第2章 信息资源分布
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第二章 信息资源分布
如同物质资源和能量资源一样，信息资源也是稀缺的。 如同物质资源和能量资源一样，信息资源也是稀缺的。 • 为弥补资源的稀缺性， 为弥补资源的稀缺性，我们需要使用现代化的管 理手段和管理方法来研究信息资源在社会活动中 的利用规律及信息资源的分布规律， 的利用规律及信息资源的分布规律，并依据这些 规律对信息资源进行组织、规划、协调、 规律对信息资源进行组织、规划、协调、配置和 控制。 控制。 对信息资源进行管理。 对信息资源进行管理。
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§2.1 信息资源的集中与分散规律
• 由马太效应引起的信息富集分布表现为核心趋势和集 中取向。 • 核心趋势：是信息生产主体的主动期望与采取实 际步骤的结果。如高产作者群体的形成、期刊信 息密度增大、高频词汇的确立等 • 集中取向：主要是社会选择和影响的结果，信息 生产者基本上处于被动状态。如一篇论文多次被 引、一个网站被众多用户点击等。
•
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第二章 信息资源分布
§2.1 §2.2 §2.3 信息资源的集中与分散规律 信息资源随时间的分布规律 信息资源在空间上的分布规律
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§2.1 信息资源的集中与分散规律
• 布拉德福分散曲线 论文累积数 R(n) R(N) R(N’) R(n1) A C D B
期刊累积数 O C n1 N’ N lg n 的对数 布鲁克斯用下述模式来表示布拉德福定律： R(n)=αnβ (曲线部分) (1≤n≤C) (2-1) R(n)=klg(n/s) (直线部分) (C≤n≤N) (2-2) 曲线上BD部分只是近似地满足(2-2)式。
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§2.1 信息资源的集中与分散规律
两个学科的期刊分区表： 两个学科的期刊分区表：
（1）将刊物按刊载相关主题文章的载文量多少的递减顺序排 列 （2）将表中的科学期刊按其登载论文数量的大小, 期刊分为 包含同等数量论文的三个区。相继各区的期刊数成等比数列 其中：9：59：258≈1：5：25
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§2.1 信息资源的集中与分散规律
在式中： ： • R(n)——相关论文累积数。 • n——杂志等级排列的序号(级)。 • α——第一级杂志中的相关文章数R(1)。也就是载文章 最高的杂志中的相关文章数。 • C——“核心区”中的杂志数量。 • N——等级排列的杂志总数。 • k,s——待定参数，k等于分布曲线中直线部分的斜率， 可用实验方法求得。当N足够大时，k≈N。 • β——参数，与收藏的杂志(核心中杂志)数量有关，大 小等于分布图中曲线部分的曲率，β总小于1。 •式(2-1)和(2-2)就是布拉德福定律的图形表述形式。
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§2.1 信息资源的集中与分散规律
• 信息分布富集现象的积极意义：突出重点、摒弃平均， 为信息源的选择、获取、评价和利用提供依据，降低信 息管理成本，提高信息利用效益。 • 马太效应的不足： •马太效应描述的信息资源的优势和劣势过度积累，容 易使信息工作者按简单的优劣进行信息的选择、评价、 传播和利用，因循守旧，不思进取。 •所形成的信息分布富集优势仅仅是表面的、外在的。 •核心信息源是马太效应优势积累的结果，但过分注重 核心信息源，会忽略分布在其他信息源中有价值的信 息。 •马太效应青睐名人、拒绝新人的习惯势力限制了新思 想、新知识和新信息的产生及传播。
• 对布拉德福定律进行严格检验，比较各公式的优劣，寻找更为规范的精 确的数学模型； • 其次要深入研究布氏分布的机理，寻找科学的统一的理论解释； • 再次，进一步分析和研究其适用条件及局限性，大力开展应用研究。
• 布拉德福定律主要揭示的是宏观层次的信息(文献)离散分布， 而对于微观层次的信息(内容单元)分布的研究基本上是空白。
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§2.1 信息资源的集中与分散规律
以应用物理学期刊为例： 以应用物理学期刊为例：
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§2.1 信息资源的集中与分散规律
布拉德福分散曲线：
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§2.1 信息资源的集中与分散规律
• 布拉德福定律的数学描述 令m1,m2,m3为一、二、三各区中的论文数量， p1,p2,p3为对应区的杂志数量，r1,r2,r3为各区每种杂 志的平均论文数量，则有： r1=m1/p1， r2=m2/p2， r3=m3/p3 划分区域使得： r1p1=r2p2=r3p3=m1 p2/p1=r1/r2=a1 p3/p2=r2/r3=a2 令a1=a2=a, 则 p2=a1p1， p3=a2p2=a1a2p1 于是 p1:p2:p3＝1:a:a2 …………(2-3)
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§2.1 信息资源的集中与分散规律
• 布氏定律的维克利解释 将杂志分区的数目推广到n>3的普遍情形。设将载 有某一学科相关论文的杂志分为m个区，使每一区的论 文数量相等，各区中期刊的数量n1,n2,n3,…,nm有如下 关系： T1:T2:T3:…:Tm=1:b:b2:…:bm-1 …………(2-4) 其中：b为维氏分布系数 Ti=ni（i=1,2,…,m）为前i个区的杂志数量 Tm=n1+n2+n3+…+nm=N,N为杂志总数
300 250 200 150 100 50 12 3 4 56
r
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§2.1 信息资源的集中与分散规律
• 齐夫定律的对数曲线：如果等级r与 齐夫定律的对数曲线： 频次f都取对数，则双曲线变成一条直 线。与之等价的数学表达式为： Lg f lgr + lgf = lgc 图中的虚线表示理想化形式。 •齐夫定律的修正 齐夫定律的修正：一般地，斜率为b的 齐夫定律的修正 任一直线可表示为： blgr + lgf= lgc 这一直线由图中的实线表示。如果将 其改写成(2-5)式的形式就得： frb=c…………………(2-6) 取b=1，(2-6)式与(2-5)式相同， 因此可以将(2-6)式看做是对齐夫定 律的修正。
2.1.1 信息资源分布的马太效应 • 马太效应：R·默顿（美国）引用圣经《新约全书·马太 福音》中的一段话“……谁若有，就给他，并不断增加； 而谁没有，则已有的都要被夺走”。 • 信息资源产生和分布中的马太效应 •少数出版社成为某类图书的权威出版机构 •核心期刊的形成 •少数作者成为某一领域的核心作者 •少数网站集中了大量用户 •传递功能强的词汇被经常引用 • 这种信息分布的“富集”与“贫集”的现象是人类社会特 有的选择机制支配的结果。
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§2.1 信息资源的集中与分散规律
2.1.2 布拉德福定律 • 信息资源的离散分布是信息资源的重要属性，它表现为信息 的内容单元以不同方式从不同角度分布于各种载体中，信息 资源的离散分布具有复杂的机理，本质上是由信息的生产和 利用决定的。 • 产生背景： •一门学科的论文分散在其他学科的期刊杂志上屡见不鲜。 •根据科学统一性原则，每一学科都或多或少地与其他任何 一门学科相关联。
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§2.1 信息资源的集中与分散规律
• 布拉德福定律的两个基本要点：
• 一是频次等级排序，形成主体来源(期刊)的有序目录； • 二是确定相关论文在主体来源中的分布规律。
• 布拉德福定律的具体方法则包括区域分析和图形描述，虽然两 者数值并不相等，但所揭示的都是论文在期刊中的分散规律。 • 20世纪60年代，人们从不同的角度和侧面提出了许多经验分布 公式和理论模型，使布拉德福定律取得了很大发展，但也存在 很多问题。
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§2.1 信息资源的集中与分散规律
•布拉德福定律的图形描述： 布拉德福定律的图形描述： 布拉德福定律的图形描述 • 如果横坐标取期刊按载文量递减排列时的顺序号n的 对数，纵坐标取1至n号期刊所载论文的累积数，我们 将绘制出的曲线称为布拉德福分散曲线。 • 布拉德福分散曲线由三部分构成，先是一段上升的曲 线AC，然后是一段直线CB，最后是一段上升的曲线BD。
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§2.1 信息资源的集中与分散规律
• • • • • 2.1.1 2.1.2 2.1.3 2.1.4 2.1.5 信息资源分布的马太效应 布拉德福定律 齐夫定律 洛特卡定律 普赖斯定律
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§2.1 信息资源的集中与分散规律
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§2.1 信息资源的集中与分散规律
2.1.2 布拉德福定律 • 英国著名文献信息学家布拉德福发现，某一学科领域中的相 关论文在期刊中的分布是不均匀的，而且具有明显的集中与 分散规律。他在长期的观察和统计基础之上，提出了有名的 “布拉德福分散定律”(Bradford’s Law of Scattering),简 称为布拉德福定律或布氏定律： • “如果将科学期刊按其刊载某个学科主题的论文数量，以递 减顺序排列起来，就可以在所有这些期刊中区分出载文率最 高的‘核心’部分和包含着与核心部分同等数量论文的随后 几区，这时核心区和后继各区中所含的期刊数成1∶a∶a2的 关系(a>1)。”这就是布拉德福定律的区域表述形式。 • 设第一区(核心区)所涉及的文章ｎ1种期刊;第二区(相关区) 包括ｎ2种期刊;第三区(外围区)包括的ｎ3种期刊。那么,3个 区中的期刊数量成下列关系: ｎ1:ｎ2:ｎ3=1:ａ:ａ2(ａ>1) 式中:ａ—布拉德福常数,或称比例系数。
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§2.1 信息资源的集中与分散规律
2.1.3 齐夫定律 • 齐夫定律的研究内容 任何文集或文献中不同词汇的使用有什么特点?它们在 文献中出现的频次有没有一定的规律?如果有规律，其表现 形式应当是怎样的?齐夫定律正是要回答这个问题。 • 齐夫定律的表述 如果将一篇较长文章(约5000字以上)中每个词按其出现 频次递减排列起来(高频词在前，低频词在后)，并用自然 数给这些词编上等级序号，出现频次最高的为1级，其次为 2级……这样一直到D级，如果用f表示词在文章中出现的频 次，用r表示词的等级序号，则有： fr=c…………………………(2-5) 式中c为常数。上式称为齐夫定律。
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§2.1 信息资源的集中与分散规律
词频分布示例
r 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
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f 400 200 133 100 80 66 58 50 44 40
Lg r 0 0.69 1.10 1.38 1.61 1.79 1.94 2.08 2.20 2.30
Lg f 0.99 5.30 4.89 4.60 4.38 4.19 4.06 3.91 3.78 3.69
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§2.1 信息资源的集中与分散规律
• 齐夫词频分布曲线：如果建立f与r的直角坐标系，用横 齐夫词频分布曲线： 坐标表示词的等级序号，纵坐标表示出现频次，就得到 一条双曲线。 f
如同物质资源和能量资源一样，信息资源也是稀缺的。 如同物质资源和能量资源一样，信息资源也是稀缺的。 • 为弥补资源的稀缺性， 为弥补资源的稀缺性，我们需要使用现代化的管 理手段和管理方法来研究信息资源在社会活动中 的利用规律及信息资源的分布规律， 的利用规律及信息资源的分布规律，并依据这些 规律对信息资源进行组织、规划、协调、 规律对信息资源进行组织、规划、协调、配置和 控制。 控制。 对信息资源进行管理。 对信息资源进行管理。
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• 由马太效应引起的信息富集分布表现为核心趋势和集 中取向。 • 核心趋势：是信息生产主体的主动期望与采取实 际步骤的结果。如高产作者群体的形成、期刊信 息密度增大、高频词汇的确立等 • 集中取向：主要是社会选择和影响的结果，信息 生产者基本上处于被动状态。如一篇论文多次被 引、一个网站被众多用户点击等。
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§2.1 §2.2 §2.3 信息资源的集中与分散规律 信息资源随时间的分布规律 信息资源在空间上的分布规律
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§2.1 信息资源的集中与分散规律
• 布拉德福分散曲线 论文累积数 R(n) R(N) R(N’) R(n1) A C D B
期刊累积数 O C n1 N’ N lg n 的对数 布鲁克斯用下述模式来表示布拉德福定律： R(n)=αnβ (曲线部分) (1≤n≤C) (2-1) R(n)=klg(n/s) (直线部分) (C≤n≤N) (2-2) 曲线上BD部分只是近似地满足(2-2)式。
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两个学科的期刊分区表： 两个学科的期刊分区表：
（1）将刊物按刊载相关主题文章的载文量多少的递减顺序排 列 （2）将表中的科学期刊按其登载论文数量的大小, 期刊分为 包含同等数量论文的三个区。相继各区的期刊数成等比数列 其中：9：59：258≈1：5：25
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在式中： ： • R(n)——相关论文累积数。 • n——杂志等级排列的序号(级)。 • α——第一级杂志中的相关文章数R(1)。也就是载文章 最高的杂志中的相关文章数。 • C——“核心区”中的杂志数量。 • N——等级排列的杂志总数。 • k,s——待定参数，k等于分布曲线中直线部分的斜率， 可用实验方法求得。当N足够大时，k≈N。 • β——参数，与收藏的杂志(核心中杂志)数量有关，大 小等于分布图中曲线部分的曲率，β总小于1。 •式(2-1)和(2-2)就是布拉德福定律的图形表述形式。
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• 信息分布富集现象的积极意义：突出重点、摒弃平均， 为信息源的选择、获取、评价和利用提供依据，降低信 息管理成本，提高信息利用效益。 • 马太效应的不足： •马太效应描述的信息资源的优势和劣势过度积累，容 易使信息工作者按简单的优劣进行信息的选择、评价、 传播和利用，因循守旧，不思进取。 •所形成的信息分布富集优势仅仅是表面的、外在的。 •核心信息源是马太效应优势积累的结果，但过分注重 核心信息源，会忽略分布在其他信息源中有价值的信 息。 •马太效应青睐名人、拒绝新人的习惯势力限制了新思 想、新知识和新信息的产生及传播。
• 对布拉德福定律进行严格检验，比较各公式的优劣，寻找更为规范的精 确的数学模型； • 其次要深入研究布氏分布的机理，寻找科学的统一的理论解释； • 再次，进一步分析和研究其适用条件及局限性，大力开展应用研究。
• 布拉德福定律主要揭示的是宏观层次的信息(文献)离散分布， 而对于微观层次的信息(内容单元)分布的研究基本上是空白。
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以应用物理学期刊为例： 以应用物理学期刊为例：
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布拉德福分散曲线：
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• 布拉德福定律的数学描述 令m1,m2,m3为一、二、三各区中的论文数量， p1,p2,p3为对应区的杂志数量，r1,r2,r3为各区每种杂 志的平均论文数量，则有： r1=m1/p1， r2=m2/p2， r3=m3/p3 划分区域使得： r1p1=r2p2=r3p3=m1 p2/p1=r1/r2=a1 p3/p2=r2/r3=a2 令a1=a2=a, 则 p2=a1p1， p3=a2p2=a1a2p1 于是 p1:p2:p3＝1:a:a2 …………(2-3)
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• 布氏定律的维克利解释 将杂志分区的数目推广到n>3的普遍情形。设将载 有某一学科相关论文的杂志分为m个区，使每一区的论 文数量相等，各区中期刊的数量n1,n2,n3,…,nm有如下 关系： T1:T2:T3:…:Tm=1:b:b2:…:bm-1 …………(2-4) 其中：b为维氏分布系数 Ti=ni（i=1,2,…,m）为前i个区的杂志数量 Tm=n1+n2+n3+…+nm=N,N为杂志总数
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• 齐夫定律的对数曲线：如果等级r与 齐夫定律的对数曲线： 频次f都取对数，则双曲线变成一条直 线。与之等价的数学表达式为： Lg f lgr + lgf = lgc 图中的虚线表示理想化形式。 •齐夫定律的修正 齐夫定律的修正：一般地，斜率为b的 齐夫定律的修正 任一直线可表示为： blgr + lgf= lgc 这一直线由图中的实线表示。如果将 其改写成(2-5)式的形式就得： frb=c…………………(2-6) 取b=1，(2-6)式与(2-5)式相同， 因此可以将(2-6)式看做是对齐夫定 律的修正。
2.1.1 信息资源分布的马太效应 • 马太效应：R·默顿（美国）引用圣经《新约全书·马太 福音》中的一段话“……谁若有，就给他，并不断增加； 而谁没有，则已有的都要被夺走”。 • 信息资源产生和分布中的马太效应 •少数出版社成为某类图书的权威出版机构 •核心期刊的形成 •少数作者成为某一领域的核心作者 •少数网站集中了大量用户 •传递功能强的词汇被经常引用 • 这种信息分布的“富集”与“贫集”的现象是人类社会特 有的选择机制支配的结果。
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2.1.2 布拉德福定律 • 信息资源的离散分布是信息资源的重要属性，它表现为信息 的内容单元以不同方式从不同角度分布于各种载体中，信息 资源的离散分布具有复杂的机理，本质上是由信息的生产和 利用决定的。 • 产生背景： •一门学科的论文分散在其他学科的期刊杂志上屡见不鲜。 •根据科学统一性原则，每一学科都或多或少地与其他任何 一门学科相关联。
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• 布拉德福定律的两个基本要点：
• 一是频次等级排序，形成主体来源(期刊)的有序目录； • 二是确定相关论文在主体来源中的分布规律。
• 布拉德福定律的具体方法则包括区域分析和图形描述，虽然两 者数值并不相等，但所揭示的都是论文在期刊中的分散规律。 • 20世纪60年代，人们从不同的角度和侧面提出了许多经验分布 公式和理论模型，使布拉德福定律取得了很大发展，但也存在 很多问题。
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•布拉德福定律的图形描述： 布拉德福定律的图形描述： 布拉德福定律的图形描述 • 如果横坐标取期刊按载文量递减排列时的顺序号n的 对数，纵坐标取1至n号期刊所载论文的累积数，我们 将绘制出的曲线称为布拉德福分散曲线。 • 布拉德福分散曲线由三部分构成，先是一段上升的曲 线AC，然后是一段直线CB，最后是一段上升的曲线BD。
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• • • • • 2.1.1 2.1.2 2.1.3 2.1.4 2.1.5 信息资源分布的马太效应 布拉德福定律 齐夫定律 洛特卡定律 普赖斯定律
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2.1.2 布拉德福定律 • 英国著名文献信息学家布拉德福发现，某一学科领域中的相 关论文在期刊中的分布是不均匀的，而且具有明显的集中与 分散规律。他在长期的观察和统计基础之上，提出了有名的 “布拉德福分散定律”(Bradford’s Law of Scattering),简 称为布拉德福定律或布氏定律： • “如果将科学期刊按其刊载某个学科主题的论文数量，以递 减顺序排列起来，就可以在所有这些期刊中区分出载文率最 高的‘核心’部分和包含着与核心部分同等数量论文的随后 几区，这时核心区和后继各区中所含的期刊数成1∶a∶a2的 关系(a>1)。”这就是布拉德福定律的区域表述形式。 • 设第一区(核心区)所涉及的文章ｎ1种期刊;第二区(相关区) 包括ｎ2种期刊;第三区(外围区)包括的ｎ3种期刊。那么,3个 区中的期刊数量成下列关系: ｎ1:ｎ2:ｎ3=1:ａ:ａ2(ａ>1) 式中:ａ—布拉德福常数,或称比例系数。
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2.1.3 齐夫定律 • 齐夫定律的研究内容 任何文集或文献中不同词汇的使用有什么特点?它们在 文献中出现的频次有没有一定的规律?如果有规律，其表现 形式应当是怎样的?齐夫定律正是要回答这个问题。 • 齐夫定律的表述 如果将一篇较长文章(约5000字以上)中每个词按其出现 频次递减排列起来(高频词在前，低频词在后)，并用自然 数给这些词编上等级序号，出现频次最高的为1级，其次为 2级……这样一直到D级，如果用f表示词在文章中出现的频 次，用r表示词的等级序号，则有： fr=c…………………………(2-5) 式中c为常数。上式称为齐夫定律。
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f 400 200 133 100 80 66 58 50 44 40
Lg r 0 0.69 1.10 1.38 1.61 1.79 1.94 2.08 2.20 2.30
Lg f 0.99 5.30 4.89 4.60 4.38 4.19 4.06 3.91 3.78 3.69
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• 齐夫词频分布曲线：如果建立f与r的直角坐标系，用横 齐夫词频分布曲线： 坐标表示词的等级序号，纵坐标表示出现频次，就得到 一条双曲线。 f