國內海洋空間研究知識圖譜

王素

【摘要】本文基于1978年-2016年CKNI數據庫的文獻源，借助CitespaceV可視化工具進行計量并繪制可視化圖譜以探尋海洋空間研究領域的研究熱點、關鍵路徑、學科演化的潛在動力機制和發展前沿。

【關鍵詞】國內 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，海洋空間的開發利用問題日益受到關注。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”國家戰略構想以及科技興海、海洋強國等戰略的推進，海上、海中、海底全方位的海洋空間開發將使海洋空間利用從傳統的交通運輸擴大到生產、通信、電力輸送、儲藏、文化娛樂等諸多新興領域。隨著國際政治外交形勢的風云變化，中國海洋權益面臨錯綜復雜的形勢，圍繞資源爭奪、島礁主權、海域劃界和通道安全的爭端態勢進一步加劇，中國要把海洋調查、科研、勘探、開發、戰略利用，從淺水向深水推進，從近海向遠洋拓展；戰略部署要從淺海進入深海，從領海、專屬經濟區、大陸架，走向公海、國際海底區域和兩極，擴大中國生存發展和安全空間，因此對于海洋空間的認識顯得日益重要。

二、數據與方法

（一）數據來源

本文以CKNI期刊數據庫為數據來源，檢索條件設定為主題=“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，精確匹配檢索共得到871篇文獻，最早文獻發表于1992年。通過對檢索結果去重、整理，刪除期刊征稿、會議通知、卷首語、新聞報道、科研機構介紹、書評以及不相關條目，最終得到2178篇相關文獻。

（二）研究方法

Citespace是基于引文分析理論將ACA應用范圍進行擴展，應用Java語言開發的信息化可視軟件，基于引文分析的學科基礎和基于信息可視化的技術基礎使其能夠將一些基本觀點和概念進行概念化和町視化，梳理出研究的知識基礎和前沿。

三、結果分析

（一）發文量與學科分布

從圖1所示的發表文獻量來看，1992 2003年問，海洋空間研究文獻發表數量基本保持穩定，自2004年開始，論文發表數量快速增加，且以2006年和2011年為開端的隨后幾年，數量明顯增多。2006年和2011年分別是“十一五”和“十二五”的開局之年，伴隨著國民經濟發展規劃綱要的頒布，國家海洋事業發展規劃綱要為海洋資源、環境、生態、經濟、權益和安全等方面的綜合管理和公共服務活動提供了重要的指導，也為相關學術研究指明了方向，帶動了對海洋空間開發、利用、維護的探討。2010年十二五規劃將“海洋強國”戰略目標納入國家大戰略，2013年21世紀海上絲綢之路的提出，都使海洋空間研究熱度持續不減。

圖1 1992-2016年海洋可持續發展研究領域文獻發表數量

從學科領域論文發表數量來看，海洋空間研究發表文獻量排在前10位的如圖2所示，海洋學、地質學、環境科學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科學領域；海洋學因其學科屬性與海洋空間研究密不可分，其論文發表數量比排在第二位的地質學多出一倍。其他論文發表集中較多的領域海洋包括氣象學、經濟體制改革、自然地理和測繪學等。

圖2海洋空間研究文獻發表數量前十名學科領域

（二）關鍵詞共現分析

1.研究主題辨識

將文獻數據導入CiteSpace軟件中，設置時間跨度為1992～2016年，單個時間分區長度為1 a；聚類詞來源為標題（title）、摘要（abstract）、作者關鍵詞（author keywords）和增補關鍵詞（keywords plus）；聚類詞庫選擇名詞（noun terms）；節點類型為關鍵詞（keyword），提取每個時區中出現頻次最高的50位；采用尋徑法對圖譜進行網絡修剪，生成的圖譜如圖3所示。圖譜共有915個節點，1363個連接，網路密度為O.0033。按關鍵詞出現頻次高低排序統計，高于10次的關鍵詞共14個（如表1所示），由于Citespace對CKNI數據庫中文識別及短語提取問題，圖3中gi實際為GIS（地理信息系統）。結合圖3關鍵詞共現圖譜可以發現，海洋空間研究主要有兩條關鍵路徑。一是海洋經濟、海洋產業的發展，二是在地理信息系統GIS的發展支持下，對海洋地理區域如西北太平洋、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，另外數值模擬作為重要的海洋空間研究方法，成為研究集中領域，隨著國際海洋開發利用形勢的復雜性增強，海洋權益問題也受到關注。

2.研究主題演化

將文獻數據導入CiteSpace軟件中，設置時間跨度為1992～2016年，單個時間分區長度為5a；聚類詞來源為標題（title）、摘要（abstract）、作者關鍵詞（author keywords）和增補關鍵詞（keywords plus）；聚類詞庫選擇名詞（noun terms）；節點類型為關鍵詞（keyword），提取每個時區中出現頻次最高的50位；采用尋徑法對圖譜進行網絡修剪，生成的圖譜如圖4所示。圖譜共有224個節點，236個連接，網路密度為O.0094，顯示了每5年出現頻次位于前50位的關鍵詞。

圖4海洋空間研究領域的關鍵詞共現圖譜（時間分區長度--5）

表2列出了中介中心度大于O.05的關鍵詞，結合共現詞圖譜中高頻關鍵詞的關鍵路徑可以看出，進入21世紀之前，海洋空間研究處于起步階段，研究數量較少也叫分散，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年隨著論文發表數量的顯著增加，開始出現更多有影響力的研究領域，2012年學術研究也出現很多關鍵研究領域。在計算機硬、軟件系統支持下，采用地理信息系統對海洋空間中的有關地理分布數據進行采集、儲存、管理、運算、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域；隨著地理信息系統的應用，數據庫研究也具有很大影響力，海洋勘探技術的發展加快了海洋資源開發利用的相關研究；在海洋資源的基礎上，海洋產業、海洋經濟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、重金屬的研究體現了這段時期內對海洋生態保護問題的關注，“十一五”后期沒有形成較為集中的研究主題。“十二五”開始后，2012年出現了大量研究熱點，隨著海洋生物技術、海洋水文學、海洋環境及海洋保護學等海洋學科的知識積累和技術發展，海洋浮游植物、營養鹽等海洋資源的研究具有很強的影響力，海洋生態及海洋地理空間也成為重要研究領域，主要包括海平面、海洋空間結構等方面的研究，海洋資源開發進入更深層次的研究，對海洋生態環境問題的關注具有持續性。

3.研究前沿辨識

Citespace將突現信息視為一種可用來度量更深層變化的手段。

時間切割設置為5a，節點類型選擇關鍵詞，主題詞類型選擇名詞短語，采用軟件默認的突現檢測算法，閾值選擇以TOP50為閥值，結果只有2007年“重金屬”一個詞具有較高的爆發率（burst=4），可見在海洋空間研究領域，對海洋重金屬的相關研究成為2007年學科研究前沿，其他年份未出現明顯的學科前沿領域。

（三）文獻作者群體分析

將文獻數據導入CiteSpace軟件中，設置時間跨度為1992～2016年，單個時間分區長度為la；聚類詞來源為標題（title）、摘要（abstract）、作者關鍵詞（author keywords）和增補關鍵詞（keywords plus）；聚類詞庫選擇名詞（noun terms）；節點類型為作者（author），提取每個時區中出現頻次最高的50位；未對圖譜進行網絡修剪，生成的圖譜如圖5所示。圖譜共有743個節點，701個連接，網路密度為0.0025，圖中的節點越大表示作者出現的次數較多。從圖中可以看出，節點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。從作者問的聯系強度來看，張耀光、韓增林同在遼寧師范大學，形成了較為緊密的聯系，但其他作者的研究聯系不緊密，這一方面反應了海洋空間研究尚沒有緊密的學術交流，另一方面也反映了不同學者研究主題的多樣性。

從表3列出了海洋空間研究領域發文量在5篇以上的作者，從表中可以看出，共有26位作者發文量在5篇以上，5位作者發文量在10篇以上，其中張耀光是唯一文獻發表數量達到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者，在該領域不僅做出了開創性貢獻，而且研究成果顯著。

（四）發文機構分析

使用CiteSpace對發文機構進行分析，設置時間跨度為1992～2016年，單個時間分區長度為1a；聚類詞來源為標題（title）、摘要（abstract）、作者關鍵詞（author keywords）和增補關鍵詞（keywords plus）；聚類詞庫選擇名詞（noun terms）；節點類型為機構（institution），提取每個時區中出現頻次最高的50位；未對圖譜進行網絡修剪，生成的圖譜如圖6所示得到共引機構圖譜，圖譜共有500個節點，299個連接，網路密度為0.0024，出現次數越多的發文結構在圖譜中的節點越大。從圖中明顯口j‘以看出，中國科學院、國家海洋局發文數量最多，且明顯高于排在第三位的中國海洋大學。可見在海洋空間研究領域，科研院所和海洋職能部門具有雄厚的研究實力，中國海洋大學、上海海洋大學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勢。

合并所有二級機構后，文獻發表數量排在前10位的機構如表4所示。在海洋空間研究方面，中國科學院發表文獻數量最多，達到222篇；排在前兩位的中國科學院和國家海洋局文獻發表量明顯高于排在第三位的中國海洋大學。排在第三、四、五位的機構文獻發表數量與位于第六到十位的機構差距顯著。從機構所處地區看，山東、遼寧等沿海大省及上海、江蘇等海洋經濟高度發達省份的高校及海洋機構科研成果較多，空間技術及工程學科較強的內陸地區高校也做了不少相關研究，一定程度上說明了對海洋發展問題的關注與海洋經濟發展水平及相關學科優勢之間的存在一定正相關性。

四、結語

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數據統計進行分析，識別中國海洋經濟研究的熱點、研究主題演化、研究前沿、研究的核心作者群以及主要研究機構，以理順中國海洋空間研究的歷史與現狀。通過圖譜解讀及數據分析發現，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科分別是海洋學、地質學、環境科學與自然。對關鍵詞進行識別分析發現“海洋經濟”、“數值模擬”、“空間分布”、“海洋產業”等是出現頻率較高的關鍵詞，形成了海洋經濟、海洋產業的發展以及在地理信息系統GIS的發展支持下海洋地理空間區域相關的細分研究兩條研究主線；海洋可持續發展研究路徑大致可歸為地理信息系統、數據庫研究——海洋產業、海洋經濟一海洋資源開發利用一海洋地理空間——海洋生態保護。從關鍵詞突現度來看，只有“重金屬”在2007年具有較高爆發率，成為研究前沿，其他時間內沒有形成明顯的研究變化。從發文作者來看，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者；不同機構的作者間研究聯系較少，對海洋空間的研究尚未形成大規模的協作，研究較分散。從發文機構來看，研究機構和科研院所中，中國科學院、國家海洋局發文數量最多，中國海洋大學、上海海洋大學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勢，其他高校分別在自身的特色或專業領域對海洋空間研究做出了重要貢獻。

21世紀將是人類挑戰海洋的新世紀。發達國家的目光將從外太空轉向海洋，人口趨海移動趨勢將加速，海洋經濟正在并將繼續成為全球經濟新的增長點，海洋將成為國際競爭的主要領域。隨著21世紀海上絲綢之路的提出，加強海上互聯互通，將充分開發海洋的空間潛力，打破陸海二元論。未來重陸輕海的政策傾向將逐漸被打破，實現海陸統籌在國內外海洋形勢日益復雜的當前具有重要意義。