网上经常会有各种各样的排行榜,近年来由斯坦福大学John P.A. Ioannidis教授带领的研究团队发布的“全球前2%顶尖科学家榜单” (World's Top 2% Scientists)受到了很多关注(https://elsevier.digitalcommonsdata.com/datasets/btchxktzyw/3)。该榜单以论文发表和引用作为主要依据,建立了“科学界作者标准化引文指标数据库” (Updated science-wide author databases of standardised citation indicators),涵盖超过10万名顶尖科学家的相关数据。
具体到土木工程(civil engineering)学科,大家一般认为研究水平比较高的国家,主要是中、美、日三国。根据2021年的最新榜单,美国有276位学者上榜,中国有109位,日本有25位。各国上榜人数的多少各人有不同的见解,我们这里不讨论,我们在研究数据的时候发现了一个小细节。
在这个“全球前2%顶尖科学家榜单”中,提供了他们统计的每位学者最早(year of first publication)和最新(year of most recent publication)论文发表时间。如果我们把中美日三国这两个数字的分布画个图,就发现一个很有趣的现象。

图1 中美日上榜学者最早(year of first publication)论文发表年代人数比例

图2 中美日上榜学者最早(year of first publication)论文发表年代人数
从图1中可以看出,美日上榜学者很多在1950~1960年代就开始有论文发表,高峰人数比例在1970~1980年代。也就是说,美日的上榜学者大部分不晚于1980年代就开始进入科研生涯。反推其年龄,应该主要出生在1950~1960年代。而中国上榜学者,主要是在1990~2000年代开始进入科研生涯。如果进一步对比2000年代以后(可以大致认为是1970后出生)的人数,则美国为30人,中国为42人,日本仅1人(图2)。进一步,我们可以考察最新(year of most recent publication)论文发表时间的规律(图3、4)。
图3 中美日上榜学者最新(year of most recent publication)论文发表年代人数比例

图4 中美日上榜学者最新(year of most recent publication)论文发表年代人数
从图4可以发现,美国有92位上榜学者,在2020年代没有发表过论文。这种情况一般是这位学者已经退休或者去世了。同样的情况,中国有9位学者,日本有10位学者。此外,图2也表明,美国有112位学者在1970年代以前开始科研生涯,中国有3位,日本有8位。按照20多岁开始读研究生发表论文,到60多岁退休这样的常规学术生涯,科研产出时间段大概是40年左右。正好符合图2和图4的规律。
所以,由以上分析不难得出结论,在土木工程领域,虽然美国上榜学者的绝对人数仍显著高于中国(美国276,中国109),但其主力为出生于1970年以前的学者。而在1970年代后出生的学者,则中国上榜人数已经超过美国。且未来10年,美国276位上榜学者中,大概有近70%(约180多位)达到退休年龄。因此,如果不出大的意外,十年之内,土木工程领域中国上榜学者人数有望超过美国。