基于SCI-E、CPCI-S的水母研究文獻分析

彭海青,劉秀娟

(中國科學院 海洋研究所,山東 青島 266071)

水母是一類肉食性低等動物,生長速度快、天敵少、蔓延迅速。一方面少數品種為可捕撈的海洋生物資源,另一方面,多數品種的水母在生長過程中,會大量獵殺和攝食浮游動物以及魚類的卵和幼體,導致生態系統受損。近年來,全球海洋中水母的數量都呈增加趨勢,在許多海域出現水母大規模暴發現象。2011年在青島近海也發現了大量的水母[1]。水母的暴發會對海洋漁業、旅游、沿岸工業和人身安全等造成很大威脅,對海洋生態系統的平衡造成破壞,是繼有害藻華之后嚴重的海洋生態災害之一。因而,可以說水母的研究已經成為海洋生物、生態、旅游開發等研究方向的重要研究內容。

針對全球性水母暴發對漁業和旅游業的影響日益顯現,中國已于2011年1月在青島啟動應對水母暴發研究計劃,通過對中國近海災害水母的生物學特征、水母暴發的影響機理等研究,提出應對水母災害的相關對策[2]。本文利用文獻計量學的方法,對1899~2011年間SCI-E、CPCI-S(ISTP)兩大檢索系統所收錄的水母相關文獻進行分析,從文獻產出的角度揭示水母研究的發展現狀,為有關專業人員提供科研參考。

1 數據收集

利用Web of Science中的Science Citation Index Expanded (SCI-E)和Conference Proceedings Citation Index – Science (CPCI-S,即 ISTP)網絡數據庫[3],對入庫所有年份(即SCI-E: 1899至今,CPCI-S: 1991至今)收錄的水母相關論文進行檢索,選擇檢索式為:Topic=(Jellyfish* or “Nemopilema nomurai” or Cyanea or “Aurelia” or “Rhopilema esculentum” or medusa*or scyphomedusa* or hydromedusa* or siphonophore*or ctenophore* or Aequorea or “Clytia hemisphaerica”or “Eirene ceylonensis” or “Euphysora bigelowi” or“Lovenella assimilis” or “Rathkea octopunctata” or“Solmundella bitentaculata” or “Amphinema dinema”or “Muggiaea atlantica” or “Pleurobrachia globosa” or“Beroe” or “gelatinous *plankton” or scyphozoan or cnidarian* or hydrozoan or coelenterate or Mnemiopsis or cubozoan)。共檢出 8 820篇文獻,檢索時間為2011年9月24~26日。

2 結果與分析

2.1 論文年度分析

發表論文的年代分布在一定程度上反映了該領域的研究狀況、研究水平及發展速度的時間變化特征,并能通過圖表反映出某一時間段為該領域研究的熱點時期[4]。

本文對1899年至今SCI、ISTP收錄的水母相關論文進行年代分析,如圖1所示,最早在1900年就已經出現有關水母研究的文獻,從 1984年開始,年收錄論文逐漸步入百篇以上。隨著年度變化,論文量開始有較大的遞增。1991年被收錄論文數量驟增,達203篇; 至2010年,水母相關論文已發表475篇。

鑒于論文收錄時間的跨度較大,本文又分了 3個時間段分別進行檢索。第一階段: 1899~1990年;第二階段: 1991~2000年; 第三階段: 2001~2011年9月。其中,第一階段收錄水母相關論文量為2 314篇,第二階段為2 208篇,第三階段為4 050篇(圖2)。由此可以看出,第一階段和第二階段全球發表的SCI論文量基本沒有變化,但從 2001年以后,有關水母研究的論文量明顯增多,這一階段的論文量與前兩個階段發表的論文總量大致相當。這中間不排除由于年代久遠而有些論文未被 SCI及時錄入的因素。但同時也非常清晰地反映出,近10年來水母暴發給我們的生存環境帶來越來越大的影響,使得人們開始越來越多的關注、研究它。

圖1 1899年至今SCI、ISTP收錄水母相關論文的年代分布Fig.1 The year distribution of jellyfish literatures collected in SCI,ISTP since 1899

2.2 論文學科分析

被收錄的水母相關論文共涉及113個學科,本文僅選取各學科研究論文所占比例較高的前10位學科來進行分析(表1~表3),并對2001~2011年9月這一階段論文發表量排名前 5位的學科進行年代變化趨勢分析(圖 3)。結果表明,比較3個階段的學科分布,海洋與淡水生物學(Marine freshwater biology)在第二階段和第三階段的發文量最大,均處于首位。其次涉及到生物化學與分子生物學(Biochemistry molecular biology)、動物學(Zoology)等學科的相關論文量也較大。總體來看,隨著年代的變化,除動物學外,其他各學科的論文量均逐年增加,這與近年來科研水平不斷提高以及水母對周圍環境的影響程度日益顯著有關。其中環境生態(Environmental sciences ecology)學科的水母研究論文量增幅最為明顯,第一階段發文126篇,占學科排列的第8位,而第三階段發文已達255篇,在學科排名中上升至第3位。同時,從海洋學(Oceanography)的角度著手研究的水母論文量也增加迅速。另外,值得注意的是,化學(Chemistry)這個有著悠久歷史的學科,在第三階段也出現在了排名第10位的位置。

圖3 不同時間段內各學科水母相關論文分布情況Fig.3 Subject distribution of jellyfish literatures at different time

2.3 論文的國家/地區分析

通過國家/地區分析可以了解世界范圍內有關水母研究的發展狀況。從水母研究相關論文的國家/地區分布情況看(表 4~表 6),美國遠領先于其他國家,共發表論文3 105篇,論文量所占比例由第一階段的近 30%升至第二、三階段的 40%左右。其他發文量較多的國家/地區主要集中在德國、日本、加拿大、澳大利亞、法國、英格蘭等。中國內地及香港的論文量在第一階段排名第29位,第二階段論文量上升至第20位,第三階段則進入前10位,位于第9位。說明自2001年以后中國的科研水平尤其是在水母研究方面的科研實力逐步上升,其論文的國際影響力也在不斷提高。

表1 1899~1990年水母論文學科分析Tab.1 Subject analysis of jellyfish literatures during 1899~1990

表2 1991~2000年水母論文學科分析Tab.2 Subject analysis of jellyfish literatures during 1990~2000

此外,本文針對第三階段排列前 10位的國家/地區進行了論文的H指數檢索和比較(表6)。H指數是美國物理學家Hirsch于2005年提出用于“評價科學家的科研績效”[5]。其物理含義可簡單地表述為:“有H篇論文被引用了不少于H次”。H指數是現在人們通常用來衡量論文質量的一個指標,不僅可以用于評估研究人員過去的學術水平,也可以用于預測未來的學術成就。

表3 2001-2011年9月水母論文學科分析Tab.3 Subject analysis of jellyfish literatures during 2001~2011 Sep.

表4 1899~1990年水母論文國家分析Tab.4 Country analysis of jellyfish literatures during 1899~1990

從H指數來看,美國的SCI論文H指數遠遠高于其他國家,其次為德國和澳大利亞。中國在論文發表量排名前 10位的國家/地區中H指數最低,只有17,說明中國對水母的研究雖然不少,也有大量關于水母研究的相關文獻,但是發表在 SCI期刊源的高水平論文還是不多。

2.4 中國內地及香港論文機構分析

自2001年以來,中國在水母相關研究方面的科研水平迅速提高,各機構間的學術交流也日益活躍。因而,通過對中國已發表的論文進行機構分析來了解有關水母研究的發展狀況和各機構的科研實力就顯得十分重要。本文就第三階段中國內地及香港的論文進行了機構分析,共檢索到 164篇水母相關論文,結果如表7所示。

表5 1991~2000年水母論文國家分析Tab.5 Country analysis of jellyfish literatures during 1991~2000

表6 2001~2011年9月水母論文國家分析Tab.6 Country analysis of jellyfish literatures during 2001~2011 Sep.

從Web of Science中的分析顯示,2001年至今中國內地及香港所發表的164篇水母相關研究論文中,由中國科學院所撰寫的SCI論文就有71篇,占論文總量的 43%。其次為中國海洋大學、西北大學和廈門大學,華東師范大學排名第10位,發文量為4篇。鑒于中國科學院下屬有諸多研究所,我們又對中國科學院 2001~2011年9月期間發表的論文作進一步分析,發現共有 76個研究所涉及水母方面的研究,共發文71篇。其中中國科學院海洋研究所的論文有16篇,占總發文量的22.5%,居第一位,說明其在水母研究中的優勢明顯。

表7 2001~2011年9月中國內地及香港水母論文機構分析Tab.7 Analysis of Mainland China and Hongkong about jellyfish literatures during 2001~2011 Sep.

3 小結

根據 SCI-E和CPCI-S(ISTP)的文獻計量分析結果顯示,自 1899年以來,與水母相關的研究論文量逐年增加,已越來越受到世界各國的重視。尤其是近10年來,水母的論文發表量呈現出較快的增長趨勢,達到4 050篇。這與近年來水母不斷暴發給我們的生存環境帶來越來越大的影響有關,也由此看出水母研究已經成為一個熱點。

從學科分析看,目前水母相關研究論文所涉及的學科主要包括海洋與淡水生物學、生物化學與分子生物學、動物學等方面。隨著年代的變化,環境生態學、化學等學科也開始在水母研究方面占有很大的比重。

從國家/地區分布情況看,美國在水母相關研究領域具有很強的領先優勢。近年來中國在該領域的研究產出增長迅速,但論文的H指數較低,說明論文質量還有待提高。分析2001年至今中國內地及香港的相關研究機構發現,中國科學院在該領域具備明顯優勢,其中中國科學院海洋研究所的水母論文發文量最高。

本文利用文獻計量學的方法,對1899年以來水母相關文獻進行了統計分析,反映了世界及中國水母研究的發展現狀,希望對相關研究機構和研究人員提供一定的參考意義。

致謝：在檢索策略的編制過程中,受到水母 973項目組張芳、王世偉、孫曉霞的幫助,在此表示誠摯的謝意！

[1]水母973項目辦公室.青島近海發現大量水母科研人員已展開調查[EB/OL].[2011-08-01].http://www.qdio.cas.cn/xwzx/kydt/201108/t20110801_3318466.html.

[2]新華網.中國啟動應對水母暴發研究計劃[EB/OL].[2011-01-15].http://news.xinhuanet.com/fortune/2011-01/15/c_13692309.htm.

[3]Web of Science數據庫.[2011-01-01].www.webofknowledge.com/wos.

[4]董巧連,苑士濤,梁山,等.基于Web of Science收錄的濕地研究文獻分析[J].安徽農業科學,2010,38(8):4386-4388.

[5]Hirsch J E.An index to quantify an individual's scientific research output[J].Proc Natl Acad Sci U S A,2005,102(46): 16569-16572.