基于CiteSpace的城市闲置土地研究:特征与热点演进(1990—2015年)

2016-03-23 06:04王宏新孟文皓熊斯瑶
中国土地科学 2016年12期
关键词:闲置图谱聚类

王宏新,孟文皓,熊斯瑶

(北京师范大学政府管理学院,北京 100875)

基于CiteSpace的城市闲置土地研究:特征与热点演进(1990—2015年)

王宏新,孟文皓,熊斯瑶

(北京师范大学政府管理学院,北京 100875)

研究目的:动态分析闲置土地研究基本特征,挖掘闲置土地研究热点演进路径。研究方法:以文献计量学为基础,对Web of Science核心合集数据库收录的闲置土地文献及其参考文献进行可视化分析。研究结果:(1)自20世纪90年代始,闲置土地研究不断涌现,已成为土地利用研究的重要组成部分;(2)闲置土地国际合作研究日益紧密,多学科交叉研究特征凸显;(3)从研究发展历程看,20世纪90年代闲置土地研究兴起时,研究主题为探讨闲置土地的不良社会经济影响;进入21世纪后,闲置土地综合治理成为研究热点;近5年来,生态改造研究主题倍受青睐。研究结论:闲置土地研究热度未来将保持平稳增长态势,生态治理研究将在今后一段时期成为本领域研究热点。

土地管理;研究热点;可视化分析;闲置土地;CiteSpace

1 引言

随着工业化、城市化发展,土地闲置现象开始出现,不仅造成社会资源浪费,再利用的治理成本也非常庞大。20世纪90年代初,闲置土地问题开始受到学界关注,研究成果涌现。其中,西方学者偏重于从某一具体研究方向入手,如Maliene梳理了利物浦、科隆等地的棕地治理措施,Pediaditi评述了英国棕地治理的可持续发展指标,对废弃土地改造方法进行了总结;国内研究则聚焦在闲置土地界定、闲置土地生成机理、工矿废弃用地再利用等方面[1-5]。经过近20年来的发展,闲置土地问题的研究已经演化为一个多学科交叉、内容演化繁杂的知识领域。准确把握闲置土地研究进展,系统分析其知识进化属性与特征,对推进闲置土地研究及其治理具有重要意义。本文采用信息可视化研究方法,运用CiteSpace将Web of Science核心合集数据库中收录的闲置土地文献数据信息以科学知识图谱的形式展现出来,试图总结1990—2015年闲置土地研究特征、研究热点及其发展脉络,以期对中国闲置土地研究提供借鉴。

2 数据来源与研究方法

本文选择Web of Science核心合集作为文献信息来源。作为目前世界上最大、覆盖学科最全的信息资源库,Web of Science核心合集经过严格遴选,以科学引文索引(SCI)、社会科学引文索引(SSCI)、艺术与人文科学索引(A&HCI)为核心,收录超过一万多种世界权威的、高影响力的学术期刊和超过十一万个国际会议学术期刊,内容涵盖自然科学、工程技术、生物医学、社会科学、艺术人文等众多领域,为本文文献数据的可靠性提供了良好支撑[6]。

与基于研究者主观经验判断的梳理模式不同,本文采用受研究者个人经验较小的信息可视化研究方法,从客观计量角度入手,将文献数据信息以科学知识图谱的形式展现出来。作为目前备受推崇的文献信息可视化分析工具,CiteSpace的有效性已经在物理、化学、经济管理等多个领域得到了理论验证,确保了该研究工具的跨学科适用性[7]。

为了保证可视化研究的有效性,确定恰当的检索词是重中之重。因检索词选取失当而导致所获取文献样本无法满足研究需要的情况时有发生,无法达到CiteSpace“精度高、广度广”要求。由于学术界一直缺乏对“闲置土地”的统一界定,因而选取合适的检索词、确定恰当的检索策略是本研究的一大难点。为了确保文献检索词准确、保证获取文献样本涵盖整个知识领域,本文借鉴Pagano和Bowman对闲置土地的界定,即不仅包括公有或私有的未利用或废弃土地,还包括其上有废弃建筑物存在的土地[8]。具体包括:因为面积小、物理条件限制而被迫闲置的土地(Vacant Land/Lot、Idle Land/Lot);出于投资升值目的而闲置的土地(Vacant Land/Lot、Idle Land/Lot);因为遭受工业污染(Brown Field)和其他活动影响而废弃的土地与建筑(Derelict Land/Lot)等。最终确定的检索词为Vacant Land/Lot、Idle Land/Lot、Brown Field和Derelict Land/Lot[9](表1)。

为囊括所有闲置土地相关文献,本文在WOS数据库将上述检索词在“篇名”、“关键词”、“摘要”范围进行检索,共获得1971篇文献(数据截至2015年12月31日)。经查重筛选,剔除重复文献128篇,最终确定文献1843篇。

3 基本特征

3.1 数量特征

在1843篇文献中,最早一篇发表于1904年。由于1904—2015时间跨度太大,本文将每10年划分为一时间节点,即1900s、1910s……2000s、2010s,共12个区间,每个区间内论文数量平均值可反映出文献年度分布情况(图1)。

表1 闲置土地文献搜索结果列表Tab.1 Literature search results of idle land

图1显示,20世纪60年代以前论文发表年平均数低于1篇,闲置土地研究是偶然、时有时无的;进入20世纪60年代后才开始出现持续的研究,论文发表年平均数达到1.6篇;到了20世纪90年代,北美、西欧等发达国家实体经济逐步进入后工业化阶段,人口结构开始出现老龄化趋势,出现了明显“逆城市化现象”,闲置土地研究开始受到重视,论文发表年平均数大幅度增长至21.2篇;进入21世纪以来,欧美发达国家兴起重塑城市运动,闲置土地研究持续显著增长,2015年该领域发表论文数量已达168篇(图2)。

图1 闲置土地研究论文数量平均总体分布Fig.1 Average quantity distribution of idle land literature

图2 2000年至今闲置土地研究论文数量Fig.2 The literature amount of idle land from 2000

3.2 合作特征

现代科学研究日益复杂,学科间不断交叉融合,越来越需要各领域学者共同解决,合作特征已经成为探究研究发展的重要指标。本文的合作特征围绕国家合作特征和作者合作特征两个维度展开。

一方面,从作者维度来看,本文引用Subramanym K提出的论文合著度指标来分析闲置土地研究论文研究的总体合作状态,该算法能够清晰地反映科学研究中的合作特征[10]:

式(1)中,DC是指论文合著率,即在确定时间段内合著论文数占论文总数的比例,侧重反映合作广度;CI是指论文合著度,即在确定的时间段内作者总数与论文总数的百分比,它侧重反映合作深度[11]。统计结果显示,1843篇文献中共包含4270个作者,其中论文DC、CI分别为72.9%、2.3,即有72.9%的论文系合作研究,平均每篇论文的作者数量为2.3人。

另一方面,本文设置时区(Time Slicing)为1990—2015年,跨度(Year Per Slice)为1年,形成25个时间段。在节点类型(Node Types)中选择节点为国家(地区)(Country/Area),将阈值设定为每年被引频次在前50的论文(Top n Per Slice=50),生成合著国家(地区)知识图谱(图3、表2)。

图3中合著国家(地区)知识图谱由73个被引文献作者(研究机构)所在国家(地区)和节点和67条节点间连线组成。从频次上看合作发表文献最多的国家(地区)为美国,为481篇;开展棕地研究较早的则是英格兰,其发表文献数量为189篇;紧随其后的分别为中国、加拿大、德国等。

图3 合著国家(地区)知识图谱Fig.3 The cooperation countries/areas map of idle land literature

图4 1990—2015年闲置土地研究热点聚类图谱Fig.4 The cluster map of research hot topics in idle land from 1990 to 2015

表2 合著国家(地区)频次及中介中心性表格Tab.2 The frequency and center degree of cooperate countries/areas

CiteSpace采用中介中心性(betweeness centrality)来衡量节点中心度,从而发现和衡量文献、研究机构等的重要性。在表2中,中介中心性的测量与两两作者(国家、机构等)在同篇文章中出现的次数有关,中介中心性越高说明该作者(国家、机构等)越活跃,越能起到合作联系的作用。从表2和图3中可以看出,关键节点①在CiteSpace中,中介中心性超过0.1的节点称为关键节点。依次为英格兰、美国、德国、中国等国家(地区)。其中,美、英、中、德的中介中心性都超过了0.1,说明这些国家不仅发表文献多,而且在国际合作研究中也起到了合作联系作用;加拿大则相反,虽然发表闲置土地文献数量有84篇,但其中介中心性为0,说明其大部分研究由本土学者完成,与外界交流少。

4 研究热点及其演进

深受库恩范式理论影响下的CiteSpace认为,分析科学研究进展的关键是探索推动范式转移的转折点[12]。本研究以划分闲置土地研究阶段为基础,分析不同研究阶段中起转折作用的关键文献,探索研究热点及其演进路径。由上文可知,20世纪90年代以后闲置土地研究才引起重视。本文将CiteSpce时区(Time Slicing)设置为1990—2015年,跨度(Year Per Slice)为5年。在节点类型(Node Types)中选择节点为共被引文献(Cited Reference)。为更清晰地显示闲置土地研究热点前行轨迹,简化知识网络突出重要的结构特征,确定剪裁方式为PathFinder。通过不断尝试与调整,最终将阈值设定为Top n Per Slice = 50,即每个时间段被引频次在前50的论文会入选为文献节点,最终生成1990—2015年闲置土地研究热点聚类图谱(图4)。

图4左上角所示,其模块值(Modularity Q)值为0.8691、平均轮廓值(Mean Silhouette)值为0.8128,符合CiteSpace判断聚类合理性标准②依据网络结构和聚类清晰度,CiteSpace认为模块值(Modularity Q)>0.3时,划分出来的社团结构是显著的;当平均轮廓值(Mean Silhouette)>0.5时,聚类被认为是合理的。,生成闲置土地研究热点聚类图谱有效,能突出显示出聚类间的结构特征及文献间的重要连接关系。图4所示,闲置土地研究热点聚类图谱共包含文献节点272个、节点间连线676条。从聚类间结构特征来看,大小主题聚类共30个:多数聚类之间联系紧密,说明闲置土地研究共同知识基础明确,研究主题集中;少数小规模聚类离散分布于主题聚类之外,从生态学、政治学等角度关注闲置土地问题,总体呈现研究主题集中且多学科交叉发展的特征。

为更加直观、精确地显示不同研究热点主题下的演进历程,进一步运用CiteSpace时区划分功能Timezone),选取与闲置土地研究热点聚类图谱(图4)共同参数,生成闲置土地研究时区视角图谱(图5)。时区视角(TimeZone)图谱可从时间维度上反映知识演进,清晰展示出文献更新及其相互影响。

图5显示,25年来该领域研究热点主题动态演进规律和发展趋势可以将闲置土地研究分为3个主要阶段。

图5 1990—2015年闲置土地研究热点时区视角聚类图谱Fig.5 The time-zone map of research hot topics in idle land research from 1990 to 2015

4.1 20世纪80年代中后期到20世纪90年代末:闲置土地引发经济社会问题

20世纪80年代末到90年代末,北美、西欧等发达国家“逆城市化现象”不断深入,闲置土地问题引发一系列社会治安、经济发展问题,学术界也由此开始关注闲置土地问题[13]。图谱显示5篇具有高被引特征的关键文献(表3)。

表3 第一阶段关键文献Tab.3 The first phase of key literature

闲置土地问题首先引起了经济学家的关注。Titman首次将实物期权理论引入闲置土地研究领域,他研究了不确定性下的闲置土地价值,主张通过提高政策稳定性来推动闲置土地开发[14]。Dobson在研究经济批量调度问题时关注到了闲置土地,认为荒废闲置的土地滞缓了经济发展,闲置土地可以在解决经济批量调度问题中发挥积极作用[15]。Simons较早开始关注到棕地危害及其利用,他主张政府应从税收政策优惠等角度有效利用棕地,让“棕地变成绿油油的美钞”[16]。

从社会学角度探究闲置土地带来的治安难题也是这一时期研究重点。Spelman对德克萨斯州奥斯丁市的调查发现,高达83%的闲置土地和建筑常常成为罪犯栖居之地;那些废弃建筑林立、闲置土地大量存在的社区,犯罪率是其他地方的两倍[17]。Smith从社会贫富差异角度分析闲置土地的不良社会影响,他关注了逆城市化现象中旧城衰落与城市绅士化现象,认为城市绅士化给城市发展带来了新的边界,造成了政策、投资模式乃至居民生活壁垒,大量贫困居民在城市绅士化过程中流离失所,无家可归[18]。

4.2 21世纪前10年:闲置土地综合治理

21世纪前10年是闲置土地高中心性、高被引文献最为集中的时期,是整个闲置土地研究的转折点,研究主题从闲置土地的不良影响拓展到闲置土地的综合治理方面。图谱显示6篇既具有高被引特征,又具有高中心性特征的关键文献(表4)。

在经历了20世纪90年代的闲置土地社会经济影响思考后,越来越多的学者开始思考如何正确治理闲置土地。英国学者 Sandra Alker结合当时英国政府公布的棕地治理目标,认为旧有棕地的定义过于狭窄,亟需更新。她将棕地新界定为“可能是以前曾经开发过,现在不在使用,或者未能尽其用,可能是空地、污染地(derelict or contaminated)等”[9]。Alker的论文在整个闲置土地研究中起到了关键节点作用(中介中心性高达0.16),为后续闲置土地治理研究奠定了基础[19]。Accordino通过对美国200个城市的调查,认为闲置土地的确滋生许多社区生活、经济发展问题,并提出了地方政府治理的可行性[20]。Sousa是较早关注到闲置土地生态效益的学者。此前棕地治理的思路一般为通过税收补助等途径将棕地转化为工业、商业、居民居住用地[21],Sousa则主张应该通过公共投入将棕地改造为花园等形式的绿地,并细致地分析了绿地改造的益处[20-21]。对棕地生态绿色改造,如今已成为欧美闲置土地治理的主流观点[24]。

表4 第二阶段关键文献Tab.4 The second phase of key literature

闲置土地治理不仅需要科学的治理思路,更需要明确的实施路径。Meyer是探索棕地治理具体实施措施的代表学者之一,他从棕地开发不可控、不确定性角度分析了影响棕地开发中的非经济因素[25],认为政府可以通过适当公共干预促进棕地开发。Lange通过两次全国性的调查,探索了影响棕地治理运动成功与否的因素,认为影响棕地治理的因素包括占用时间、总开发成本、社区支持、土地利用、地方基础设施条件、贷款机构参与意愿和财政奖励等[26]。

4.3 近5年来:生态可持续改造

在21世纪前10年,虽有不少文献开始关注闲置土地的生态持续发展,但多为理论构想,而无可行实施方案。近几年来,人类行为的生态效应倍受重视,学者们通过模型构建、案例分析等方法,对闲置土地的生态改造实施进行了深入探索。图谱显示了4篇反映闲置土地生态治理主题的关键文献(表5)。

Branas以费城为对象,发现闲置土地转化为绿地在降低犯罪率、城市居民健康等方面的积极作用,运用事实经验推广闲置土地生态治理[27]。Schadler通过构建综合评估模型,提出棕地开发动机的评估应该包括地下整治和场地准备成本、市场经济效益和可持续评价等[28]。Grewal颇具创新意义的闲置土地改造城市菜园方案也引起了众多学者关注,随着人口越来越集中在城市,大量食物和其他基本材料从乡村运到城市,耗费大量人力物力,排放出大量有害气体。Grewal 认为城市应该留出适当比例的闲置土地改造成菜园,这不仅对人类健康、生态环境有积极影响,对社区治理以及地方经济均衡发展也大有益处[29]。Nassauer聚焦于制定合理的都市菜园解决方案,他认为随着政府对都市农业、绿色基础设施和开放空间的浓厚兴趣,闲置土地空间规划正在蓬勃发展。然而,如果没有足够知识高度的设计和规划的话,闲置地区改造可能会产生有害后果。他结合底特律的实际治理案例,提醒我们应该因地制宜,不应该盲目追求都市菜园解决方案[30]。

5 结论

闲置土地问题在20世纪60年代才开始引起研究者关注。但是直到20世纪90年代,随着北美、西欧等发达国家逆城市化现象愈演愈烈、重塑城市运动兴起,闲置土地的研究热度才开始显著提升。从闲置土地研究合作特征来看,72.9%的论文系合作研究,平均每篇论文的作者数量为2.3人,学科交叉研究趋势愈发明显。以美国为代表的高城市化率国家,目前在闲置土地合作研究中占据主导地位,中国、印度等国随着城市化进程深入发展,国际合作研究地位正稳步提升。从闲置土地研究热点进程来看,主要分为三个发展阶段:首先是20世纪90年代,研究聚焦于闲置土地的社会经济影响;进入21世纪后,热点转向了闲置土地的综合治理研究;近5年来,随着人们生态环境保护观念日益增强,对闲置土地的生态治理开始成为新的研究热点。

表5 第三阶段关键文献Tab.5 The third phase of key literature

未来闲置土地研究从基本数量特征上看,预计将继续呈现出平稳上升特点。合作特征而言,国家(地区)、作者间合作研究日益增多,多学科研究趋势将越发明显。随着可持续发展理念的深入人心,闲置土地的生态化改造是当前乃至可预见未来的无可争议的研究重点。对于目前尚未完成城市化和工业化的中国,应加强对闲置土地的监测和研究,实现闲置土地的生态宜居利用。

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(本文责编:王庆日)

Research on Idle Urban Land based on CiteSpace: Characteristics and Research Hotspots Evolution(1990-2015)

WANG Hong-xin, MENG Wen-hao, XIONG Si-yao
(School of Government, Beijing Normal University, Beijing 100875, China)

The purpose of the study is to analyze the basic characteristics of idle land research in foreign countries, to explore the hot spots and evolution path of idle land research. Based on the bibliometrics, this study uses the visual analysis method to study idle land literature and its references which were included in the web of science core collection. The research results are as follows: 1)Since 1990s, idle land research findings were constantly emerging, and have become an essential part of land use research. 2)International cooperation in idle land research tends to be closer than before; moreover, its feature of multidisciplinary development has been highlighted. 3)From the perspective of research development, when idle land research constantly arose in 1990s, and its research topic was to explore the negative social and economic effects of idle land. After stepping into 21st Century, solving the idle land problem in a comprehensive way has become a hot topic. In the past five years, the ecological transformation of idle land becomes more and more popular. The research conclusions are as follows: idle land research maintains stable growth trend in the future, and the ecologicaltransformation of idle land would become a hot topic in idle land research in the near future.

land management; research hotspots; visual analysis; idle land; CiteSpace

F301.2

A

1001-8158(2016)12-0054-09

10.11994/zgtdkx.20161207.162324

2016-09-12;

2016-11-30

教育部人文社会科学研究规划基金项目“新型城镇化背景下闲置土地生成机制与治理研究”(14YJA630057);北京师范大学自主科研基金项目“中国城市社区公共安全治理指标体系构建”(SKZZY2014106);北京师范大学青年教师基金项目“信息技术与创新治理研究”(SKXJS2014036)。

王宏新(1976-),男,山西武乡人,博士,副教授,硕士生导师。主要研究方向为土地政策与公共治理。E-mail: bnuwhx@126.com

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