基于CiteSpace的生态承载力知识图谱可视化研究

李敏慧 马海龙

摘 要：为了及时了解国内生态承载力的研究现状及动态，本文通过CiteSpace软件采用文献计量的方法对633篇生态承载力相关的文献进行可视化科学图谱分析。结果表明，国内生态承载力研究已经基本完成概念理论和体系框架，但研究网络属于集中状态，较前沿的研究主题分支仍然较少。

关键词：生态承载力;CiteSpace;文献计量

中图分类号：G301 文献标识码：A 文章编号：1003-5168（2019）35-0012-03

Research and Analysis of Visualization of Ecological

Carrying Capacity Knowledge Map Based on CiteSpace

LI Minhui MA Hailong

（North Minzu University，Yinchuan Ningxia 750021）

Abstract： In order to keep abreast of the current research status and development of domestic ecological carrying capacity， this paper used CiteSpace software to conduct a scientific and scientific map analysis of 633 ecological carrying capacity-related literatures by using bibliometric methods. The results show that the domestic ecological carrying capacity research has basically completed the conceptual theory and system framework， but the research network is in a centralized state， and there are still fewer cutting-edge research topic branches.

Keywords： ecological carrying capacity;CiteSpace;bibliometrics

目前，我國经济快速发展，各种环境问题也接踵而来，由于人类的生存需求和生产的需要，人口承载力研究、环境承载力研究、资源承载力研究应运而生。国内外学者针对生态承载力方面的研究得出许多不同的见解，但生态系统本身复杂的性质使得生态承载力的概念、内涵及核算方式仍极具探索性，目前，生态承载力还没有明确的定义、清晰的评价指标体系以及恰当的核算模型[1]。从综合角度来看，生态承载力指的是一个生态系统结构和功能稳定的前提下，所能承受的人类活动外界干扰的最大限度[2]。在自然生态学角度下，生态承载力指在一个特定的条件下，某种生物种群存在数量的最高极限[3]。生态承载力评价、生态承载力预警、生态系统健康评价、生态系统指标体系研究是国内生态承载力研究的主要知识群组。

1 研究方法

CiteSpace软件是一款应用于科学文献中识别并显示科学发展新趋势和新动态的软件，人们可以以此了解学科领域的研究进展和当前的研究前沿。本研究主要从文献计量和综合评价的角度，利用CiteSpace软件工具，依据发文量、关键词突现频率、研究主题、机构分析等评价指标，在文献量年际变化、主要研究机构、科研合作和主要研究方向主题等方面分析了国内生态承载力的研究热点，为生态承载力的后续研究提供理论基础和实践启示。

2 基于CiteSpace软件的生态承载力结果分析——以生态承载力关键词为例

2.1 生态承载力研究阶段关键词突现信息研究

在CiteSpace软件中，通过点选Burstness来计算“生态承载力”研究的突现文献信息，进行关键词的分析。如表1所示，排名前两位的是2003—2007年的“可持续发展”和“承载力”，该关键词的强度（Strength）分别为2.463 8和3.148 5，表明在这个时间节点，有大量有关“承载力”和“可持续发展”论文在期刊上发表;2004—2016年研究主题聚焦在“生态足迹法”“土地利用变化”“生态环境”“水资源承载力”等众多主题上。

2.2 生态承载力研究发展路径分析

文献的关键词是文章主题的高度概括，频次高的关键词则说明该研究领域的热点指向。“生态承载力”的节点最大，关键字体最大，总体出现的频次也是最大的。其中，“可持续发展”“生态安全”“生态赤字”“综合评价”的节点具有红点，说明这些词的突现率最高。由此可以看出，研究生态承载力主要有三条发展路径：一是“生态承载力—生态足迹—生态赤字—承载力综合评价—可持续发展”;二是“生态足迹模型—水资源承载力—耕地承载力—生态环境—生态安全”;三是“生态系统—生态评价指标体系—生态剩余—生态能值分析—生态系统健康”。对三大发展路径的文献进一步梳理，结果显示，第一条和第二条发展路径的关键词节点最大，是生态承载力的主要研究方向，近年来主要集中在资源环境的承载能力以及生态可持续发展等领域。第二个节点主要集中在地区跨越式发展的生态文明建设、经济社会生态的可持续发展和生态文明体系建设。第三个节点主要集中在生态系统动力学、区域资源环境承载能力的综合评价。可见，生态承载能力研究，从现象到体系建设再到思想理论，呈现出多角度和更加系统化的趋势。

2.3 可视化关键词时线分析

作为研究主题，“生态承载力”的节点是最大的，同时与其他时间点的高频关键词有着密集连续的连线，这也说明从2003年至今，对生态承载力相关的研究一直是有传承的。2003—2006年，节点的数量较少，说明关注该领域的学者不是特别多，这也与新理论的传播和接受需要一定的时间有关;2006—2010年，相比上一个时间段，节点明显增多，但总体还是偏少，而且出现“生态系统”“能值分析”等关键词，这也表示生态系统理论开始在人口承载力、水足迹等领域开始得到一定的认可;2010年后，节点数量又减少，并且在2012—2014年及2016—2018年形成两个节点密集区。其中，2010—2014年出现了复合生态系统、城市环境评价、生态足迹法、生态足迹模型等高频次的关键词，这表明生态承载力与人口、城市环境与工业建设、生态足迹理论等都是该阶段的研究热点;2015—2018年，这一阶段也涌现了很多关键词，如生态补偿、规划环评技术方法、时空格局、时空差异评价指标体系等，但频次都不太高，说明生态承载力这一阶段的研究热点比较分散，还未形成比较聚焦的研究问题，这也可能与该理论逐渐被广泛认可，越来越多的学者以该理论为视角研究多个领域的最新问题有关。

2.4 主题关键词聚类分析

运行CiteSpace软件进行主题关键词聚类分析，如图1所示。图中不同的线条颜色代表不同的年份，系统统计出关联度最大的10个主题聚类，即“层次分析法”“生态足迹”“鄱阳湖生态经济区”“生态安全”“评价”“指标体系”“生态赤字”“综合评价”“准格尔矿区”“云平台”。

图1 主题关键词聚类共现图

2.5 机构分析

在CiteSpace5.0界面中，运行软件，设定合适的时间区间和阈值，最后得到25个节点、8条链接线、密度0.026 7的研究机构图谱，节点为年轮状，节点越大，研究机构字体越大，说明该机构总体频次越高。机构之间的连线代表两个机构有合作，连线越粗，共现频次越高。研究发现，“中国科学院地理科學与资源研究所”研究频次最高。从研究机构之间的连线可以看出，各研究机构在生态承载力方面联系比较松散，不够紧密。

3 结论

生态承载力评价研究成为当前生态承载力的研究前沿，生态承载力研究更趋向于对生态系统动态进行分析与评价。目前，生态承载力的研究主要以单要素的、单领域为主，在这个过程中，研究局限性越来越大，并不能完全适应整个生态系统资源的开发应用。所以，接下来的生态承载力研究应该更加多元化，研究领域应趋于交叉融合，单要素的研究更要全方位、多领域地综合起来[4]。因此，生态系统承载力评价的研究迫在眉睫，借鉴西方发达国家的经验，构建完善的生态承载力评价系统，利用适宜的指标体系和生态模型，不断建设和完善生态承载力评价指标与监测预警机制，将会是该研究领域的热点之一。相对于生态承载力所存在的局限性，各学科已达成一定的共识，主要的制约因素有：自然资源本身的供给能力、环境系统自身的净化能力扩展到生态系统的弹性力、人类活动的调控能力、社会经济的发展能力等[5]。生态承载力是生态系统的承载能力，人们要把握生态承载力研究的最新进展、前沿热点、演化路径和未来趋势，为相关研究提供依据。

参考文献：

[1]赵东升，郭彩贇，郑度，等.生态承载力研究进展[J].生态学报，2019（2）：399-410.

[2]胡毅诏.生态承载力理论浅析[J].农村经济与科技，2012（6）：13-15.

[3]韩新生，蔡进军，潘占兵，等.生态承载力研究评述[J].宁夏农林科技，2016（5）：36-38.

[4]张莹，侯兰功，袁琦，等.生态承载力研究综述[J].农业科技与信息，2016（8）：49-50.

[5]向芸芸，蒙吉军.生态承载力研究和应用进展[J].生态学杂志，2012（11）：252-259.