國內(nèi)海洋空間研究知識圖譜

1、    國內(nèi)海洋空間研究知識圖譜    王素【摘要】本文基于1978年-2016年ckni數(shù)據(jù)庫的文獻(xiàn)源，借助citespacev可視化工具進(jìn)行計(jì)量并繪制可視化圖譜以探尋海洋空間研究領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)、關(guān)鍵路徑、學(xué)科演化的潛在動力機(jī)制和發(fā)展前沿?！娟P(guān)鍵詞】國內(nèi) 海洋空間 研究 知識圖譜一、引言隨著世界人口迅速增長，陸地空間顯得越來越擁擠，海洋空間的開發(fā)利用問題日益受到關(guān)注。我國是一個擁有300多萬平方公里海域、1.8萬公里海岸線的海洋大國，隨著“一帶一路”國家戰(zhàn)略構(gòu)想以及科技興海、海洋強(qiáng)國等戰(zhàn)略的推進(jìn)，海上、海中、海底全方位的海洋空間開發(fā)將使海洋空間利用從傳

2、統(tǒng)的交通運(yùn)輸擴(kuò)大到生產(chǎn)、通信、電力輸送、儲藏、文化娛樂等諸多新興領(lǐng)域。隨著國際政治外交形勢的風(fēng)云變化，中國海洋權(quán)益面臨錯綜復(fù)雜的形勢，圍繞資源爭奪、島礁主權(quán)、海域劃界和通道安全的爭端態(tài)勢進(jìn)一步加劇，中國要把海洋調(diào)查、科研、勘探、開發(fā)、戰(zhàn)略利用，從淺水向深水推進(jìn)，從近海向遠(yuǎn)洋拓展；戰(zhàn)略部署要從淺海進(jìn)入深海，從領(lǐng)海、專屬經(jīng)濟(jì)區(qū)、大陸架，走向公海、國際海底區(qū)域和兩極，擴(kuò)大中國生存發(fā)展和安全空間，因此對于海洋空間的認(rèn)識顯得日益重要。二、數(shù)據(jù)與方法（一）數(shù)據(jù)來源本文以ckni期刊數(shù)據(jù)庫為數(shù)據(jù)來源，檢索條件設(shè)定為主題=“海洋”并含“空間”，檢索年限為1978 2016年，來源類別為核心期刊和cssci，精

3、確匹配檢索共得到871篇文獻(xiàn)，最早文獻(xiàn)發(fā)表于1992年。通過對檢索結(jié)果去重、整理，刪除期刊征稿、會議通知、卷首語、新聞報(bào)道、科研機(jī)構(gòu)介紹、書評以及不相關(guān)條目，最終得到2178篇相關(guān)文獻(xiàn)。（二）研究方法citespace是基于引文分析理論將aca應(yīng)用范圍進(jìn)行擴(kuò)展，應(yīng)用java語言開發(fā)的信息化可視軟件，基于引文分析的學(xué)科基礎(chǔ)和基于信息可視化的技術(shù)基礎(chǔ)使其能夠?qū)⒁恍┗居^點(diǎn)和概念進(jìn)行概念化和町視化，梳理出研究的知識基礎(chǔ)和前沿。三、結(jié)果分析（一）發(fā)文量與學(xué)科分布從圖1所示的發(fā)表文獻(xiàn)量來看，1992 2003年問，海洋空間研究文獻(xiàn)發(fā)表數(shù)量基本保持穩(wěn)定，自2004年開始，論文發(fā)表數(shù)量快速增加，且以2006

4、年和2011年為開端的隨后幾年，數(shù)量明顯增多。2006年和2011年分別是“十一五”和“十二五”的開局之年，伴隨著國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃綱要的頒布，國家海洋事業(yè)發(fā)展規(guī)劃綱要為海洋資源、環(huán)境、生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、權(quán)益和安全等方面的綜合管理和公共服務(wù)活動提供了重要的指導(dǎo)，也為相關(guān)學(xué)術(shù)研究指明了方向，帶動了對海洋空間開發(fā)、利用、維護(hù)的探討。2010年十二五規(guī)劃將“海洋強(qiáng)國”戰(zhàn)略目標(biāo)納入國家大戰(zhàn)略，2013年21世紀(jì)海上絲綢之路的提出，都使海洋空間研究熱度持續(xù)不減。圖1 1992-2016年海洋可持續(xù)發(fā)展研究領(lǐng)域文獻(xiàn)發(fā)表數(shù)量從學(xué)科領(lǐng)域論文發(fā)表數(shù)量來看，海洋空間研究發(fā)表文獻(xiàn)量排在前10位的如圖2所示，海洋學(xué)、地質(zhì)學(xué)、

5、環(huán)境科學(xué)與自然利用排在前三位，可見對于海洋空間的研究多集中在基礎(chǔ)科學(xué)領(lǐng)域；海洋學(xué)因其學(xué)科屬性與海洋空間研究密不可分，其論文發(fā)表數(shù)量比排在第二位的地質(zhì)學(xué)多出一倍。其他論文發(fā)表集中較多的領(lǐng)域海洋包括氣象學(xué)、經(jīng)濟(jì)體制改革、自然地理和測繪學(xué)等。圖2海洋空間研究文獻(xiàn)發(fā)表數(shù)量前十名學(xué)科領(lǐng)域（二）關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析1.研究主題辨識將文獻(xiàn)數(shù)據(jù)導(dǎo)入citespace軟件中，設(shè)置時(shí)間跨度為19922016年，單個時(shí)間分區(qū)長度為1 a；聚類詞來源為標(biāo)題（title）、摘要（abstract）、作者關(guān)鍵詞（author keywords）和增補(bǔ)關(guān)鍵詞（keywords plus）；聚類詞庫選擇名詞（noun terms）

6、；節(jié)點(diǎn)類型為關(guān)鍵詞（keyword），提取每個時(shí)區(qū)中出現(xiàn)頻次最高的50位；采用尋徑法對圖譜進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)修剪，生成的圖譜如圖3所示。圖譜共有915個節(jié)點(diǎn)，1363個連接，網(wǎng)路密度為o.0033。按關(guān)鍵詞出現(xiàn)頻次高低排序統(tǒng)計(jì)，高于10次的關(guān)鍵詞共14個（如表1所示），由于citespace對ckni數(shù)據(jù)庫中文識別及短語提取問題，圖3中g(shù)i實(shí)際為gis（地理信息系統(tǒng)）。結(jié)合圖3關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜可以發(fā)現(xiàn)，海洋空間研究主要有兩條關(guān)鍵路徑。一是海洋經(jīng)濟(jì)、海洋產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，二是在地理信息系統(tǒng)gis的發(fā)展支持下，對海洋地理區(qū)域如西北太平洋、海岸帶及海洋重金屬、表層沉積物的空間分布研究成為熱點(diǎn)，另外數(shù)值模擬作為重要的海

7、洋空間研究方法，成為研究集中領(lǐng)域，隨著國際海洋開發(fā)利用形勢的復(fù)雜性增強(qiáng)，海洋權(quán)益問題也受到關(guān)注。2.研究主題演化將文獻(xiàn)數(shù)據(jù)導(dǎo)入citespace軟件中，設(shè)置時(shí)間跨度為19922016年，單個時(shí)間分區(qū)長度為5a；聚類詞來源為標(biāo)題（title）、摘要（abstract）、作者關(guān)鍵詞（author keywords）和增補(bǔ)關(guān)鍵詞（keywords plus）；聚類詞庫選擇名詞（noun terms）；節(jié)點(diǎn)類型為關(guān)鍵詞（keyword），提取每個時(shí)區(qū)中出現(xiàn)頻次最高的50位；采用尋徑法對圖譜進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)修剪，生成的圖譜如圖4所示。圖譜共有224個節(jié)點(diǎn)，236個連接，網(wǎng)路密度為o.0094，顯示了每5年出現(xiàn)頻

8、次位于前50位的關(guān)鍵詞。圖4海洋空間研究領(lǐng)域的關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜（時(shí)間分區(qū)長度-5）表2列出了中介中心度大于o.05的關(guān)鍵詞，結(jié)合共現(xiàn)詞圖譜中高頻關(guān)鍵詞的關(guān)鍵路徑可以看出，進(jìn)入21世紀(jì)之前，海洋空間研究處于起步階段，研究數(shù)量較少也叫分散，沒有形成很有影響力的研究主題，因此沒有清晰的研究主題演化。從2002年開始，尤其是2004年隨著論文發(fā)表數(shù)量的顯著增加，開始出現(xiàn)更多有影響力的研究領(lǐng)域，2012年學(xué)術(shù)研究也出現(xiàn)很多關(guān)鍵研究領(lǐng)域。在計(jì)算機(jī)硬、軟件系統(tǒng)支持下，采用地理信息系統(tǒng)對海洋空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、儲存、管理、運(yùn)算、分析、顯示和描述首先成為海洋空間研究十分重要的研究領(lǐng)域；隨著地理信息系

9、統(tǒng)的應(yīng)用，數(shù)據(jù)庫研究也具有很大影響力，海洋勘探技術(shù)的發(fā)展加快了海洋資源開發(fā)利用的相關(guān)研究；在海洋資源的基礎(chǔ)上，海洋產(chǎn)業(yè)、海洋經(jīng)濟(jì)都成為重要的研究主題。“十一五”期間研究主題主要形成于2007年，表層沉積物、重金屬的研究體現(xiàn)了這段時(shí)期內(nèi)對海洋生態(tài)保護(hù)問題的關(guān)注，“十一五”后期沒有形成較為集中的研究主題?！笆濉遍_始后，2012年出現(xiàn)了大量研究熱點(diǎn)，隨著海洋生物技術(shù)、海洋水文學(xué)、海洋環(huán)境及海洋保護(hù)學(xué)等海洋學(xué)科的知識積累和技術(shù)發(fā)展，海洋浮游植物、營養(yǎng)鹽等海洋資源的研究具有很強(qiáng)的影響力，海洋生態(tài)及海洋地理空間也成為重要研究領(lǐng)域，主要包括海平面、海洋空間結(jié)構(gòu)等方面的研究，海洋資源開發(fā)進(jìn)入更深層次的研究

10、，對海洋生態(tài)環(huán)境問題的關(guān)注具有持續(xù)性。3.研究前沿辨識citespace將突現(xiàn)信息視為一種可用來度量更深層變化的手段。時(shí)間切割設(shè)置為5a，節(jié)點(diǎn)類型選擇關(guān)鍵詞，主題詞類型選擇名詞短語，采用軟件默認(rèn)的突現(xiàn)檢測算法，閾值選擇以top50為閥值，結(jié)果只有2007年“重金屬”一個詞具有較高的爆發(fā)率（burst=4），可見在海洋空間研究領(lǐng)域，對海洋重金屬的相關(guān)研究成為2007年學(xué)科研究前沿，其他年份未出現(xiàn)明顯的學(xué)科前沿領(lǐng)域。（三）文獻(xiàn)作者群體分析將文獻(xiàn)數(shù)據(jù)導(dǎo)入citespace軟件中，設(shè)置時(shí)間跨度為19922016年，單個時(shí)間分區(qū)長度為la；聚類詞來源為標(biāo)題（title）、摘要（abstract）、作者關(guān)

11、鍵詞（author keywords）和增補(bǔ)關(guān)鍵詞（keywords plus）；聚類詞庫選擇名詞（noun terms）；節(jié)點(diǎn)類型為作者（author），提取每個時(shí)區(qū)中出現(xiàn)頻次最高的50位；未對圖譜進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)修剪，生成的圖譜如圖5所示。圖譜共有743個節(jié)點(diǎn)，701個連接，網(wǎng)路密度為0.0025，圖中的節(jié)點(diǎn)越大表示作者出現(xiàn)的次數(shù)較多。從圖中可以看出，節(jié)點(diǎn)最明顯的前三位作者為張耀光、韓增林、陳新軍，其次是李軍、劉雁春等。從作者問的聯(lián)系強(qiáng)度來看，張耀光、韓增林同在遼寧師范大學(xué)，形成了較為緊密的聯(lián)系，但其他作者的研究聯(lián)系不緊密，這一方面反應(yīng)了海洋空間研究尚沒有緊密的學(xué)術(shù)交流，另一方面也反映了不同學(xué)者研

12、究主題的多樣性。從表3列出了海洋空間研究領(lǐng)域發(fā)文量在5篇以上的作者，從表中可以看出，共有26位作者發(fā)文量在5篇以上，5位作者發(fā)文量在10篇以上，其中張耀光是唯一文獻(xiàn)發(fā)表數(shù)量達(dá)到20篇的作者。排在前兩位的張耀光和韓增林也是開始海洋空間研究最早的兩位學(xué)者，在該領(lǐng)域不僅做出了開創(chuàng)性貢獻(xiàn)，而且研究成果顯著。（四）發(fā)文機(jī)構(gòu)分析使用citespace對發(fā)文機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析，設(shè)置時(shí)間跨度為19922016年，單個時(shí)間分區(qū)長度為1a；聚類詞來源為標(biāo)題（title）、摘要（abstract）、作者關(guān)鍵詞（author keywords）和增補(bǔ)關(guān)鍵詞（keywords plus）；聚類詞庫選擇名詞（noun term

13、s）；節(jié)點(diǎn)類型為機(jī)構(gòu)（institution），提取每個時(shí)區(qū)中出現(xiàn)頻次最高的50位；未對圖譜進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)修剪，生成的圖譜如圖6所示得到共引機(jī)構(gòu)圖譜，圖譜共有500個節(jié)點(diǎn)，299個連接，網(wǎng)路密度為0.0024，出現(xiàn)次數(shù)越多的發(fā)文結(jié)構(gòu)在圖譜中的節(jié)點(diǎn)越大。從圖中明顯口j以看出，中國科學(xué)院、國家海洋局發(fā)文數(shù)量最多，且明顯高于排在第三位的中國海洋大學(xué)?？梢娫诤Ｑ罂臻g研究領(lǐng)域，科研院所和海洋職能部門具有雄厚的研究實(shí)力，中國海洋大學(xué)、上海海洋大學(xué)作為具有海洋特色的高等院校，在海洋空間研究方面比其他高校具有明顯優(yōu)勢。合并所有二級機(jī)構(gòu)后，文獻(xiàn)發(fā)表數(shù)量排在前10位的機(jī)構(gòu)如表4所示。在海洋空間研究方面，中國科學(xué)院發(fā)表文

14、獻(xiàn)數(shù)量最多，達(dá)到222篇；排在前兩位的中國科學(xué)院和國家海洋局文獻(xiàn)發(fā)表量明顯高于排在第三位的中國海洋大學(xué)。排在第三、四、五位的機(jī)構(gòu)文獻(xiàn)發(fā)表數(shù)量與位于第六到十位的機(jī)構(gòu)差距顯著。從機(jī)構(gòu)所處地區(qū)看，山東、遼寧等沿海大省及上海、江蘇等海洋經(jīng)濟(jì)高度發(fā)達(dá)省份的高校及海洋機(jī)構(gòu)科研成果較多，空間技術(shù)及工程學(xué)科較強(qiáng)的內(nèi)陸地區(qū)高校也做了不少相關(guān)研究，一定程度上說明了對海洋發(fā)展問題的關(guān)注與海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平及相關(guān)學(xué)科優(yōu)勢之間的存在一定正相關(guān)性。四、結(jié)語文章基于citespace繪制出改革開放以來中國海洋空間研究的知識圖譜并對相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)進(jìn)行分析，識別中國海洋經(jīng)濟(jì)研究的熱點(diǎn)、研究主題演化、研究前沿、研究的核心作者群以及主

15、要研究機(jī)構(gòu)，以理順中國海洋空間研究的歷史與現(xiàn)狀。通過圖譜解讀及數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)，2006年以后對海洋空間問題的研究明顯增多，排在前三位的研究學(xué)科分別是海洋學(xué)、地質(zhì)學(xué)、環(huán)境科學(xué)與自然。對關(guān)鍵詞進(jìn)行識別分析發(fā)現(xiàn)“海洋經(jīng)濟(jì)”、“數(shù)值模擬”、“空間分布”、“海洋產(chǎn)業(yè)”等是出現(xiàn)頻率較高的關(guān)鍵詞，形成了海洋經(jīng)濟(jì)、海洋產(chǎn)業(yè)的發(fā)展以及在地理信息系統(tǒng)gis的發(fā)展支持下海洋地理空間區(qū)域相關(guān)的細(xì)分研究兩條研究主線；海洋可持續(xù)發(fā)展研究路徑大致可歸為地理信息系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫研究海洋產(chǎn)業(yè)、海洋經(jīng)濟(jì)一海洋資源開發(fā)利用一海洋地理空間海洋生態(tài)保護(hù)。從關(guān)鍵詞突現(xiàn)度來看，只有“重金屬”在2007年具有較高爆發(fā)率，成為研究前沿，其他時(shí)間內(nèi)沒有形成明顯的研究變化。從發(fā)文作者來看，張耀光、韓增林、陳新軍對海洋空間問題研究較多，排在前兩位的張耀光和韓增林也是開始海洋空間研究最早的兩位學(xué)者；不同機(jī)構(gòu)的作者間研究聯(lián)系較少，對海洋空間的研究尚未形成大規(guī)模的協(xié)作，研究較分散。從發(fā)文機(jī)構(gòu)來看，研究機(jī)構(gòu)和科研院所中，中國科學(xué)院、國家海洋局發(fā)文數(shù)量最多，中國海洋大學(xué)、上海海洋大學(xué)作為具有海洋特色的