水資源學(xué)科更好地應(yīng)用于實踐奠定了理論基礎(chǔ)。

　　對陳先生的學(xué)術(shù)研究歷程進(jìn)行系統(tǒng)分析，有利于進(jìn)一步了解陳先生不同階段的研究主題及其相互間的密切關(guān)系、反映其學(xué)術(shù)研究成果的總體脈絡(luò)，有利于對模糊水文水資源學(xué)有更清晰系統(tǒng)的認(rèn)識和理解，發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有研究中尚未解決的問題或有待探索的領(lǐng)域。

　　為此，本文采用文獻(xiàn)計量方法系統(tǒng)分析陳先生發(fā)表的學(xué)術(shù)論文，并通過知識計量等工具對這些論文進(jìn)行數(shù)據(jù)挖掘，生成形象直觀的知識圖譜，進(jìn)行科學(xué)的分析探索，以認(rèn)清陳先生持續(xù)學(xué)術(shù)創(chuàng)新研究的歷程與演變特征、展望水文水資源學(xué)的發(fā)展趨勢。

　　2文獻(xiàn)計量分析

　　文獻(xiàn)計量分析是通過采用統(tǒng)計學(xué)等計量方法對相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行分析的一種文獻(xiàn)分析方法，可幫助學(xué)者分析學(xué)科發(fā)展動態(tài)和預(yù)測學(xué)科發(fā)展趨勢;VOSviewer是一款用來構(gòu)建和查看文獻(xiàn)計量圖譜的可視化分析軟件，可繪制各個知識領(lǐng)域的科學(xué)圖譜[9-10]。

　　本文在中國知網(wǎng)CNKI中以“陳守煜”為作者欄檢索條件進(jìn)行精確檢索，共檢索到335篇文獻(xiàn)，采用文獻(xiàn)計量分析法，利用Excel和VOSviewer作為文獻(xiàn)處理工具，繪制相關(guān)圖表，主要選取VOSviewer提供的標(biāo)簽視圖做呈現(xiàn)并解析：在標(biāo)簽視圖中，一個節(jié)點和標(biāo)簽代表一個元素，節(jié)點的大小代表權(quán)重的高低，顏色相同的節(jié)點屬于同一聚類，元素間的連線表示元素之間的共現(xiàn)關(guān)系。

　　本文以定性與定量分析相結(jié)合的方法對上述檢索到的文獻(xiàn)進(jìn)行發(fā)表時間、學(xué)科和期刊分布、高被引文獻(xiàn)及關(guān)鍵詞的分析，從不同角度分析陳先生學(xué)術(shù)研究歷程的演變規(guī)律、研究特色和啟示。由于陳先生發(fā)表在國外的文獻(xiàn)不多，且字段多集中于“mathematics”“computerscience”“engineering”“environmentalscienceecology”和“oceanography”，因此本文重點分析其國內(nèi)文獻(xiàn)，而未占用篇幅介紹其國外文獻(xiàn)。

　　2.1文獻(xiàn)發(fā)表時間分布

　　某學(xué)者文獻(xiàn)發(fā)表的數(shù)量可反映該學(xué)者對于其研究領(lǐng)域的探索程度。陳先生在1958—2014年期間共發(fā)表文獻(xiàn)335篇(中國知網(wǎng)檢索)、歷時56年。可知陳先生的學(xué)術(shù)研究歷程經(jīng)歷了初創(chuàng)時期(階段1)與持續(xù)發(fā)展時期(階段2至階段5)，其中最明顯的兩個發(fā)文量峰值分別為1993年(63歲、發(fā)文17篇)和2002年(72歲、發(fā)文19篇)。

　　這是因為1993年初陳先生提出了多目標(biāo)模糊決策理論、是一個重要的里程碑，1990年代后，陳先生基本形成了以自己為研究中心的團隊，所以后期發(fā)文量較前期更多，并在2002年達(dá)到了發(fā)文量的巔峰。CNKI數(shù)據(jù)庫顯示陳先生的發(fā)文量不斷提高，說明陳先生的研究不斷深入、研究領(lǐng)域不斷完善。陳先生的研究成果非常重要、得到了眾多學(xué)者的普遍關(guān)注，合計被引8554次。

　　2.2文獻(xiàn)發(fā)表學(xué)科分布和期刊分布

　　陳先生發(fā)表的論文學(xué)科分布較為廣泛。本文檢索得到載文量最多的前5門學(xué)科分別是水利工程77篇、數(shù)學(xué)49篇、地球物理20篇、環(huán)境18篇和建筑科學(xué)13篇，其研究成果多集中于工程技術(shù)、基礎(chǔ)與應(yīng)用基礎(chǔ)研究。可見已有成果多集中在自然科學(xué)領(lǐng)域，反映了這些論文具有明顯的交叉性研究特色和廣泛的適用性。

　　水利工程和數(shù)學(xué)學(xué)科的文獻(xiàn)數(shù)量最多，是陳先生最關(guān)注的兩個學(xué)科，其研究成果表明水利工程離不開數(shù)學(xué)的支持、水利工程的發(fā)展也反饋和促進(jìn)了數(shù)學(xué)的發(fā)展;地球物理、環(huán)境、建筑科學(xué)和控制工程學(xué)科的文獻(xiàn)均超過了10篇，在陳先生的研究成果中也占據(jù)一定位置。陳先生的論文發(fā)表在多個學(xué)術(shù)期刊上，其中載文量最多的前5種期刊分別是《大連理工大學(xué)學(xué)報》79篇、《水利學(xué)報》54篇、《水電能源科學(xué)》28篇、《水科學(xué)進(jìn)展》12篇和《遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版)》12篇。

　　其中《水利學(xué)報》和《水科學(xué)進(jìn)展》屬于水利學(xué)科領(lǐng)域影響力大、影響范圍廣的著名期刊，說明陳先生的研究在水利學(xué)術(shù)界具有重要影響。《大連理工大學(xué)學(xué)報》載文量較高是因為陳先生在大連理工大學(xué)任職，該校長期支持了陳先生的學(xué)術(shù)研究。

　　2.3高被引文獻(xiàn)分析

　　高被引文獻(xiàn)是某研究領(lǐng)域內(nèi)被廣泛認(rèn)同并被頻繁引用的核心文獻(xiàn)，通常也是未來研究重要的知識基礎(chǔ)和方法論基礎(chǔ)，具有重要的學(xué)術(shù)價值、參考意義和影響力。檢索得到陳先生的前5篇高被引文獻(xiàn)均以其為第一作者發(fā)表、被引200次以上，其中論文《中長期水文預(yù)報綜合分析理論模式與方法》和《多階段多目標(biāo)決策系統(tǒng)模糊優(yōu)選理論及其應(yīng)用》發(fā)表在《水利學(xué)報》上，被引次數(shù)均達(dá)到了223次以上，發(fā)表于《大連理工大學(xué)學(xué)報》的《工程可變模糊集理論與模型—模糊水文水資源學(xué)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)》達(dá)最高被引次數(shù)294次，另兩篇分別發(fā)表于《中國工程科學(xué)》、《水科學(xué)進(jìn)展》。

　　由此可見陳先生的成果影響廣泛，得到學(xué)術(shù)界高度認(rèn)可。這5篇高被引文獻(xiàn)都發(fā)表于其60歲以后、其中有3篇發(fā)表于其70歲以后，可見陳先生厚積薄發(fā)，在研究生涯的后期繼續(xù)取得重要成果。這5篇高被引文獻(xiàn)也充分體現(xiàn)了陳先生的研究特色，即模糊水文水資源學(xué)與可變模糊集理論。陳先生開辟了模糊水文水資源學(xué)這一嶄新的學(xué)科領(lǐng)域，為后來學(xué)者的研究奠定了堅實的理論基礎(chǔ)。

　　3研究主題分析

　　據(jù)此可認(rèn)清陳先生的研究主題。VOSview⁃er聚類分析結(jié)果以形象直觀的圖形表示，得到其研究領(lǐng)域的6大類關(guān)鍵詞類簇，即成為6大研究主題：“河渠非恒定流計算”“模糊集理論的水文水資源應(yīng)用”“模糊水文水資源學(xué)基本理論”“模糊聚類-識別-優(yōu)選統(tǒng)一理論”“可變模糊集理論”(可變模糊聚類-識別-優(yōu)選統(tǒng)一理論)“可變模糊集理論的水文水資源應(yīng)用”。

　　反映了這些研究主題從右向左隨時間遞進(jìn)而演變的規(guī)律，得到了陳先生學(xué)術(shù)生涯的階段劃分表。需要注意的是，一個研究主題大體在同一個研究階段，但并不一定會完全出現(xiàn)在一個研究階段內(nèi)，由于時間的漸變會存在一定時間上的偏差，因此它屬于下一階段(1984—1988年)的研究內(nèi)容。

　　3.1研究的第一階段(1958—1984年)：河渠非恒定流計算第一階段共發(fā)表32篇文獻(xiàn)，集中于河渠非恒定流計算、水庫調(diào)洪演算、水能水利計算等數(shù)值解法研究。陳先生于1950年代參加重大水利工程三峽水庫的前期規(guī)劃研究，并針對三峽水庫年調(diào)節(jié)庫容的確定提出了一套概率統(tǒng)計方法，1958年不滿而立之年的他已在《水利學(xué)報》等權(quán)威刊物發(fā)表“水庫調(diào)洪”方面的學(xué)術(shù)論文[11-13]。

　　這一時期是陳先生學(xué)術(shù)生涯的早期階段，從水庫調(diào)洪演算角度出發(fā)，引發(fā)一系列的思考，并將自己的研究成果一步步優(yōu)化。在其第一篇文獻(xiàn)中，他提出了適用于固定時段和變化時段的水庫調(diào)洪計算圖解法，消除了之前計算尺解法常限于作固定時段計算的不足[12]，是一個重要突破，隨后又提出了一系列水庫調(diào)洪計算的簡化方法[13]，開始形成自己的專業(yè)數(shù)值計算的研究特點[14-16]。

　　1959年從概率論及數(shù)理統(tǒng)計基本原理出發(fā)，根據(jù)枯水期間水庫的水量平衡方程，提出了“積的組合頻率法”，導(dǎo)出了相應(yīng)的有效庫容計算公式[1]。1964年根據(jù)上述原理和基本公式，提出了“積”的組合頻率的綜合性計算線圖，以計算一定保證率及固定引用流量時年調(diào)節(jié)水庫的有效庫容[14]，進(jìn)一步優(yōu)化了計算方法;1970年代末，陳先生參加長江水利規(guī)劃委員會主持的水能利用計算機應(yīng)用研究，在水能水利計算數(shù)值解法方面開創(chuàng)了新途徑[11]。

　　1980年以后提出了水庫調(diào)洪計算的數(shù)值解法及其計算機程序、河渠非恒定流其他數(shù)值計算方法，例如1980年發(fā)表在《水利學(xué)報》上的后續(xù)論文《水庫調(diào)洪數(shù)值解法及其程序》在早期較為少見，比國際上同類成果早發(fā)表12年，現(xiàn)已在水庫防洪調(diào)度生產(chǎn)實踐中得到廣泛應(yīng)用，取得顯著防洪效益[11，15]。這一階段陳先生的研究重心集中于水庫徑流調(diào)節(jié)和河渠非恒定流的數(shù)值計算[16-18]。

　　4結(jié)論

　　本文利用VOSviewer文獻(xiàn)計量可視化分析方法，通過對陳守煜先生學(xué)術(shù)研究全過程的知識圖譜分析，展示了其學(xué)術(shù)研究的發(fā)展歷程與演變特點，得出以下認(rèn)識：從學(xué)術(shù)研究的生命周期看：陳先生的學(xué)術(shù)研究始于1952年、歷時達(dá)62年;在1990年代花甲之年迎來其學(xué)術(shù)春天，在63歲、72歲左右出現(xiàn)了2個學(xué)術(shù)研究的高峰期;2012年通過不懈努力獲得了大禹水利科學(xué)技術(shù)二等獎，離世前一個月仍然筆耕不輟，依舊在撰寫學(xué)術(shù)論文、指導(dǎo)博士研究生撰寫論文。這說明執(zhí)著的學(xué)術(shù)研究可以持續(xù)50年以上，60歲以后仍可出現(xiàn)學(xué)術(shù)創(chuàng)新的高峰期，這也說明資深專家的厚積薄發(fā)能力巨大，其職業(yè)生涯在其60歲以后往往依然充滿勃勃生機，甚至出現(xiàn)新的學(xué)術(shù)創(chuàng)新高峰期，這對學(xué)科發(fā)展和國家建設(shè)都是極為重要的財富。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]陳守煜，孫富春，鄭武燮，等.用概率論及數(shù)學(xué)統(tǒng)計法確定年調(diào)節(jié)水庫的有效庫容[J].大連工學(xué)院學(xué)刊，1959，10(4)：69-78.

　　[2]陳守煜.模糊水文學(xué)[J].大連理工大學(xué)學(xué)報，1988，39(3)：93-97.

　　[3]陳守煜，趙瑛琪.系統(tǒng)層次分析模糊優(yōu)選模型[J].水利學(xué)報，1988(10)：1-10.

　　[4]陳守煜，趙瑛琪.模糊優(yōu)選(優(yōu)化)理論與模型[J].應(yīng)用數(shù)學(xué)，1993，6(1)：1-6.

　　水利論文投稿刊物：水利學(xué)報(月刊)創(chuàng)刊于1956年，是中國水利學(xué)會主辦的綜合性學(xué)術(shù)刊物，是水利行業(yè)創(chuàng)刊最早、國內(nèi)外最具影響的學(xué)術(shù)期刊，在水利工程類核心期刊中排第一位，被國內(nèi)外多家檢索系統(tǒng)收錄。