基于CiteSpace軟件的地鐵運營安全風險研究文獻計量分析*

苗文文 王 偉** 邵志國,2

(1.青島理工大學管理工程學院，266520，青島；2.同濟大學可持續發展與新型城鎮化智庫，200092，上海 ∥ 第一作者，碩士研究生)

地鐵安全事故的危害性極大[1]。2003年2月18日，韓國大邱市中央路地鐵站發生的故意縱火事件，共造成198人死亡、146人受傷和298人失蹤的嚴重后果[2]；2011年9月27日，上海軌道交通10號線因調度不當發生列車追尾事故，導致輕、重傷害乘客達270名之多[3]；2016年1月26日上班早高峰時段，在日本東京地鐵銀座車站通氣口處發現不明物質燃燒，該事件導致約6.8萬人出行困難；2019年9月，香港地鐵紅磡站附近發生列車出軌事故，造成8名乘客受傷，其中5人送院診治。以上案例表明，地鐵運營過程中發生安全事故會導致極其嚴重的后果，不僅可能損壞大量的設施和基礎設備，還可能直接造成地鐵乘客的嚴重傷亡，產生巨大的政治、社會和經濟影響[4]。因此，研究地鐵運營安全問題、了解當前研究現狀、預測未來研究趨勢，是當前地鐵運營風險研究的重要問題[5]。鑒于此，本文采用CiteSpace軟件，以中國知網數據庫2010—2019年收錄的1 539篇我國城市軌道交通運營安全風險研究文獻為樣本，繪制該領域研究熱點知識圖譜，以可視化形式探究當前該領域的研究前沿與熱點，為提高城市軌道交通運營安全管理與保障水平提供理論支持。

1 數據獲取與研究方法

本文選取中國知網全文數據庫，采用高級檢索方式，以發表時間——2010-01-01—2019-12-01、主題——城市軌道交通運營或含地鐵運營且含安全或含風險為檢索條件，獲得相關文獻2 109篇，進一步去除相關度較低的文獻后最終得到有效文獻1 539篇。本文以此為基礎分析城市軌道交通運營安全風險相關文獻的整體情況。

文獻計量學[6]是指借助于文獻的主要作者、機構、期刊、關鍵詞等特征和數據，采用理論統計學的方法和工具指出、評價和分析預測某一相關科學技術領域研究現狀和發展趨勢的一門學科，可以有效判別主要作者、文獻以及它們之間相互關系。本文應用文獻計量學和數據分析軟件CiteSpace對近10年國內的地鐵運營安全風險研究文獻進行回顧與演進分析，得到該研究領域的研究熱點、發展現狀及其發展演化的趨勢與規律，為該學科領域的發展、后續相關理論研究以及實踐的應用發展提供參考和技術借鑒[7]。

2 文獻計量分析

2.1 發文數量研究

為了解當前我國學者對地鐵運營安全風險的研究狀況，本研究對中國知網1995—2019年的關于地鐵運營安全風險的文獻進行統計，共計2 442篇，根據各年份的發文數量得到1995—2019年國內年度文獻發表(以下簡稱“發文”)數量統計圖(見圖1)。

圖1 1995—2019年國內關于地鐵運營安全風險的發文量統計

統計結果表明：我國地鐵運營安全風險研究文獻的發表數量總體呈遞增趨勢；1995—2002年，年發文數量均不高于5篇，數量極少；2003—2005年，北京、上海、廣州及天津等地的地鐵開始進入運行后，研究文獻有所增加；2006—2010年間，研究文獻數量進一步增多，但年均數量仍低于80篇；2010年后，各年度發文數量都已經有較大幅度的增加，且發文數量呈現出逐年遞增的快速發展態勢。

通過對比各年度發文數量可知，2010年之前的研究文獻較少，只有333篇，不足文獻總數的15%。考慮到這批文獻時間久遠、文獻中的數據已不適用于當前研究熱點和演化趨勢的研究，故而本文選取2010—2019年的1 539篇文獻進行深入的數據分析。

2.2 核心作者分布

學術研究團隊是某一學術研究領域能夠深入發展的前提，核心作者則在學術研究團隊中起到支柱作用。為了解不同作者的發文情況，將來源于中國知網的1 539篇文獻導入CiteSpace軟件進行分析。節點選擇“Author”，在每個時區內前50個被引用次數最高的作者節點中選擇出現次數不小于2次、共現次數不小于1次、相似系數不小于0.20的節點；選擇“Pruning Sliced Network”疊加“Pruning The Merged Network”算法以及“Pathfinder”算法進行網絡裁剪，得到作者共現知識圖譜(見圖2)和發文量靠前的作者發文數量統計表(見表1)。

圖2 2010—2019年地鐵運營安全風險類文獻發文量靠前的作者共現知識圖譜

表1 2010—2019年地鐵運營安全風險類文獻的作者發文數量統計表 單位：篇

表1列舉了發文數量靠前的12位作者，其中發文數量最多的作者為陳文彪，發文數量為5篇，另外還有許多作者發文數量都在2篇及以下，說明地鐵運營安全風險領域中個人研究較分散。

圖2中，節點數量代表作者數量，節點越大說明該作者發文數量越多；鏈路數量代表作者間的合作關系，鏈路越粗說明作者間合作關系越緊密。圖2中作者節點較多，但作者間連線較少，說明作者在文獻合作上缺乏交流。但是存在4個3人以上的合作關系，其中以徐田坤為中心，與王敏、蘆毅、張欣、翁勇南、任星辰及梁青槐組成的研究團體最為顯著，其對應節點之間連線多且線條粗，說明該研究團體中作者合作交流頻繁，團體成員之間有較強的合作關系。

2.3 核心研究機構分布

研究某學術領域的核心機構有利于快速找到“科研主陣地”。設置CiteSpace參數：節點選擇“Institution”，其他參數設置不變。得到研究機構發文數量統計表(見表2)和共現知識圖譜(見圖3)。

圖3 2010—2019年地鐵運營安全風險類文獻的研究機構共現知識圖譜

表2 2010—2019年地鐵運營安全風險類文獻的研究機構的發文數量統計表

由圖3可知，文獻發表數量居前9位的機構分別是表2中的前9個機構，這些機構組成了中國地鐵運營安全風險研究的中堅力量。根據我國地鐵的發展歷史可發現，2010年運營地鐵的城市主要也是北京、廣州、天津和深圳等。這些機構均為地鐵運營企業，這也說明地鐵在運營過程中所產生的突發事件及風險引起了各運營企業的重視。同時，在高校方面有北京交通大學、西南交通大學、東南大學和華中科技大學，發文較多的多為交通學院或者土木工程學院，這體現高校及其下屬學院能夠充分利用其專業性，密切聯系實際工程，真正解決實際問題。

3 熱點分析

關鍵詞是學術論文極為重要的組成部分，是研究者高度概括一篇文章的主旨分析得出的。通過分析、研究關鍵詞共現科學知識圖譜，可以快速、客觀、準確地找到某一領域的科學研究發展熱點。將某個研究領域在一定時間段內所被提及的數量較多且其內在聯系較強的一個專題關鍵詞看作是該領域研究的熱點和代表，可以充分了解該研究領域中目前最前沿、最重要且最具發展潛力的部分。本研究基于數據分析軟件CiteSpace構建了地鐵運營風險研究關鍵詞共現知識圖譜，以進行更深入、系統的分析。在數據分析軟件CiteSpace中，節點選擇“Keyword”，共現次數選擇為不少于3次，其余設置不變，得到關鍵詞共現知識圖譜(見圖4)和關鍵詞頻率排序表(見表3)。采用LLR對數似然率算法[9]進行聚類分析，同時用關鍵詞分別命名各類別。

圖4 2010—2019年地鐵運營安全風險類文獻的關鍵詞共現知識圖譜

表3 2010—2019年地鐵運營安全風險類文獻的關鍵詞頻率排序表 單位：次

3.1 關鍵詞頻次分析

相似于核心作者分布分析所得到的作者共現知識圖譜，關鍵詞共現知識圖譜中的節點、節點大小及連線，分別表示著關鍵詞、關鍵詞出現頻次以及關鍵詞之間的共現關系。

綜合圖4和表3可以看出，我國地鐵運營安全風險研究重點集中于PPP項目，說明對PPP項目的研究已經不再僅限于城市軌道交通建設階段，而更加注重PPP項目全生命周期安全及風險發現和治理[10]。還有一個非常顯著的關鍵詞為層次分析法[11]，該關鍵詞的高頻出現說明了在風險研究的過程中，大量的學者都應用層次分析法，將應急風險研究的對象作為一個風險分析系統，按照定量分解、比較判斷、綜合判斷以及思維分析等方式進行有效決策。相比于一般的定量風險分析方法，該風險分析方法更加側重于定性的風險分析和判斷，從而能夠有效解決許多使用傳統的最優化風險分析技術無法得到有效解決的實際風險管理問題。另外，應急管理及對策也是值得注意的關鍵詞，說明學者多會在文中選擇一些特殊的社會背景或者環境，如發生火災、恐怖襲擊等突發事件，分析引發風險的因素并針對其相關的風險因素給出相應的對策和建議，使之更加具有理論和實踐意義。

3.2 關鍵詞時序分析

通過CiteSpace的時區圖，可以進一步了解我國地鐵運營安全風險研究的演化歷程，本文規定時間間隔為一年，得到地鐵運營安全風險關鍵詞時序圖譜(見表4)。

表4 2010—2019年地鐵運營安全風險類文獻的關鍵詞時序圖譜

由表4可見，地鐵運營安全風險問題研究從2010年以來一直持續不斷，由地鐵、運營安全的分別研究到風險管理，再到現在的地鐵運營安全，從始至終，都是研究的重點。需要格外注意的是，近年來新出現了PPP模式、網絡化，對于地鐵隧道的安全性[12]的關注也出現了增多，尤其是針對PPP模式下的地鐵運營安全風險研究更是重中之重。

3.3 關鍵詞聚類分析

通過對關鍵詞的聚類分析，得到關鍵詞聚類知識圖譜(見圖5)。其將關鍵詞劃分為12大類別，對聚類所含關鍵詞進行歸納整理，得到的研究熱點有全生命周期、PPP項目、突發事件及其應急管理、安全評估及管理，說明我國地鐵運營安全風險研究的重點在于突發事件下對地鐵運營過程中安全風險的評估、應急預測及管理；經過10年的發展，大量PPP模式下建成的地鐵投入運營[13]，研究者更加注重在全生命周期管理[14]的各個階段進行安全風險研究，對于運營階段的研究也進一步增加。

圖5 2010—2019年地鐵運營安全風險類文獻的關鍵詞聚類知識圖譜

4 結論與建議

本文研究以中國知網數據庫2010—2019年收錄的1 539篇我國地鐵運營安全風險研究文獻為樣本，利用CiteSpace軟件繪制出我國地鐵運營安全風險研究熱點的知識圖譜。通過文獻量年度分布，發現我國對于地鐵運營安全風險的研究正呈快速增長的態勢；通過對發文作者和機構進行研究，發現我國當前的地鐵運營安全風險研究主要集中于個人和運營企業，作者、機構分布相對分散，合作相對較少，缺乏溝通協作；通過對高頻關鍵詞進行分析，利用知識圖譜以可視化的形式找到了當前我國地鐵運營安全風險領域的研究前沿與熱點。結果表明：當前研究多集中于PPP模式下地鐵運營的全生命周期管理，研究過程多采用層次分析法，風險研究多針對突發事件的應急管理。

未來對地鐵運營安全風險的研究重點也會在上述基礎上繼續進行，同時存在需要突破的兩個方面：一是能夠有更多樣的研究方法應用于地鐵運營安全風險研究，尤其是更注重于定量研究的方法，以彌補層次分析法定量數據少的缺點；二是加大企業與高校之間的相互合作，使理論與實際相結合，進一步推動城市軌道交通運營安全進步，減少安全風險發生。