中国顶级地学机构的文献计量学观察——基于ESI高水平论文的分析

景民昌，冯春英，唐弟官

中国石油大学（北京）图书馆，北京 102249

调查研究

中国顶级地学机构的文献计量学观察
——基于ESI高水平论文的分析

景民昌，冯春英，唐弟官

中国石油大学（北京）图书馆，北京 102249

通过对ESI地学高水平论文的调查，分析当前中国地学顶级机构的学术状况。依据论文数量和被引次数将中国顶级地学机构分为4种不同的类型，每种类型在论文产出率、论文影响力上有着不同的特点。中国顶级地学机构的研究方向主要集中在综合地质、地球化学与地球物理、气象与大气学等领域。中国地学国际科学合作呈现出两种方式：一种是以中国科学院为主，其他国家为辅的科学合作，一种是以美国为主，我国机构为辅的国际合作。国内科学合作以中国科学院、中国地质科学院、中国地质大学、北京大学、香港大学之间的合作最为紧密，而其他地学机构之间的合作则相对松散。

研究机构；地学；基础科学指标；科学合作；社会网络分析

一、引言

Essential Science Indicators（简称ESI，基本科学指标）是汤森路透公司在Web of Science核心合集（SCIE/SSCI）所收录学术文献及其引文基础上建立的分析型数据库。通过ESI，研究人员可以系统地、有针对性地分析国际科技文献，了解研究人员、机构、国家或地区、出版物、学科领域的发展和影响，同时也有助于科研管理部门进行数据分析和科研决策[1]。

ESI数据库是科学研究定量评价的手段和工具之一。周晓鸥等[2]以东华大学入围ESI的学科为例，分析了东华大学近几年的学科发展情况，客观评价其研究状况、学科特点和学术影响力。陈仕吉等[3]以ESI为基础，结合Web of Science构建新的学术影响力指标，并评测了中国农业大学的学术影响力。

地学是ESI划分的22个学科之一，有研究人员利用ESI评价了国内外地学的发展。刘月雷等[4]基于ESI对2004－2014年地学领域的文献进行计量分析。王进等[5]利用ESI，对中南大学的地学学科与中国科学院、中国地质大学、北京大学等进行对比与分析。胡小华等[6]以中国地质大学为例，采用ESI对其科研发展态势和影响力进行分析。胡波等[7]分析了ESI数据库近11年地学领域的文献，认为我国现阶段地学的科研水平在世界范围内进入了较高的层次，拥有一批科研产出较高的学校和机构，但影响力与国际顶尖水平还存在一定差距。

通过对我国地学领域高水平论文的调查，分析我国地学领域顶级机构的学术状况，为了解我国地学发展及建设世界一流地学科研机构提供参考。虽然本文采用的工具和数据源也是ESI和Web of Science，但是与上述研究不同：（1）数据来源是中国地学领域的高水平论文，更能反映出我国地学领域的最高水平；（2）采用社会网络分析方法，可视化地展示了我国地学顶级机构的国际、国内科学合作状况。

二、ESI全球前1%的中国地学机构

ESI根据近11年的记录按照总被引频次对世界各研究机构进行排序，取世界前1%进入ESI数据库。据2015年11月数据统计，共有567个机构进入地球科学世界前1%，其中，中国研究机构有29个，包括大陆22个，香港3个，台湾4个；大学机构22个，其他类型机构7个。这些机构代表着中国地学领域的顶尖水平。表1是这29个地学研究机构的名单列表。

表1 世界地学ESI前1%的中国机构

ESI将高被引论文（Highly Cited Papers）和热点论文（Hot Papers）的合集统称为高水平论文（Top Papers），高水平论文的多少最能代表科研机构的学术水平。通过ESI分别收集这29个机构在地学领域的高水平论文，共有899篇文献记录。其中，除台湾成功大学外，其他28个机构都或多或少有高水平论文（表1）。为了获取更全面的论文文献信息，本文在SCIE中以“入藏号”检索这些论文，并以全记录格式下载，用文献分析工具BibExcel提取相应字段后，导入MS SQL Server数据库中进行清洗、分析，去重后共得到551篇文献，作为本次研究的基础数据。

这些论文中，第一作者和通讯人为中国作者的有360篇，占比65%。英文文献占绝大部分，有539篇，中文仅有12篇。期刊论文（Article）452篇，评述论文（Review）99篇。总被引次数为76099次，平均每篇138.11次，远远高于其他论文的篇均被引次数（10.09）。

三、中国地学顶级机构的分类

表1中的研究机构代表着中国地学领域的最高水平，每个机构平均发表地学领域研究论文2272篇，平均被引22423次。以这两个平均值分别作为高产出阈值、高影响力阈值绘制研究机构的分布图，将我国地学领域的这些顶级研究机构大致分为4种类型（图1）。

第Ⅰ种类型为高产出、高影响力型机构，以中国科学院和中国地质大学为典型代表，包括中国科学院、中国地质大学、北京大学、中国地质科学院、南京大学、中国气象局等6个研究机构。这类机构不仅发表的论文数量多，而且被引次数也很高。如，中国科学院发表了超过20000篇地学论文，总共被引用222426次；而中国地质大学发表了5000多篇地学论文，被引用近50000次。该类型机构的高被引论文数量也最多，7个机构合计发表高水平论文569篇，平均每个机构约95篇，远高于所有机构的平均水平。

第Ⅱ种类型为相对低产出、高影响力型机构，包括香港大学和台湾大学。这类机构的特点是发表的论文数量相对不是很多，但被引总量却较高。如，香港大学的地学论文总数不到1000篇，但是被引次数却超过了23000次，篇均被引高达23.70次/篇，在所有中国地学研究机构中名列第一，其学术影响力可见一斑。另外，其高水平论文也多达56篇。

第Ⅲ种类型机构的论文产出率相对较低，被引次数也相对较低。这种类型的机构最多，共有20个，但高水平论文合计只有302篇，每个机构平均仅15篇，表明现阶段我国虽然已经有一批相当实力的科研机构进入了全球地学前1%，但是大部分机构的影响力仍然较低，与国际顶尖水平存在一定的差距。

图1 中国地学顶级研究机构类型

第Ⅳ种类型只包括中国科学院大学，发表的论文数量较多，仅次于中国科学院和中国地质大学，位居第三，但是被引次数却没有超过所有机构的平均水平。这可能是由于中国科学院大学成立较晚，目前尚处于快速发展的阶段。

四、中国地学的高水平研究方向

高水平论文的数量代表着一个科研机构的学术水平，不同的机构由于研究投入的侧重点不同，在不同的学科方向上高水平论文的分布也是不一样的。为了解各机构的学科差异和发展重点，本文依据Web of Science的学科分类，统计中国顶级地学机构在学科方向上的高水平论文数量（表2）。

表2 中国地学顶级机构重点研究领域的高水平论文分布

由表2可见，中国地学领域的高水平研究主要分布在综合地质、地球化学与地球物理、气象与大气学等方向，这几个方向的高水平研究论文数均在100篇以上。其次为地质学、矿物学、遥感、环境科学等方向，而在水资源、能源燃料、天文与天体物理、古生物学等方向上的高水平论文较少。而不同的机构在地学研究方向上的广泛度也不同，中国科学院的研究方向最为广泛，在16个地学领域均有涉猎。中国地质大学、中国海洋大学、中国科学院大学的高水平地学研究方向也较为广泛，均超过了10个。高水平地学研究方向相对狭窄的是吉林大学、浙江大学、中国石油大学、中石油公司。例如，中国石油大学、吉林大学的高水平地学研究仅局限于地球化学与地球物理、综合地质方向。

五、中国地学的高水平科学合作

1.国际科学合作

科学合作是科学发展专业化的客观反映，加强科学合作可以促进科学的深入发展。科学合作有多种表现形式，论文合作是其最直观的体现[8]。科学合作关系实质上是一种典型的社会网络关系，可以通过社会网络的有关理论和分析方法进行研究。利用社会网络分析软件UCINET[9]，选择阈值大于2次的合作关系，绘制中国地学机构与其他国家之间的科学合作网络（图2）。

图2中的圆形节点为中国地学机构，三角形节点为其他国家。节点及其标签大小代表论文数量，线条粗细代表合作次数的多少。29个中国顶级地学机构中，台湾成功大学没有高水平论文，而香港科技大学、香港理工大学、国家海洋局、中石油公司的国际合作次数较少（小于2次），故而没有出现在合作网络中。

由图2可见，中国地学的高水平国际合作呈现出两种方式：一种是以中国科学院为主，其他国家为辅的科学合作（图2左部分）；另一种是以美国为主，我国机构为辅的科学合作（图2右部分）。

第一种合作方式中，中国科学院虽然与美国的合作次数最多，但与其他国家的国际合作更为广泛，与34个国家有着2次以上的论文合作。另外，中国气象局与31个国家合作均超过2次，北京大学合作超过2次的国家也有21个，均呈现出合作广泛的特征。

另一种合作方式中包含了中国顶级地学机构的大多数，它们的国际合作对象大多是以美国为主，而与其他国家的合作则相对较少。如，北京师范大学与美国合作16次，中国海洋大学与美国合作14次，但合作超过2次的其他国家二者均仅有8个。

值得注意的是，合作网络中，中国地质大学、南京大学的合作国家均超过10个以上，且和美、澳、英、日等国家的合作关系基本均衡，显示出多方合作、以我为主的良好学术发展趋势。

2.国内科学合作

同理，绘制29个中国顶级地学机构之间的科学合作网络（图3）。由图可见，中国科学院的国内合作最为广泛，与绝大部分中国顶级地学机构（23个）有着合作关系，另外，其与国内其他科研机构的合作也有70次之多。

图2 中国地学高水平国际科学合作网络

在整个合作网络中，尤以中国科学院、中国地质科学院、中国地质大学、北京大学、香港大学之间的合作最为紧密，它们之间的相互合作次数均超过20次，位于合作网络的中心，也是中国地学研究的最核心力量。而其他机构之间的彼此合作次数相对较少，位于合作网络的边缘，是中国地学研究的基础力量。

图3 中国地学高水平国内科学合作网络

六、结论

通过ESI地学领域高水平论文的调查，分析我国地学领域顶尖机构的学术状况，为了解我国的地学发展及建设世界一流地学科研机构提供参考。主要结论有以下几点。

（1）ESI数据库（2015年11月）显示，中国地学顶级机构共有29个。依据论文数量和被引次数可分为4种类型：一种是以中国科学院为代表的高产出、高影响力机构；一种是以香港大学为代表的相对低产出，但高影响力的机构；另一种是占绝大多数的相对低产出、相对低影响力的机构。中国科学院大学较为特殊，其发表论文的数量远远大于其他机构，但是被引次数尚不足以达到高影响力水平。

（2）中国地学领域的高水平研究主要分布在综合地质、地球化学与地球物理、气象与大气学等方向上。中国科学院的高水平研究方向最为广泛，中国地质大学、中国海洋大学、中国科学院大学的高水平研究方向也较多。

（3）中国地学高水平的国际科学合作可分为两种方式：一种是以中国科学院为主，其他国家为辅的国际合作；一种是以美国为主，我国机构为辅的国际合作。中国科学院的国际合作最为广泛。

（4）中国地学高水平的国内科学合作中，以中国科学院、中国地质科学院、中国地质大学、北京大学、香港大学之间的合作最为紧密，而其他机构之间的合作则相对松散。

[1] 汤森路透知识产权与科技Essential Science Indicators [EB/OL].[2015-12-05].http://www.thomsonscientific.com.cn/ productsservices/essentialscienceindicators/.

[2] 周晓鸥，陈惠兰.基于ESI的学科数据计量分析—以东华大学入围ESI学科为案例[J].图书馆理论与实践，2013(7)：38-40.

[3] 陈仕吉，史丽文，左文革.基于ESI的学术影响力指标测度方法与实证[J].图书情报工作，2013，57(2)：97-102.

[4] 刘月雷，聂峰英.基于ESI数据库的地球科学领域文献计量分析研究[J].现代情报，2015，35(6)：81-85.

[5] 王进，吴劼，彭冬莲.基于ESI的中南大学地球科学学科文献计量分析[J].有色金属文摘，2015，30(1)：1-3.

[6] 胡小华，程惠兰，段萌语.基于ESI的地球科学学科科研发展态势研究[J].科技情报开发与经济，2015，25(3)：131-133.

[7] 胡波，严嘉.地球科学领域学科发展水平分析—基于ESI数据库的地球科学领域文献计量分析[J].中国地质教育，2015，14(1)：10-14.

[8] 赵君，廖建桥.科研合作研究综述[J].科学管理研究，2013，31(2)：117-120.

[9] 刘军.整体网分析讲义[M].上海：上海人民出版社，2009.

Title:Bibliometric Survey on Top Research Institutes of Geoscience Field in China: Based on Top Papers of ESI

research institute；Geoscience; ESI; research cooperation; social network analysis

G642,G250

A

1006-9372（2017）01-0083-06

2016-07-20。

中国石油大学（北京）研究生教育质量与创新工程项目“基于ESI的地学学科评价研究”（编号：yjs2015049）成果之一。

景民昌，男，研究馆员，主要从事石油科技情报研究工作。

投稿网址： www.chinageoeducation.net.cn 联系邮箱：bjb3162@cugb.edu.cn

景民昌，冯春英，唐弟官.中国顶级地学机构的文献计量学观察[J].中国地质教育，2017，26（1）：83-88.

Author(s):Jing Min-chang, Feng Chun-ying, Tang Di-guan