基于文獻計量法的河流健康研究進展

薛雯 朱敏 肖迪

摘要 ? ?將中國知網近20年來發表過的學術期刊論文和博士、碩士學位論文作為研究的最新數據來源，回顧了河流健康研究的發展狀況。從指標體系、研究方法、實證河流、交叉研究4個方面對河流健康進展進行了統計分析。結果表明，國內河流健康評價暫無統一標準;交叉研究所涉及的方面較為廣泛;時空分布不均，多集中于中東部地區;小流域關注度不高。未來河流健康研究將采用多元化、多學科交叉的方法逐步輻射到全國大中小流域。

關鍵詞 ? ?河流健康;文獻計量法;評價方法

中圖分類號 ? ?X824 ? ? ? ?文獻標識碼 ? ?A

文章編號 ? 1007-5739（2019）20-0169-03 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 開放科學（資源服務）標識碼（OSID）

Abstract ? ?This paper analyzed the latest data sources of academic journal papers and doctoral and master′s degree papers published by CNKI in recent 20 years，and reviewed the development of river health research. Statistical analysis of river health progress was carried out from four aspects：index system，research methods，empirical research and cross-study. The results showed that there was no unified standard for evaluating river health in China. Cross-research involved a wide range of aspects. The spatial and temporal distribution was uneven，mostly concentrated in the central and eastern regions. The attention of small watershed was not high. In the future，river health research will gradually radiate to large，medium and small river basins across the country by means of diversified and interdisciplinary methods.

Key words ? ?river health;bibliometric method;evaluation method

河流是地表水資源的重要載體及河流生態系統的核心主題，有著不可替代的生態、環境和社會服務功能。由于濫捕、過度排污和引水等不合理的人類活動導致河流生態環境及其結構功能破壞，河流恢復功能日益減弱，不僅對河流自身造成危害，也對人類的可持續發展造成威脅。河流健康問題已經成為人類生存和可持續發展中重要的一部分，其也是河流管理的核心課題。因此，為了維護河流生命健康和可持續發展，需進一步深化河流健康的研究，對我國河流的治理以及人與自然的和諧發展具有重要意義。

美國于1948年正式頒布了《聯邦水污染控制法》，并在1972年對其進行修正，該法被認為是最早關于河流健康表述的載體。Rapport[1]和Karr[2]分別從生態系統角度和科學、法律與社會價值觀角度闡明健康的生態系統必須是可持續的和穩定的，而河流的健康與河流、景觀及人類活動的相互作用密切相關。國內學者對于河流健康的理解來源于國外學者的相關研究成果，更多地考慮了人類繁衍發展與河流開發的共同利益，并與中國河流的實際情況相結合，延伸與豐富研究內容。王國勝[3]提出，河流健康是河流生態系統的一種工具，其目的是建立一套評估體系，用來評估在自然和人類活動的共同影響下河流健康狀態的變化情況。董哲仁[4]提出了“可持續利用河流”的觀點作為對河流健康的詮釋;吳阿娜[5]認為河流不僅要有完整的生態結構，更要能提供合理的社會服務功能;高凡[6]以河流健康的研究對象及參考標準為基準，認為河流健康是“能夠持續地為人類社會提供高效、合理的生態服務，從而實現服務綜合價值最大化的一種狀態”。河流健康概念的多元化發展充分體現出社會發展和人類保護河流的迫切需求以及河流對生境的重要性。

河流健康評價是河流管治的重要依據，其目的在于通過建立河流健康評估體系，評估在自然和人類活動的雙重作用下河流的健康狀況，進而有針對性地提出河流治理措施。雖然河流健康評價的方法多種多樣，但主要有單重指標測試法、預測模型法和多指標法3種類型[7]。

單重指標測試方法是根據河流中指定的、環境感應強的和壽命年限長的生物種類以及生物量對河流生態系統健康指標體系進行構建。在我國苕溪河的健康評價當中[8]，利用魚類生物完整性指數作為河流健康的指標建立了河流健康評價指標體系，運用魚類群體和種類表示河流的水質是否達標，從而明確河道水質狀況與河道中生物的生活習性之間的關系。

模型評估方法是通過挑選無人為干擾或干擾程度最小的觀測點數據進行對比，即通過比較模型的參考點、最小擾動點與測量點的生物成分測量值，比較理論物種與河流實際物種數量，實現對河流健康狀況的評價。比率越接近，則河流的健康指標就越高。這類方法操作簡便，但測點樣式選擇不當，就會導致評估結果差異很大。

多重指標綜合測試法廣泛結合了河流系統結構框架、水生生物種群、河水量化甚至周邊地區的社會經濟等參數。這種方法能夠較為全面地評價河流生態系統的健康狀況，我國的丹江（南水北調水源區）河流健康評價及其調控[9]就使用了這種方法。

本文采用文獻計量分析法[10]，對我國河流健康現狀以及特點進行了歸納總結，基于中國知網（CNKI）收錄的有關河流健康評價的國內文獻，從指標體系、研究方法、實證河流以及交叉研究等方面進行統計分析，清楚地展示了河流健康研究發展的特點以及亟待解決的問題，作為后續研究的數據支撐。

1 ? ?文獻總量及年代分布

本文運用文獻計量法，在中國知網平臺上，以“主題（包括：題目、摘要、關鍵詞）”為檢索項，以“河流健康”為檢索詞，將檢索年度限定為2002年1月至2018年12月進行檢索，檢索到了中國近20年來發表在知網上的學術、碩士、博士論文共267篇。根據文獻的題目、關鍵詞和摘要，對檢索文獻進行內容瀏覽，再將會議、通知、簡訊以及與河流健康相關性較小的文章刪除之后，共有245篇有效文獻。根據文獻質量進行統計，發表在核心期刊上的論文共有131篇，其余文獻均在一般期刊上發表[11]。按文獻歸屬統計，學術論文143篇，博士與碩士學位論文102篇。據文獻研究內容統計，研究指標體系相關論文140篇，探究研究方法的論文83篇，研究實證河流相關論文137篇，存在交叉研究情況的論文51篇。

由圖1可以看出，2002—2018年河流健康研究論文篇數在波動中不斷增加，2018年達到峰值，為25篇，2016年次之，達到24篇。以2007年為分界，2002—2007年為第一階段，該階段年均發表6.4篇有關河流健康的論文，增長速度較為平緩，波動幅度較小。在該階段我國河流健康研究正處于發展的萌芽階段，對于該方面的研究未有自己的理論與觀點，大量引進國外的前衛思想對我國河流健康進行研究，但也正因為如此，我國的河流研究未能做到或者很少做到因河制宜，論文發表數量與質量都略有不足。但是在該階段《地理學報》《水利學報》等權威期刊中收錄了不少諸如《健康河流的評價指標和評價標準》《論河流生態修復》等相對水準較高的文獻，為我國后來的河流健康發展提供了重大的參考價值[12-13]。此外，由于我國研究正處于邊緣階段，開始思考獨特的研究領域，便出現了交叉研究，即河流健康并不僅僅局限于對單條河流的研究，逐步出現了對城市河流系統的生態研究等。2007年之后為第二階段，通過統計2008—2018年數據，該階段年均發表相關論文19.4篇，與上一階段相比，增長速度加快，波動幅度也有所增大。在該階段，我國河流經過相當長一段時間的發展已經逐步步入繁榮狀態，對于河流健康的發展研究也開始突破國外的思想束縛，開始走獨具特色的研究道路。此外，該時期我國對河流健康的研究日趨增多，表現出的方向性也愈加強烈，于是交叉性研究逐步減少，更加注重對于河流單一方向的深層次研究。這些均表明了近年來我國學者認識到河流健康對人類生產生活的重要性，以及對河流保護的急迫性，從而不斷拓展與創新河流健康的研究，為我國的河流保護提供合適的方法與道路。因此，我國關于河流健康的研究呈現井噴式發展，并且在論文的質量上也有著顯著提升。

自2007年起有關河流健康的評價研究不斷發展。2008—2018年共有231篇有關河流健康方面的文獻，占總量的86.9%，其中期刊144篇，占總量的58.7%，學術論文共69篇，占總量的28%。整體來看，雖然我國河流健康評價研究起步較晚但是發展較快。

2 ? ?文獻來源分析

河流健康科研力量的空間分布可以從作者所屬機構類型與發文量中分析出來，反映出不同類型機構的科研能力高低。按第一作者所在單位類型，文獻來源大體可分為高等院校、科研院所、水利部門和其他機構。從圖2可以看出，高等院校文獻共有90篇，占37%，表明健康評價研究主要群體為高等院校的諸多學者。

3 ? ?載文期刊內容及水平分析

3.1 ? ?載文期刊內容分析

在本次檢索的245篇論文中，根據所發期刊的影響因子大小，將其分為5類：權威期刊、核心期刊、C刊論文、一般期刊和其他。其中權威論文共檢索到6篇，占本次檢索總數的2%;C刊收錄了94篇（包括CSCD收錄的86篇及CSSCI收錄的8篇），占總數的38.4%;核心期刊109篇，約占44.5%;一般期刊收錄84篇，占34.2%;其他46篇，占18.8%。由于其中有些文獻在分類項上存在交叉的情況，導致各項占比之和大于1（圖3）。

3.2 ? ?文獻水平分析

針對檢索到的245篇論文，本文從指標體系、研究方法、實證河流，交叉研究等4個方面對河流健康進展的研究進行了總結分析。統計表明，指標體系主要從構建、評價、研究、完善4個主題展開了研究，在檢索到的論文中共有14篇論述了這個方面，第一階段對這方面的研究較少，只有2篇，隨著研究的深入，數量增加至12篇。在河流健康的研究中運用了許多方法，包括層次分析法[10]、熵權法、模型的應用以及生物性指數法等;在第一階段中河流健康研究的自發性方法較少，借鑒國外方法較多，由于我國尚處于探索階段，在檢索到的論文當中只有20篇論述了研究方法，且都借鑒了國外期刊。隨著河流健康評價在國內的廣泛開展，第二階段需要多樣化的研究方法作為研究的理論基礎和開展依據，有63篇論文都是對方法的介紹和探究。隨著對河流健康研究的深入，在理論研究有所成果的同時，對河流的實證研究也逐漸增多，在第一階段，有29篇論文對實證河流進行了研究，在第二階段隨著河流生態問題的增多以及受到重視，許多專家都在這一方面進行了深入研究，論文篇數增加至108篇。在實證研究當中，主要對黃河、長江、珠江、遼河、淮河、海河、松花江七大水系進行了健康狀況的研究。在對河流健康的研究中，也涉及到了其他領域，本文對這類研究論文進行了統計，發現與河流健康研究相交叉的領域方向主要有河流調控與管理、水文過程研究、城市規劃建設、生物研究保護等，在第一階段，我國尚處在河流健康研究領域的邊緣，與其他相關學科的交叉較多，在檢索到的論文當中，共有47篇屬于河流健康與其他領域的交叉，到了第二階段，隨著研究不斷深入，河流健康的研究方向性愈來愈強，交叉大幅減少，只有4篇論文屬于交叉范疇。

總體來看，2002—2007年，河流健康的交叉研究占比最大，達到46.53%;此外，對河流的實證研究占比次之，達到40.3%，在這一時期的實證研究中，以對黃河的研究為主;同時，對河流健康的研究方法與指標體系的研究較少，方法僅占研究的27.8%，指標僅占2.8%，此時的方法與指標借鑒國外較多。2008—2018年，交叉研究大有減少，僅占2.8%;隨著國內的學者對河流健康問題關注度提高，該階段對實證河流的研究由黃河拓展到了中國的七大水系，共有66.3%的論文對實證河流的研究過程和結果進行了論述和介紹，對研究方法的探索有所增加，占總數的38.7%，相比之下對指標體系的研究僅占7.4%，雖然在這一階段占比較小，但對指標體系的研究較之前有很大的發展。

表1以每階段的論文總數為基數統計4類論文所占比例，但4類論文占比的總和不等于1，這是由于實證研究和交叉研究2個方面與指標體系和研究方法2個方面部分重疊。第一階段總結果相加和為136.2%，重復率在30%左右，第二階段為115.2%，重復率約為15%。雖然如此，表1所統計比例仍然能夠反映出各個階段河流健康研究的側重點與發展特點。

4 ? ?結語與展望

4.1 ? ?結語

在河流健康理論研究方面，董仁哲等幾位學者做出了很大貢獻。2005年，董仁哲對物理-化學評估、生物棲息地評估、水文評價以及生物評估等方法做了詳細的評述，繼而又在《河流健康評估的原則和方法》中提出了上述方法更加確切的限定條件。吳阿娜在《河流健康狀況的表征及其評價》中對國外IBI、RCE等河流健康評價進行了總結，從理化參數、生物指標、形態結構、水文特征、河岸帶狀況等5個方面表征河流健康狀況;又結合中國東部河網特征構建了河流水文、河流形態、河岸帶狀況、河流水質以及河流生物指標體系。

總而言之，我國河流大都存在著各種各樣的生態環境問題，造成了一系列消極影響。國內對于河流健康的研究雖然取得了豐富的成果，但仍處于探索階段，目前存在一些亟待的問題。

（1）評價河流健康的方法。國內暫未形成統一標準來構建評價體系，而且評價基準狀態模糊、指標權重占比以主觀確定為主、評價過程較為粗略、評價精度低、評價整體結果和單一指標的耦合度低。

（2）特殊研究方向。對于城市河流及生態棲息地的研究極少，大部分文獻只是提及，很少有文獻系統且整體地研究此內容。

（3）實證河流研究。目前多集中于中東部地區，對于西北內陸、西南山區及海拔較高地區河流的研究相對較少。

（4）研究側重點。目前以中大型河流的評價與保護為主，對小流域的關注度不高。

4.2 ? ?展望

河流健康領域已經受到了眾多知名學者的關注，故在今后的研究工作中，要以現有成果為基礎，從以下方面展開對河流健康的研究：①依據河流自身特點選取特征指標，繼而構建完善的評價體系，采用多樣化的方法來確定各指標權重占比，因地制宜，對河流健康狀況做出更加客觀全面的評價，并給出確切的調控方法;②時空分布上應根據評價區域的地形地貌特征和氣候差異選取與之相符的指標;根據河流流量、含沙量、沖淤狀況，水生生物等的變率選取指標;③根據農業用水、城市用水和景觀用水等河流功能的不同選取指標;④未來在河流健康研究方面采用多元化、多學科交叉的方法逐步輻射到全國大中小流域。

5 ? ?參考文獻

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