基于CiteSpace的《水資源保護》創刊35年文獻計量分析

宋 松，曾慶寶，鐘潤菲

(1.廣州大學地理科學與遙感學院，廣東 廣州 510006；2.南方海洋科學與工程廣東省實驗室(廣州), 廣東 廣州 511485)

水資源兼具自然與社會屬性，是維系地球生態、經濟與社會環境的可持續發展的基礎資源，水資源保護與修復將是我國國民經濟可持續發展中的長期奮斗目標。作為我國水資源保護領域的專業期刊，《水資源保護》匯集國內外水資源保護相關領域的技術創新、理論進步及科技發展等信息，瞄準我國水資源保護科學、理論、技術及政策層面的重大問題，推廣各個國家、流域及區域尺度的水資源相關成果和經驗，以推動我國水科學理論創新與技術進步。自1985年創刊以來，《水資源保護》刊發了大量全球范圍內水資源方面具有知識增量意義的原創性科研成果，積極響應并引導國家水資源戰略布局，有力支撐了特殊國情、水情和經濟社會發展背景下的水資源綜合利用策略,為我國水資源保護事業做出了突出的貢獻。

《水資源保護》現為中文核心期刊、RCCSE中國權威學術期刊、中國科技核心期刊，已被CSCD(中國科學引文數據庫)、CA(美國《化學文摘》)、CSA(美國《劍橋科學文摘》)、IC(波蘭《哥白尼索引》)等國外重要數據庫收錄，并于2021年4月被美國《工程引文索引》(EI)收錄。此外，作為中國學術期刊綜合評價數據庫來源期刊、中國核心期刊數據庫統計源期刊，《水資源保護》2020年發布的中國知網復合影響因子為2.609，位居76種水利工程期刊的第3位，獲得中國精品科技期刊、中國高校百佳科技期刊、華東地區優秀期刊等一系列榮譽稱號。

文獻計量法是圖書情報學研究分支，旨在用數理統計學方法對某學科或科學議題的發展歷史、現狀及未來發展趨勢進行定量描述、評價和預測，客觀性較強，定量化、模型化等優勢明顯[1-2]。近年來文獻計量及其可視化技術飛速發展，為學術期刊的載文特征、載文數據及發展變遷提供了新的研究視角與技術支撐，圍繞特定期刊[3-4]或研究主題[5-7]的文獻計量研究不斷涌現。在創刊35周年這一重要時間節點，有必要對《水資源保護》進行文獻計量分析，以了解本刊最有成效的作者、機構、國家、領域、熱門話題及未來的研究趨勢[8]，促進水資源研究的創新發展，為后續水資源相關研究提供參考與借鑒。

本研究采用可視化的CiteSpace科學文獻計量方法，以每一年為研究時段，基于中國學術期刊出版總庫所提供的論文數據，對1985—2020年《水資源保護》正刊所出版文獻作關鍵詞聚類分析、共現分析、突發性檢驗以及載文機構共現分析，旨在探討《水資源保護》刊出文獻的主題脈絡、知識演進、歷史熱點和機構發展，系統回溯《水資源保護》創刊以來發展歷程，以期為水資源領域的相關學者與機構提供參考。

1 研究方法

1.1 文獻來源

本文以中國知網(CNKI)總庫為數據庫檢索來源，采用高級檢索模式，以“文獻來源=*水資源保護*”的方式確定了檢索結果條目，時間選擇為數據庫建立以來，精確匹配檢索后得到4 872條結果。經對數據庫檢索結果及條目進行去重、非專業性學術文獻屏蔽等預處理,最終得到4 060篇水資源保護相關的研究文獻。

1.2 研究工具

CiteSpace軟件由陳超美等于2004年開發并逐步完善[8]，以計量科學為指導、數據可視化技術為支撐發展起來的引文分析軟件，其優勢在于通過可視化手段直觀展示科學知識及議題的脈絡結構、時間發展規律及熱點問題分布狀況。以此進行水資源保護文獻圖譜分析，梳理并總結出1985年以來關于《水資源保護》的主要研究熱點和發展趨勢，并分析《水資源保護》的基本發展情況。

1.3 研究思路

本研究將CNKI的相關文獻利用CiteSpace進行數據處理并繪制出相應圖表，理清1985—2020年的發文量變化趨勢、文獻主要刊物來源、發文機構來源分布及關鍵詞突現時區等數據特征，研究思路如圖1所示。具體操作中，將時間跨度設為1985—2020年,時間分區設為1年，對從知網中檢索篩選得出的4 060篇有效文獻進行可視化分析。其中，切連線閾值設為60，算法設置為路徑探測剪切連線算法，以有效簡化關鍵詞網絡并充分突出其重要的網絡結構特征[9]。本文中主要呈現的4種圖譜設置方式分別為突顯關鍵詞、作者、關鍵詞圖譜突顯時區和機構設置圖譜。

圖1 CiteSpace可視化計量分析研究思路

2 刊文情況

2.1 發文量

依據CNKI信息庫，1985—2020年《水資源保護》期刊年刊文數量呈明顯的波動增長態勢，1985—2000年年刊文數量在90篇左右，年際波動較大；2001—2010年年均刊文數量穩步增長；2011—2020年年刊文數量在130篇左右，2016年達到頂峰(圖2)。

圖2 1985—2020年《水資源保護》年刊文數量

2.2 作者分析

共現詞分析法主要依據文獻中的名詞或者短語共同出現的頻率，來分析和確定該學科中各個主題之間的關系，可視化圖譜節點越大表示核心作者在圖譜出現的次數相對越多[10]。圖3為1985—2020年《水資源保護》作者知識圖譜，本刊發文次數最多的研究作者是逄勇,其次為李一平,分別為33次和22次，之后依次分別為韓龍喜、方子云、唐克旺、陳曉宏等研究者,發文出現次數10次以上的研究作者總數有21位。從研究作者之間合作的角度看,具有“少部分抱團,大部分獨立”的合作特點，研究作者團隊通常由同一學校或學院的作者為核心組成，如來自鄭州大學的左其亭、李東林，河海大學的逄勇、李瓊芳等核心團隊。跨院校、跨團隊合作仍然薄弱，不利于我國水資源研究的長遠發展。

圖3 1985—2020年《水資源保護》作者知識圖譜

2.3 發文機構分析

表1為《水資源保護》發文機構分布情況。發文總數在70篇以上的高校及研究機構總共有22所，主要發文機構為鄭州大學和河海大學。圖4為發文機構合作可視化知識圖譜，能較為清晰地呈現不同高校與機構間的研究合作與交流情況，大多數的刊文是通過高校內部學院之間的教師合作完成，科研單位合作度較低，研究團隊之間及研究機構之間的合作交流有待加強。

表1 發文機構分布

圖4 發文機構合作可視化知識圖譜

3 年度研究熱點及其躍遷

關鍵詞是對文獻的高度概括。對《水資源保護》刊文的關鍵詞進行聚類分析與時間跨度分析,有助于準確了解水資源保護研究的熱點和發展趨勢。突顯關鍵詞是指短時間內可能發生躍遷現象的突變性關鍵詞，對于深入了解和準確把握該領域特定一段時間內的突顯性熱點變化具有重要意義。表2為《水資源保護》關鍵詞頻次排序，圖5為《水資源保護》關鍵詞共現分析結果。可見，1985—2020年,水資源保護研究領域呈現多核心發展態勢，“地下水”“水質”“水資源保護”“水污染”“水質評價”等為關鍵節點。

表2 《水資源保護》關鍵詞頻次排序

(a)1985—2000年

圖6為《水資源保護》關鍵詞突發性檢測結果，表明《水資源保護》研究呈現明顯的階段性，與我國水資源研究的“過度開發(2000年以前)”到“綜合開發(2001—2010年)”再到“保護性開發(2010年以后)”的發展階段十分吻合[11-12]。水質與水環境熱點從20世紀80年代中后期開始爆發并持續至今，是《水資源保護》持續時間最長的爆發點。20世紀80年代以來受經濟利益驅使，低成本水利建設及水資源過度開發利用導致我國河湖水系污染日趨嚴重，已查明污染物達2 000多種[13]。其中，黃淮海區域污染最重，已有近70%河段污染導致水資源無法利用[14]。早期集中開展的水環境質量(1989—1991年)、地下水(1994—1998年)、水環境監測(1994—2000年)研究，為各等級行政管理部門制定水壞境保護標準、法規及規劃提供了數據與資料支撐[15]。國家及省部級重點科研項目及工程論證及實施也在這一時期廣泛開展，如三峽工程、南水北調東線、中線這些重大水利工程等，長江流域、淮河流域等也開展了大量的環境專題論證[16]，極大地豐富和發展了不同時空尺度的水科學研究、水環境質量評估、預測及預報的理論內涵、技術手段與實踐經驗[17]。

(a)1985—2000年

進入21世紀以來，可持續發展(1998—2008年)、水資源保護(2000—2005年)、水環境容量(2000—2006年)先后成為研究熱點，體現了我國水資源約束趨緊背景下水資源開發與管理的理念轉變，推動水資源需求模式由外延式粗放增長轉向內涵式集約增長。隨著“人水和諧”理念及節水型社會建設逐漸深入人心，節水研究(2000—2004年)、污水處理(2004—2008年)、廢水處理(2006—2008年)相繼爆發。節水研究主要圍繞水資源集約、節約利用、制度建設方面，已經在水資源合理配置、節水型經濟結構轉變、公眾節水意識提升、全社會節水制度建設等方面取得初步成果；在實戰層面，開源、節流、治污等全環節節水流程層層遞進，替代水資源研究也已逐步開展。水資源節約利用及水污染防治研究可為水資源合理開發利用與保護提供理論依據，必將成為長期研究熱點。

2011年，中央一號文件《中共中央、國務院關于加快水利改革發展的決定》為水資源開發利用提出了新的指導方針和總體要求，確立了水資源開發利用控制、用水效率控制和水功能區限制納污的“三條紅線”，推動水資源研究進入新層面。2012年國務院印發的《關于實行最嚴格水資源管理制度的意見》對水資源管理升級作出全面部署和具體安排，高精度、高時效性的水資源監測與評價研究推動了最嚴格水資源管理制度的實施，更加精準的水資源評價方法與模型開始得到重視，相關層次分析方法(2008—2012年)、指標體系(2009—2016年)重新成為研究熱點。水足跡等虛擬水研究成為人們尋求緩解水資源危機的新途徑，與此同時，典型地區水問題、重金屬污染、低影響開發等主題相繼爆發，研究空間尺度進一步細化，多核心、綜合性研究漸成潮流。總體上，我國仍處于水資源可持續利用的探索階段，隨著聯合國可持續發展目標(SDGs2030)不斷推進，有關水資源可持續利用研究的發展態勢將長期向好。

4 趨勢及經驗分析

4.1 研究熱點趨勢

為了清晰地呈現1985—2020年《水資源保護》的發展趨勢，將時間因素加入知識圖譜的繪制，形成《水資源保護》關鍵詞時區圖譜，見圖7。

(a)1985—2000年

4.1.1研究重點由開發向保護逐漸過渡

《水資源保護》刊文的研究重點與我國水資源及水環境的工作重點十分吻合，從建刊初期的偏重水資源開發利用轉向新千年的“人水和諧”視角下的水資源綜合利用，再到近年來的以人水耦合系統過程機制及其保護為核心的綜合研究。20世紀80年代《水資源保護》創刊之際的相關研究主要集中于水質、地下水、水源監測方面，多偏向于水資源自然稟賦的調查評價等方面，與此同時我國完成了第一次水資源評價工作，低成本水利建設主導的水資源開發利用如火如荼。1987年開始，關注水資源開發利用、水利建設、水污染處理等相關研究不斷增多，水的資源屬性、服務屬性被深入挖掘并廣泛利用，以支撐經濟及人口的爆炸式增長。而在1993年以后，水資源不合理開發的弊端逐漸顯現，特別是1998年長江、嫩江、松花江等特大洪災的出現，迫使黨中央國務院及各級水利部門轉變思想，開始加大對水資源合理開發與有效保護等相關工作的投入與關注，“人水和諧”成為新世紀水文水利工作的核心指導思想，“三峽工程”“對策措施”“水利局”等關鍵詞在這一時期頻繁出現，2002年全國水資源綜合規劃工作更新并完善了水資源領域的相關評價方法與技術手段，促進了水資源的可持續開發利用。2006年后，“廢水處理”“江蘇省”“上海”等人水矛盾極為突出的典型研究區，以及“海綿城市”[18]等體現了人水綜合系統耦合的關鍵詞陸續出現，水資源保護相關研究趨向人水綜合系統耦合的過程、機制和影響，研究內容由單一要素轉向多要素耦合，水資源開發利用也逐漸轉入以水生態維護、生態文明建設及可持續發展為最終目標的保護性研究階段。2013—2015年，《關于加快推進水生態文明建設工作的意見》《關于印發水污染防治行動計劃的通知》等文件相繼發布，從制度層面保障的水生態保護強力推進。

4.1.2研究視角由分散性轉向綜合性

《水資源保護》刊文主題呈現由單一分散轉向交叉綜合的特點，2000年以來尤為明顯。1985—2000年，研究主題相對分散，關注水資源保護[19]、水環境[20]、水質監測與治理[21]、水資源管理[22]、水污染防治[23]等方面的研究；2000年后，水資源保護方面的研究熱點相對集中，綜合性不斷加強。20世紀90年代末至今現代水資源管理逐步形成，水資源研究從過去的以開發利用監測為中心，不斷轉向可持續發展視角下的水資源開發、管理與優化配置，同時出現大量典型案例研究，如河北省[24]、鄭州市[25]、黃河三角洲[26]等。2007年，“人工神經網絡”[27]“生物降解”[28]“氣候變化”[29]“城市建設”[30]等關鍵詞相繼出現，標志著水資源研究跨學科交叉融合的深入推進。2009年，我國城市化率接近50%，城市化帶來的水資源變化備受關注[31]，“城市化”[32]這一關鍵詞開始出現并占據至高地位。而在2018年出現的有關水足跡的研究[33]，表明虛擬水這一新的水資源觀將為水資源保護相關研究開辟新思路。虛擬水研究是水資源經濟社會循環演變的重要方法，其在節水、治水、配水等水資源管理環節中的重要作用還未被充分揭示，虛擬水流動與水價關聯及其在水資源配置及水安全戰略中的地位研究尚屬空白，在我國“碳減排、碳達標”等環境政策的引領下，虛擬水及其環境效應研究將成為新的研究熱點[34-35]。同時，隨著最節水型社會的全面建設及最嚴格水資源管理制度的深入推進，智慧水務、水生態修復、水環境治理與保護、水資源優化配置及精細化管理等方面必將涌現更多研究成果。

4.1.3研究方法與技術轉向數字化、模型化、高科技化

《水資源保護》創刊之際，水資源研究多集中在水量與水質的測量、統計、估算、評價及規劃方面，采用的方法較為單一，且應用區域范圍狹窄。2000年后，水資源保護方面的研究方法開始得到豐富和更新。2002年水環境容量概念及研究不斷涌現；2003年數值模擬方法集中出現；2004年水質模型研究更新；2005年納污能力概念提出；2006年評價指標體系建立；2007年指標體系研究方法得到明顯豐富；2008年改進的層次分析法得到廣泛應用；2010年之后，水資源調度[36]、總量控制[37]、模糊綜合分析[38]、污染物通量[39]、SWAT模型[40]、PSR模型、投影尋蹤、水環境數學模型、云模型、SWMM模型、組合賦權等分析方法的涌現和模型的建立與運用，表明水資源保護相關研究方法和手段轉向數字化、模型化、高科技化。尤其是2014年后，現代水資源管理體系的逐步完善，研究更加注重水資源研究方法的運用與模型的構建，出現了“小波分析”[41]“基尼系數”“組合賦權”等關鍵詞，相關發文量不斷提高，研究從知識性研究轉向方法性研究。高精度方法和模型的運用將成為水資源保護相關研究的新趨勢，研究技術也將實現野外觀測和數字模擬到多源時空遙感監測和耦合模擬[42]的轉變。

4.2 辦刊經驗及提升思路

4.2.1加強選題策劃，嚴格把關期刊質量

選題組稿是科技期刊質量的重要體現，編輯團隊的預判能力、敏銳度及運營水平直接決定期刊的質量[43]。參考國內外著名期刊吸引高質量稿源的做法，通過引入復合型編輯人才、定期召開編委會議、建立審稿專家數據、參與國內外高水平會議等方式，把握水資源領域的研究熱點、方法與技術創新，吸引高質量稿件，提升期刊質量。

4.2.2吸引高質量稿源，規范摘要及關鍵詞撰寫

目前全國有超過5 000種科技期刊，全世界則有十多萬種科技期刊, 如何競爭優質稿源成為《水資源保護》編輯團隊面臨的重要挑戰[44]。圍繞國內外前沿熱點開展知名專家約稿、出版知名會議專刊或依托國家重大水資源計劃、水利工程策劃專題，抓住科研界及工程界切實關心的問題，提升期刊的專業影響力的同時，也提升了關注度與引用率。規范稿件撰寫，尤其注意英文摘要及關鍵詞的準確性與代表性，提高文章及期刊的國際化水平。

4.2.3加強國際合作，提升期刊國際影響力

迄今為止，我國期刊與國際期刊合作方式較為單一，多集中于出版發行及網上稿件處理系統等方面[45]。拓寬國際合作路徑，是提升期刊國際影響力的重要手段之一。可以增加國內外編輯互訪交流等合作形式，學習頂級期刊的先進經驗及技術方法，力爭同愛思唯爾、斯普林格等大型出版集團合作，登上國際出版舞臺[46]。另外，建議增設國際論文評論板塊，主要評論《Nature》《Science》《PNAS》等國際頂級期刊，以及水文水資源領域領軍期刊，如《Water Resource Research》《Journal of Hydrology》等刊發的原創性學術論文，提升本刊的可讀性，擴大受眾范圍。同時，可借助新媒體技術，編輯并推送期刊的高水平稿件，提升期刊影響力。

5 結 語

政策改革和社會群體關注熱點的變化對于研究具有導向作用，《水資源保護》的研究熱點緊緊圍繞國家水資源與水環境的重點問題，反映了人民群眾對水問題的密切關注。1985—2020年，我國對于水資源保護的研究有顯著的變化：研究內容由早期的水環境監測轉向水資源開發利用與污染防治，繼而轉向可持續發展視角下的水資源問題；研究主題由單要素分析躍遷為多要素耦合研究；研究視角由單一分散走向交叉融合；研究手段由傳統的地面觀測、統計分析邁向多源數據支持下的過程監測與數字耦合模擬；研究體系不斷豐富，理論積累愈加深厚，不斷涌現的典型流域或區域水資源綜合研究案例示范兼具理論意義與實踐指導意義。同時，我國水資源相關的研究還存在很多不足，從《水資源保護》機構來源分析來看，河海大學和鄭州大學發文數量占絕對優勢，團隊之間、高校與研究機構之間的研究合作仍有待加強。