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
（中國地震臺網中心中，北京 100045）

地震預警作為一種全新的人類進行地震災害防御的科學前沿領域逐漸走入公眾的視野。它是指地震發生時，離震中最近的地震臺對已經發生的地震進行震級和破壞程度的初步檢測，然后通過數據中心傳遞到可能受影響的地區，讓這些地區能夠提前幾秒或十幾秒采取應急措施。地震預警系統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地震發生后的及時預警。國外一些國家，如日本、美國、墨西哥等已經建立起比較完善的地震預警系統，而且取得了一定的成效。

專利是科學發現的重要組成部分，研究專利文獻可幫助我們及時了解相關領域的最新技術研究進展，洞察技術發展趨勢，預測技術發展動向，洞悉技術競爭對手、同行的研究進展，以及避免重復研究和開發。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，對地震預警技術相關專利文獻進行統計分析，以揭示當前國際地震預警技術的發展現狀和發展方向、技術領先國家和機構、技術研發熱點等，分析我國的專利持有情況及與國外的差距，以期為相關研究人員和政府部門提供參考和借鑒。

（1）數據來源與分析工具。文章選取美國科學情報研究所出版的德溫特創新索引數據庫（DII）為數據源，選取TDA和TI作為數據加工、清洗整理和統計分析工具。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，將檢索得到的數據下載并導入TDA中，經過數據去重后共得到數據記錄553條，采用自動和人工的方式對數據進行了清洗，然后利用TDA和TI的專利分析功能對數據進行分析。

（2）分析與討論。經檢索，我們發現數據集中與地震預警技術相關的專利可以追溯到1978年2月2日前蘇聯申請的專利，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地震預警信息的信號傳輸電路。地震預警技術專利申請比較集中的學科領域主要包括工程學、儀器及儀表學、通信和計算機科學，分別占全部記錄數的86.1%、74.5%、41.6%和28%（很多記錄存在學科交叉現象）。其中以工程學最多，達到了476條。

隨后，本文基于經過TDA數據清洗后的數據，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（專利國家與地區分布、專利權人分布、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）結論。運用專利分析工具，對幫助科研人員、政府機關和企業發現競爭情報，調整研發重點，繞開技術壁壘等，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，通過結合使用二者各自的專利分析優勢，可以快速了解地震預警方面的技術情報，分析地震預警領域的技術布局和競爭對手的市場戰略。

地震預警技術的專利申請數量自2007年開始猛增，并在2009年達到峰值，近幾年呈現出下滑趨勢，并逐漸趨于穩定增長趨勢。專利持有數量最多的國家為日本，雖然我國地震預警技術的專利申請量也較多，地震預警技術相關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，值得我們深思。