█ 贾朋群 申丹娜

　　日前，美国国家海洋大气管理局（NOAA）发表了首席科学家2016年年度报告，报告先对一年中NOAA开展的研究情况进行了综述，之后按照综合地球系统过程和预报、环境观测和数据、决策科学/风险评估/风险沟通、水预报、北极等主题，进行了特别描述和展开分析。之后，报告用了大约40页（报告正文不到90页），先基于文献计量分析结果阐述了NOAA的七大核心研究领域；之后，从NOAA科学奖励、学术兼职和评估等角度，对NOAA的人力资源状况，特别是在科学完整性和实验室项目的贡献，进行了阐述。

　　

　　NOAA每年大量的出版物中，以年报的形式固定的出版物并不多。在上个世纪末美国进行气象现代化建设时间前后，NOAA通过其“首席经济学家”不定期报告，在一段时间里相继出版了关于NOAA气象服务的综述报告，主要通过统计美国的各种气象、海洋灾害，探讨美国公共气象服务获得的经济效益。

　　本世纪开始，特别是2010年前后，在美国NOAA各种预报能力全面落后于欧洲几乎成为全美共识的时候，NOAA又最新推出首席科学家年度报告，无疑是要在确定NOAA从事的“科技型”事业上做文章：对外做出姿态；对内振奋精神。

　　本期介绍的NOAA近年来第一份首席科学家报告，内容上虽然难言丰富，但是报告通过客观的文献计量方式，确定和“坐实”了以“气象和大气科学”为代表了七大核心领域，这在很大程度，彰显了近年来NOAA在气象人才和科技创新方面不断努力带来的结果。报告似乎在向读者表明：NOAA具有强大的科技创新后劲，不远的将来，美国新一届政府“美国第一”的理念或许就能在气象预报领域，借助NOAA的人才和创新得以实现。

　　本文对这份报告的文献计量部分和人才部分进行介绍，报告全文在附录2.1中给出。

1 NOAA文献计量：总体结论、数据库和方法

　　本年度NOAA首席科学家报告展开的文献计量分析，文献检索的时段为2011年到2015年，总计5年时间，具有一定的可信性和较好的代表性。数据采集后的分析，着重于论文产出和影响两个方面。为了定位NOAA的学术地位，数据采集和分析还分别针对其他联邦部门展开。报告展示的结果可概括如下。 

　　•2011年到2015年，NOAA科学家作为作者或合作者，总计发表论文10663篇 

　　•这一万多篇论文，涉及144个研究领域，其中近81%(8676篇)论文分布在以下与NOAA使命密切相关的七个领域：

　　1)气象和大气科学（Meteorology and Atmospheric Sciences）

　　2)海洋和淡水生物学（Marine and Freshwater Biology）

　　3)海洋学（Oceanography）

　　4)环境科学（Environmental Sciences）

　　5)渔业（Fisheries）

　　6)生态（Ecology）

　　7)地学（多学科）（Geosciences(Multidisciplinary)） 

　　•基于上述论文产出力的清晰划分，报告定义了上述七个研究领域为NOAA的核心研究领域为了进一步分析NOAA在这些核心领域的“力度”如何，报告就这些领域，将NOAA与不同联邦部门的结果进行对比，得到NOAA在7个领域里的排名情况（表1.1）。即七个领域里，NOAA排名4项第一、2项第四和1项第五。

　　根据NOAA最新发表的该机构2016年研究论文的统计报告（链接-1），NOAA的这些核心领域及其相关的排列顺序，在2016年延续2011-2015年的结果。

　　

链接1 2016年NOAA文献统计年报最新统计结果 

　　2017年2月，NOAA发表了2016年度文献计量年报（A Bibliometric Analysis of Articles by NOAA-Affiliated Authors Published During Fiscal Year 2016），给出NOAA作者最新的文献计量统计结果（如下图）。

　　

2016年NOAA作者发表2066篇论文 

　　其中，NOAA的研究机构OAR发表的论文占39%（其中地球系统国家实验室ESRL和地球物理流体动力学实验室GFDL发文分别占17%和7%，强风暴实验室NSSL占4%），国家气象局（NWS）发表论文占9%。

JGR-大气、《大气化学和物理》和GRL位居论文期刊前3

　　2016年，NOAA论文被发表在389种科技期刊上，发文数量最多的前10中期刊还有JC、BAMS、ICESJ of Marine Science、Weather and Forecasting、MWR、PLOSOne、Remote Sensing等，发文量均大于40篇。

合作依然是NOAA创新的主流 

　　2016年NOAA发表的论文，国际合作论文高达44.02%，机构间合作论文更是占到论文数量的94.02%。但是，NOAA研究团队和直属机构间的合作论文，仅分别占12.49%和5.76%。

　　在对外合作中，“局校”合作是主流：前15个合作机构中，有13个是大学（含位列第9的NCAR，），科罗拉多大学和其波尔多分校，以超过300篇合作论文分别位列前2位，NASA是进入前3的非大学机构，合作文章数量为260篇左右。

2016年NOAA“核心”领域和顺序没有变化 

　　2016年NOAA发表的2000多篇论文，按照领域的排列，前7个领域和NOAA基于之前5年情况确定的核心领域顺序没有变化，气象和大气科学领域以将近700篇论文，遥遥领先其他领域，是NOAA最为权威的学术领域。（报告全文，见附录2.2）

2 NOAA核心领域论文产出力和影响力统计分析

　　本节，我们选择NOAA的七大核心领域中的5个，介绍首席科学家报告的具体统计和分析情况。

　　2.1 气象和大气科学领域 

　　2011年到2015年，NOAA平均每年发表716篇本领域论文，5年合计论文数量为3578篇，在与其他联邦机构进行对比发现，NOAA文章的数量最多。

　　NOAA在本领域的论文高居联邦部门第一 过去5年里，除了2011年NASA的发文量接近NOAA外，其他年份NOAA在该领域的论文量都和其他联邦机构拉开一定的距离（图2.1）。进入本领域前5位的其他美国联邦机构分别为：NASA、能源部、国防部和农业部。刊载NOAA本领域论文最多的5种期刊（图2.2）中，除位列第一位的《JGR-大气》外，均为美国气象学会（AMS）主办的专业期刊。

　　

　　NOAA在本领域研究论文的影响力是平均值的2倍 NOAA在本领域发表论文的“领域规范化被引因子”为2.01，是该领域论文平均影响的2倍。3578篇文章中，有89%的文章至少被引用了1次，其中的24%是该领域前10%高引用论文。此外，在该领域NOAA的H指数为78，即有78篇论文被引用至少78次，表明NOAA在本领域较高的学术影响力及一定规模的学术团队业已建立。其中被引用最多的前3篇论文（图2.3），发表于2011年或2012年，涉及气候模式对比试验、气候数据和再分析。

　　

　　仔细分析，虽然NOAA论文产出力在联邦机构中一骑绝尘，但在影响力方面，NOAA的指标并非总是第一。例如，在文章被引用率和进入被引前10%文章比例上（图2.4），NOAA均落后于农业部。

　　

　　2.2 海洋科学领域 

　　2011-2015年，NOAA在海洋学领域平均每年发表285篇论文，5年合计发文1426篇，在联邦机构中依然保持发文最多（图2.5）。进入该领域发文最多前5个机构的其他联邦机构分别是国防部、NASA、地质局、能源部。在发文量上，最近5年NOAA与其他机构发文数量差值在拉大，主要源于从2014年开始NOAA发文的明显提升。

　　

　　从刊载NOAA海洋学领域论文的主要期刊分布和高影响论文（图2.6）来看，这些期刊主题涉及了海洋学专业领域，特别是与渔业和海洋生态相关的研究，以及气候变化对海洋的影响等，受到更多的关注。

　　在海洋学领域，NOAA论文的“领域规范化被引因子”为1.65，H指数39，被引用论文达84%，20%论文进入被引前10%。这些都表明，海洋学也是NOAA占有很大优势领域。

　　2.3 环境科学领域

　　2011-2015年，NOAA在环境科学领域平均每年发表255篇论文，5年合计发文1273篇，在联邦机构中位列第5（图2.7）。进入该领域发文最多前5个机构的其他联邦机构分别是能源部、农业部、地质局、EPA。在发文量上，最近5年NOAA与其他机构相比，发文数量存在较大差距，前4机构5年发文均在2000篇以上。

　　

　　从刊载NOAA环境科学领域论文的主要期刊分布和高影响论文（图2.8）来看，关注点在大气、湖泊和海洋环境上，高影响论文也大多与气候变化等密切相关。

　　在该领域，NOAA论文的“领域规范化被引因子”为1.74，H指数49，被引用论文达87%，24%论文进入被引前10%。这些论文影响力不俗的指标表明，在该领域，尽管NOAA的产出较小，但其影响较高，尤其是在进入前10%高引论文比例上，NOAA与排列第一的能源部仅差0.05%。

　　2.4 生态学领域 

　　2011-2015年，NOAA在生态学领域平均每年发表224篇论文，5年合计发文1121篇，在联邦机构中位列第4（图2.9）。进入该领域发文最多前5个机构的其他联邦机构分别是农业部、地质局、林业局、史密森学会。在发文量上，最近5年NOAA与其他排名3-5位机构相比，相差数量不多，但和前2位相比，差距则较大。

　　

　　从刊载NOAA生态学领域论文的主要期刊分布和高影响论文（图2.10）来看，关注点在海洋生态上，而且大多与气候变化相关。

　　在该领域，NOAA论文的“领域规范化被引因子”为1.50，H指数41，被引用论文达88%，20%论文进入被引前10%。这些论文影响力指标，均排在该领域联邦机构的第二位，表明NOAA在这一逐步获得更多人重视的领域，具有很好的发展空间。

　　2.5 地球科学领域 

　　2011-2015年，NOAA在地球科学领域平均每年发表190篇论文，5年合计发文952篇，在联邦机构中位列第4（图2.11）。进入该领域发文最多前5个机构的其他联邦机构分别是地质局、NASA、能源部、农业部。在发文量上，最近5年地质局在2012年有一个明显增加，而NASA在2014年发力，到2015年几乎追上排名第一的地质局。

　　

　　从刊载NOAA生态学领域论文的主要期刊分布和高影响论文（图2.12）来看，NOAA在这一领域最大的优势是观测，而且与其他领域一样，大多成果也与气候变化相关。

　　在该领域，NOAA论文的“领域规范化被引因子”为2.15，H指数46，被引用论文达87%，25%论文进入被引前10%。这些不错的论文影响力指标，使得NOAA排在该领域联邦机构的第一位，表明NOAA在这一逐步被看好的交叉学科，具有很好的发展空间。

3 NOAA人力资源分析 

　　3.1 NOAA鼓励人才成长的机制：奖励和兼职

　　在NOAA范围内有各种奖项（表3.1），用来体现其员工的卓越成就。这些奖项包括由美国商业部（DOC）颁发的“商业部金奖”、“商业部银奖”，以及由NOAA颁发的有“NOAA月员工奖”、“NOAA月团队成员奖”、“NOAA管理者奖”、“NOAA铜牌奖”、“NOAA杰出事业奖”、“NOAA技术转移奖”等。此外，还有由社会组织和专业评价机构颁发的“科学成就奖”等诸多奖项，这些奖励的获得者，共同证明了NOAA的科学研发已经对国家产生了深远的影响。

　　

　　NOAA鼓励具有影响力的科学家在专业协会任职。目前，NOAA已经有36位员工在22个组织和服务机构中任职，这些职位给科学家带来了和外界机构进行直接交流、对话的机会，同时，这种方式对于政府留住高端人才，让NOAA具有更好的学术环境是非常重要的。

　　3.2 实验室与项目的评估 

　　NOAA会定期的对本部门实验室和项目进行同行评议。根据美国国家审计总署（NAO）要求，NOAA要每五年对其所属实验室和项目进行评估，评估内容主要包括研发活动的进程、质量或影响等，评估特别注意对实验室和项目在与NOAA使命要求相关活动的评估。

　　海洋与大气研究局（OAR）对科学项目和实验室的评估。2016年OAR对五大湖研究实验室（GLERL）和空气资源实验室（ARL）进行每五年一次的实验室评估。外部评估专家以OAR的要求为出发点，对实验室研究和发展质量、实验室计划和研究的有效性进行了评估，并给出了进一步的适应NOAA的战略需求的建议（表3.2）。

　　

　　3.3 国家天气服务（NWS）项目和实验室评估 

　　NWS也经常进行一些常规的科学和管理评估。其主要包括年度计划和预算执行情况的评估，季度的项目评估和NWS年度运营情况评估。其中季度项目评估由NWS高级主管来主导进行，NWS的年度运营情况的评估和产品服务由用户来评估。

　　

　　NWS的评估工作主要由独立的科学家团队组成的顾问委员会进行评估，该顾问委员会在UCAR的赞助下进行。顾问委员会采取独立评估的形式对NWS项目提出建议，并在年度评估会议上反馈给相关的领导，相关领导要做出正式的回应，并制定具体的行动指南等。

　　4 结果讨论 

　　本文基于近年来NOAA发表的第一份首席科学家2016年报告，对其中文献计量结果以及基于NOAA学术论文的产出力得到的NOAA的七大核心领域情况进行了详细介绍。下面从几个方面讨论NOAA报告的科学意义，以及中国气象界的启示。 

　　•气象和大气科学或许是国家推动最具代表性的应用基础学科 

　　美国NOAA是美国海洋和气象方面的国家主管部门。现代海洋和气象科学，均属于借助物理、熟悉等经典基础学科发展，又借助计算机、遥感等新兴学科快速发展的应用基础学科。这类学科对应的国家管理部门，实际上面临更多挑战：国家服务能力在很大程度是决定于应用学科的发展和创新，而当创新拉动了市场的时候，领域的管理又要注意各方面的平衡。NOAA首席科学家报告的结果表明，NOAA不仅是气象事业的管理机构，更是该学科发展的主要带动力量。此外，在NOAA事业有关的其他七大领域，NOAA都在学术界表现不俗，具有相当的发展潜力和对未来的引导力量。这样的分析和宣示，不仅让NOAA员工感到骄傲和获取更多自信，也能让社会更好地相信，他们基于气象预报预警的到的生活福祉，政府有能力通过科技发展不断提高其服务能力。 

　　•NOAA报告用学术计量方法确定其核心学科领域是对气象为“科技型”事业的最好诠释 

　　NOAA通过设立首席科学家，以及定时出版首席科学家年度报告，全面分析和梳理了其科技创新活动获得的成果，以及这些成果在学术界和学科发展中的意义。这样的量化分析和对NOAA研究人员辛勤工作的解读，无疑是对NOAA为“科技型”机构的最好诠释。这样的年度报告，无疑也是对NOAA学术生态最好和最有效的“监测”。这种形式的学术生态监测和评价，即是机构科学评价的需要更是科技密集型事业的自然选择。

　　我们在和本报告相关的调研里发现，除了NOAA以外，世界上很多发达国家的气象部门，如德国气象局、英国气象局、澳大利亚气象局等，都通过其文献信息部门，对本部门和相关机构的学术创新成果进行实时报告、统计、分析并对外公布及开展咨询。中国气象局应该通过研讨，建立类似的机制，为中国气象科技创新保驾护航。 

　　•人才建设是NOAA首席科学家报告的重要着力点 

　　世界上核心能力的竞争，就是科技创新竞争；而科技创新竞争就是人才竞争。这一点已经成为共识。然而，怎样更好地哺育人才、利用人才和留住人才，让多出人才的愿望落地，则是一个系统性工程。NOAA报告中，在对主要通过科技型人才的重要成果——研究论文的计量分析后，直接面对人才问题，这无疑是将发力点指对了地方。特别是，各种学术荣誉“覆盖”的顶尖人才和科技创新主体——国家实验室和重大项目，带来的人才队伍是否健康和具有更大和可持续的创新能力，无疑是这份NOAA报告最想探索和回答的问题。中国气象局应借鉴NOAA做法，通过集中人力、物力、财力，确定和瞄准自己的核心领域，通过创新实力的增加解决科研业务所面临的突出问题。