基于文獻計量的輻射環(huán)境監(jiān)測領域現(xiàn)狀與趨勢研究

摘要：基于中國知網(wǎng)（CNKI）數(shù)據(jù)庫，運用OteSpace軟件，對中國輻射環(huán)境監(jiān)測領域進行文獻計量分析。結果表明；中國輻射環(huán)境監(jiān)測領域年度發(fā)文量總體呈上升趨勢，2017年以后有所下降；已經(jīng)形成相對集中的合作網(wǎng)絡，主要作者以從事輻射環(huán)境監(jiān)測領域工作的科研機構和企事業(yè)單位科研學者為主；輻射環(huán)境監(jiān)測評價、輻射環(huán)境影響分析、監(jiān)測方法研究、監(jiān)測流程標準化是國內輻射環(huán)境監(jiān)測研究領域發(fā)文研究重點，監(jiān)測系統(tǒng)自動化、高精度監(jiān)測設備智能化、大數(shù)據(jù)分析、應急監(jiān)測技術方法及其系統(tǒng)開發(fā)、海洋監(jiān)測及其評價技術是國內輻射環(huán)境監(jiān)測研究領域發(fā)文研究的重要前沿。

關鍵詞：輻射環(huán)境監(jiān)測；文獻計量；CihteSpace；可視化分析

中圖分類號：X837 文獻標志碼．A

前言

核與輻射安全是核能、核技術利用事業(yè)發(fā)展的生命線，保障核與輻射安全是實現(xiàn)核能與核技術事業(yè)可持續(xù)發(fā)展的前提和基礎。而輻射環(huán)境監(jiān)測是判斷環(huán)境風險、保障核與輻射環(huán)境安全的重要前提。

輻射環(huán)境監(jiān)測是環(huán)境監(jiān)測的重要組成部分，也是輻射環(huán)境管理的基礎。中國的輻射環(huán)境監(jiān)測始于20世紀50年代核工業(yè)建立初期，經(jīng)過近七十年的發(fā)展，已經(jīng)初步建立了由國家、省、市三級輻射環(huán)境監(jiān)測機構組成的監(jiān)測體系，建成了覆蓋全國的監(jiān)測網(wǎng)絡，并完成了全國輻射環(huán)境水平調查，涌現(xiàn)了大批優(yōu)秀的科研成果。

目前對輻射環(huán)境監(jiān)測研究的階段性總結分析較少。文獻計量法是使用數(shù)學和統(tǒng)計工具對文獻進行定性和定量分析的一種方法，是總結既定領域內當前知識結構以及量化整體科技生產力的強有力的工具。文章基于中國知網(wǎng)（CNKI）學術期刊數(shù)據(jù)庫，使用CiteSpace可視化工具，對輻射環(huán)境監(jiān)測研究領域的期刊文獻進行計量分析，從發(fā)文量、關鍵詞、作者、發(fā)表機構等維度對輻射環(huán)境監(jiān)測領域研究熱點及前沿信息進行挖掘，以期全面了解國內輻射環(huán)境監(jiān)測領域研究現(xiàn)狀，從而為相關研究人員提供參考。

狹義的輻射環(huán)境監(jiān)測專指電離輻射環(huán)境監(jiān)測，而廣義的輻射環(huán)境監(jiān)測還包括電磁輻射環(huán)境監(jiān)測，文章僅討論狹義的輻射環(huán)境監(jiān)測。

1材料與方法

1.1數(shù)據(jù)來源

選取CNKI中文學術期刊數(shù)據(jù)庫進行輻射環(huán)境監(jiān)測研究領域的論文檢索，在兼顧查全率和查準率的情況下，采用主題檢索模式，設置主題詞為“輻射環(huán)境監(jiān)測”且不含“電磁輻射”，檢索時間為2023年1月28日，時間段設置為1955年中國核工業(yè)創(chuàng)立到2022年。共檢索中文文獻654篇，通過人機交互過濾預出版和新聞報道類非學術論文數(shù)據(jù)后，導出為Refworks格式，然后采用CiteSpace軟件進行去重處理，最終得到有效數(shù)據(jù)579篇。

1.2分析方法

基于CNKJ數(shù)據(jù)庫，統(tǒng)計國內輻射環(huán)境監(jiān)測領域研究機構、作者發(fā)文量及其排名，在此基礎上運用CiteSpace（6.1.R6）軟件分析學術論文年度發(fā)文量、研究機構合作狀況、研究主題演化，通過知識圖譜進行可視化分析，獲取該領域研究現(xiàn)狀和研究熱點，并分析未來的發(fā)展態(tài)勢。

2結果與討論

2.1發(fā)文現(xiàn)狀分析

根據(jù)檢索結果顯示，國內輻射環(huán)境監(jiān)測研究領域的首篇論文發(fā)表于1980年，在2000年之前，論文數(shù)量相對較少，是國內輻射環(huán)境監(jiān)測研究領域的探索起步階段，主要關注點在于裝備研發(fā)、輻射環(huán)境現(xiàn)狀、輻射防護。2001年后，國內輻射環(huán)境監(jiān)測研究領域論文數(shù)量持續(xù)增長，尤其是2011年福島核泄漏事故后，論文數(shù)量顯著增長，2017年論文發(fā)表數(shù)量達57篇。近年來，國內研究學者對于輻射環(huán)境監(jiān)測研究領域的關注度有所降低，但年均發(fā)表論文數(shù)量仍保持在36篇左右。

為清晰準確的了解國內輻射環(huán)境監(jiān)測研究領域相關文獻的發(fā)表情況，繪制國內輻射環(huán)境監(jiān)測研究領域發(fā)文量及變化趨勢圖（見圖1）。

由圖1可以看出，國內輻射環(huán)境監(jiān)測研究大致可以分為三個階段：起步階段（1980年-2000年）論文數(shù)量較少，僅有69篇，年均發(fā)文量在3篇左右；快速發(fā)展階段（2000年-2017年）論文數(shù)量持續(xù)增長，累計發(fā)表論文328篇，2017年論文發(fā)表數(shù)量達57篇；穩(wěn)定階段（2017年-2022年），發(fā)文量呈下降趨勢，整體論文數(shù)量基本穩(wěn)定，年均發(fā)文量在36篇左右。

2.2合作情況分析

2.2.1研究機構分析

基于CNKI數(shù)據(jù)庫統(tǒng)計國內輻射環(huán)境監(jiān)測領域研究機構發(fā)文量及其排名，統(tǒng)計結果顯示發(fā)文量排名前10位的核心研究機構總發(fā)文量227篇，占比為39.21%，為中國輻射環(huán)境監(jiān)測領域的研究做出突出貢獻。其中浙江省輻射環(huán)境監(jiān)測站（生態(tài)環(huán)境部輻射環(huán)境監(jiān)測技術中心）發(fā)文量48篇，獨占總發(fā)文量的8.29%，影響力最高。

運用CiteSpace軟件Institution模塊進行國內輻射環(huán)境監(jiān)測領域研究機構可視化共現(xiàn)分析，如圖2所示，國內輻射環(huán)境監(jiān)測研究領域已經(jīng)形成以浙江省輻射環(huán)境監(jiān)測站（生態(tài)環(huán)境部輻射環(huán)境監(jiān)測技術中心）、生態(tài)環(huán)境部核與輻射安全中心、中國原子能科學研究院及中國輻射防護研究院為中心的相對集中合作網(wǎng)絡；浙江省輻射環(huán)境監(jiān)測站（生態(tài)環(huán)境部輻射環(huán)境監(jiān)測技術中心），中國原子能科學研究院及蘇州熱工研究院有限公司具有相對較高的中心性，是機構間合作的關鍵節(jié)點；而四川省輻射環(huán)境管理監(jiān)測中心站、山東省核與輻射安全監(jiān)測中心、廣西壯族自治區(qū)輻射環(huán)境監(jiān)督管理站及福建省輻射環(huán)境監(jiān)督站近3年發(fā)文量增長迅速，影響力持續(xù)提升。值得注意的是，機構共現(xiàn)圖譜連線密度較小，說明大部分研究機構的合作網(wǎng)絡較為分散，機構之間的學術交流較少，尚有很大提升空間。

2.2.2主要作者分析

基于CNKI數(shù)據(jù)庫統(tǒng)計國內輻射環(huán)境監(jiān)測研究領域核心作者發(fā)文量及其排名，發(fā)文量排名前10位的核心作者統(tǒng)計結果如表1所示。10位核心作者全部是從事輻射環(huán)境監(jiān)測研究領域工作的科研機構和企事業(yè)單位科研學者，其中有8位屬于浙江省輻射環(huán)境監(jiān)測站（生態(tài)環(huán)境部輻射環(huán)境監(jiān)測技術中心），2位屬于蘇州熱工研究院有限公司，結合前文研究機構發(fā)文量分析結果，浙江省輻射環(huán)境監(jiān)測站（生態(tài)環(huán)境部輻射環(huán)境監(jiān)測技術中心）為中國輻射環(huán)境監(jiān)測研究領域的發(fā)展做出了突出貢獻。

楊維耿、張瑜、倪士英、馬永福、趙順平、胡丹、宋建鋒、梁梅燕同屬于浙江省輻射環(huán)境監(jiān)測站（生態(tài)環(huán)境部輻射環(huán)境監(jiān)測技術中心），存在不同程度的交叉合作關系，研究領域涵蓋了輻射環(huán)境管理、監(jiān)測技術方法研究、輻射環(huán)境影響、監(jiān)測能力評估、監(jiān)測系統(tǒng)及監(jiān)測設備以及海洋監(jiān)測等主題。上官志洪、黃彥君同屬于蘇州熱工研究院有限公司，存在密切的合作關系，研究領域主要涉及核電廠、海洋核動力平臺、流出物監(jiān)測等主題。

經(jīng)過多年發(fā)展，國內輻射環(huán)境監(jiān)測研究領域已經(jīng)形成相對集中的核心作者研究團隊，但跨機構的學術交流仍然較少。

2.3關鍵詞分析

關鍵詞是論文內容的高度提煉和概括，高頻關鍵詞體現(xiàn)了研究領域的演變過程。運用CiteSpace軟件Keyword模塊進行國內輻射環(huán)境監(jiān)測研究領域關鍵詞可視化共現(xiàn)分析，如圖3所示，高頻關鍵詞監(jiān)測系統(tǒng)、核電廠、輻射防護占據(jù)共現(xiàn)網(wǎng)絡主要位置，是國內輻射環(huán)境監(jiān)測領域研究重點；結合中心性分析監(jiān)測系統(tǒng)、連續(xù)監(jiān)測、輻射防護、監(jiān)測設備是網(wǎng)絡的重要連接點，奠定了關鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡基礎穩(wěn)定性，是目前國內輻射環(huán)境監(jiān)測領域研究熱點。

突現(xiàn)分析可以檢測一定時間段內的高頻關鍵詞，通過不同時間段內高頻關鍵詞的變化來分析研究領域的演變趨勢。采用CiteSpace軟件Keyword模塊中Burstness功能進行國內輻射環(huán)境監(jiān)測研究領域關鍵詞突現(xiàn)分析，統(tǒng)計結果如表2所示，從突現(xiàn)強度和突現(xiàn)持續(xù)時間兩個維度反映不同時間段內的研究重點。

2000年以前，國內輻射環(huán)境監(jiān)測研究領域學術論文關鍵詞突現(xiàn)強度較高的是“周圍環(huán)境、監(jiān)測設備、標準化及生物采樣”，其中“監(jiān)測設備”突現(xiàn)強度最高。說明現(xiàn)階段中國輻射環(huán)境監(jiān)測研究領域主要關注輻射環(huán)境監(jiān)測設備研發(fā)、核設施及核技術利用項目周圍環(huán)境輻射水平、輻射環(huán)境監(jiān)測流程標注化及生物采樣的相關規(guī)定，而輻射環(huán)境監(jiān)測設備研發(fā)方面發(fā)表論文數(shù)量增長較快，如張松等介紹了一種由閃爍探測器和微處理機組成的高性能多用途快速輻射監(jiān)測系統(tǒng)，金花等研制了一種由高氣壓電離室、集成化弱電流放大器、V-F變換器和智能化數(shù)據(jù)記錄儀組成的可用于核設施周圍環(huán)境y輻射和事故應急的連續(xù)監(jiān)測系統(tǒng)。

2001年- 2017年期間，關鍵詞突現(xiàn)強度較高的是“本底監(jiān)測、連續(xù)監(jiān)測、輻射防護、優(yōu)化布點、輻射劑量、應急監(jiān)測、監(jiān)測系統(tǒng)、核電廠、自動監(jiān)測、監(jiān)測網(wǎng)絡及監(jiān)測方法”，其中“核電廠”突現(xiàn)強度最高，同時也是關鍵詞統(tǒng)計中突現(xiàn)強度最大的關鍵詞，說明中國輻射環(huán)境監(jiān)測研究領域中圍繞核電廠輻射環(huán)境監(jiān)測的研究占據(jù)了重要位置。如沙連茂等總結了田灣核電站申請裝料許可證階段環(huán)境輻射本底調查中質量保證大綱的實施情況；陳前遠等研究了核電廠外圍輻射環(huán)境監(jiān)測中空氣中氚的取樣方法；谷韶中等介紹了秦山核電基地1992年-2011年輻射環(huán)境監(jiān)測情況；李錦等分析了福島核事故后國內外關于應急監(jiān)測的經(jīng)驗反饋，提出了符合中國國情的核電廠典型應急監(jiān)測人員組織、應急監(jiān)測設施設備的功能分類以及應急監(jiān)測方法的技術特點。

2017年之后，自動監(jiān)測、監(jiān)測方案、數(shù)據(jù)分析為重點研究對象，如林擇華等介紹了深圳市電離輻射環(huán)境自動監(jiān)測系統(tǒng)的建設；溫偉偉等研究了環(huán)境質量監(jiān)測、運行工況監(jiān)測、輻射評價監(jiān)測3個典型場景下的氚監(jiān)測方案，并給出了不同氚監(jiān)測方案的總體技術性能與關鍵技術；鈕云龍等創(chuàng)新性的采用基于t-SNE的高維數(shù)據(jù)可視化方法和PCA-BIRCH算法的能譜聚類模型對國控輻射環(huán)境自動監(jiān)測站探測器歷史能譜數(shù)據(jù)分類，有效按照能譜特征分離出晴天譜和雨天譜，避免能譜數(shù)據(jù)類型雜糅給后續(xù)數(shù)據(jù)應用帶來干擾。

3結論

目前，國內輻射環(huán)境監(jiān)測研究已經(jīng)形成以浙江省輻射環(huán)境監(jiān)測站（生態(tài)環(huán)境部輻射環(huán)境監(jiān)測技術中心）、生態(tài)環(huán)境部核與輻射安全中心、中國原子能科學研究院及中國輻射防護研究院為中心的相對集中合作網(wǎng)絡，并已經(jīng)形成相對集中的核心作者研究團隊，但跨機構的學術交流仍然較少。中國輻射環(huán)境監(jiān)測研究主要集中在輻射環(huán)境管理、輻射環(huán)境影響、監(jiān)測方法、監(jiān)測系統(tǒng)及監(jiān)測設備等方面，重點的研究對象是核電廠及重要核設施的輻射環(huán)境影響，而輻射環(huán)境監(jiān)測評價、監(jiān)測方法研究開發(fā)、監(jiān)測流程標準化是發(fā)文研究的熱點方向；其次核技術利用項目的輻射防護、屏蔽設計及影響評價研究論文產出量可觀，但近年來發(fā)文量呈明顯下降趨勢；近年來對監(jiān)測系統(tǒng)自動化、高精度監(jiān)測設備智能化、大數(shù)據(jù)分析、應急監(jiān)測技術方法及其系統(tǒng)開發(fā)、海洋監(jiān)測及其評價技術的關注持續(xù)提高，是國內輻射環(huán)境監(jiān)測領域發(fā)文研究的重要前沿。