基于CiteSpace的中国地质遗迹和地质公园研究综合分析

黄永高，黄柏鑫，张 彤，贾小川，韩 飞，杨青松

（1.桂林理工大学，广西隐伏金层矿产勘查重点实验室，桂林 541004；2.四川省地质调查院，稀有稀土战略资源评价与利用四川省重点实验室，成都 610081）

地质遗迹是地质作用过程中形成、发展并遗留下来的地质现象，是最重要、最珍贵的地质自然遗产。地质遗迹及其所构成的地质环境是地球自然环境的重要组成部分，是可用以追索地球演化历史的重要地质现象，是人类了解地球历史的必经之路[1]。建立地质公园是对地质遗迹进行保护的有效方式。地质公园以一定规模和分布范围的地质遗迹景观为主体，并融合其他自然景观与人文范围的地质遗迹景观，是地质遗迹景观和生态环境的重点保护区，也是地质研究与普及的基地[2]。我国地质自然保护区建设始于1987年，国家地质公园计划的正式组织实施始于2000年。截至2017年12月，自然资源部已陆续批准命名国家地质公园207个，其中已有37个国家地质公园进入联合国科教文组织世界地质公园网络。2008～2018年，中国地质调查局组织实施了全国重要地质遗迹调查，在服务国家脱贫攻坚、支撑地质环境管理、推动地学普及和旅游地学发展、建设人才队伍等方面取得了显著成效[3]。

目前，国内已发表了有关地质遗迹科学分类和地质公园现状与进展的综述性论文[2,4]。本文试图以新的视角，运用文献计量学方法，分析地质遗迹和地质公园研究领域的发展过程与前沿热点，以期对该领域未来的发展提供有益参考。

1 数据来源和分析方法

1.1 数据来源

文献数据来源于中国知网（CNKI）数据库。在“高级检索”中，文献分类目录选择“基础科学”，检索条件为“主题=‘地质遗迹’或含‘地质公园’；时间=从2000年到2018年；来源类别=全部期刊”，进行精确匹配检索，检索与下载时间为2018年6月18日，共获得检索结果1803条。对结果进行人工筛选，去除征稿、地质公园介绍、会议信息等不相关条目后，共获得952条有效学术期刊论文数据。将数据以Refworks格式和Endnote 格式导出，其中，Refworks 格式数据用于文献计量分析；Endnote 格式数据用于文献载文期刊的统计分析。

1.2 分析方法

使用CiteSpace 5.1.R8对上述数据进行可视化分析。CiteSpace软件是美国费城德雷塞尔大学陈超美副教授开发的信息可视化应用软件，适用于多元、分时、动态的复杂网络分析，成为近年来信息分析中最具特色和影响力的信息可视化分析软件之一[5]。分析过程中，软件设置如下：时间划分（Time slicing）为2000～2018年，时间切片（Years per slice）为1年，阈值设置为Top50；节点类型根据具体内容进行选择，其余参数均采用软件默认设置。在CiteSpace Ⅴ生成的知识图谱中，节点大小代表分析对象出现的频次，各圈层颜色与图上端的年份颜色相对应，色调由冷色到暖色代表时间的推进；节点间的连线粗细与其共现强度呈正比，连线颜色对应其首次共现年份，连线越多表明其共现关系越密切。

2 结果与分析

2.1 发文量

2002年以前，发文数量总体较少，年发文量均在10 篇以下，这一时期可视为国内地质遗迹和地质公园研究起步阶段。此后，国内地质遗迹和地质公园研究进入快速发展阶段，从2003～2013年，年发文量呈现快速增长态势；2014～2017年，年发文量趋于稳定，保持在每年65 篇左右，预测2018年发文量也能达到该水平（图1）。

图1 2000～2018年地质遗迹和地质公园主题发文量变化趋势

2.2 主要载文期刊

对2000～2018年我国地质遗迹和地质公园研究所发表的学术期刊论文及刊载数量进行统计，排名前十的期刊载文情况见表1。表中复合影响因子来源于CNKI的期刊导航检索。由表1可知，2000—2018年我国地质遗迹和地质公园研究载文数量最多的期刊为《四川地质学报》，其次为《地球学报》和《山东国土资源》。截至2018年6月18日查证的载文量前十名期刊的复合影响因子介于0.107～2.938之间，跨度较大，其中高影响因子期刊较少，反映出我国地质遗迹和地质公园研究方面高质量文章还不多，研究水平还有待进一步提升。

表1 2000～2018年中国地质遗迹和地质公园研究载文量前十名期刊信息

2.3 发文机构

运行CiteSpace，网络节点类型选择机构，合并同一机构及其二级机构，调谐至只显示出频次排名前10的机构（图2）。从输出的结果来看，近20年来，中国地质大学、成都理工大学和中国地质科学院出现次数最高，且排名前五均为高等院校或科研院所。值得一提的是，在各省人民政府直属机构中，四川省地质矿产勘查开发局出现次数最高，从一定程度上反映其在地质遗迹和地质公园研究领域具有较为雄厚的实力。网络共现视图还显示，高产机构相互连接，存在着较为密切的合作关系。

图2 2000～2018年地质遗迹和地质公园研究机构共现知识图谱

2.4 发文作者

运行CiteSpace，网络节点类型选择作者，调谐至显示出发文频次5 次及以上的作者（图3）。可以看出，共计25位作者发文频次在5 次及以上，发文频次最高的3 位作者分别是田明中、武法东和杨涛，三位作者首次发文均在2006年，且在各个时段发表论文数较为均衡。可以发现，已经形成了几大研究团队，团队与团队之间也存在着一定的合作关系。在中国地质大学有围绕田明中、武法东的研究团队；在成都理工大学有围绕秦子晗、罗培的研究团队等。此外，还存在大量发文数量不多、作者较少、连接简单的小型合作网络。

图3 2000～2018年地质遗迹和地质公园研究作者共现知识图谱

图4 2000～2018年地质遗迹和地质公园研究关键词共现知识图谱

2.5 研究热点分析

研究热点是指在某段时期内，有内在联系且出现次数相对较多的一组文献所共同探讨的主题[6]。运行CiteSpace网络节点类型选择关键词，运行并调谐至显示出现频次在9 次及以上的关键词（图4）。该图谱根据关键词首次出现的时间，从时间维度上反映地质遗迹研究热点的推进。图谱中各个圆圈的大小表示关键词出现的频次，CiteSpace软件后台数据还能展现关键词的中心性，代表关键词共词程度的高低。从知识理论的角度来看，频次和中心性高的关键词一般都是一段时间内受学者共同关注的问题，即研究热点。

关键词出现的频次和中心性所代表的学科热点具有较高的一致性（表2）。结合图4和表2，可以对各个时期的地质遗迹和地质公园研究热点进行辨识。首先，2000～2002年期间，国内地质遗迹和地质公园研究处于起步阶段，研究热点主要集中在地质遗迹的保护和地质公园建立的尝试，“地质公园”和“地质遗迹”这2个关键词呈现出较强的中心性，是整个研究领域的核心节点；2003～2007年期间，地质遗迹和地质公园研究得到了迅速发展，出现了较多关键词条目，且具有相对较高的中心性，这个时期的研究热点多集中在“国家地质公园”、“评价”、“地质旅游资源”等，同时涌现出了大量代表性地质遗迹的研究案例，如“喀斯特地貌”、“丹霞地貌”此类地貌学地质遗迹研究；2008～2011年期间，有关地质遗迹和地质公园的研究出现了短暂的停滞，进入酝酿期；2012～2015年期间打破了停滞的僵局，出现了中心性较小且频次不高的一系列关键词，表明地质遗迹和地质公园研究出现了分支和拓展，研究主题更为细化和深入，诸如出现“层次分析法”、“定量评价”等对地质遗迹资源开展科学有效评价的研究。

表2 2000～2018年关键词中心性排序（按年份）

2.6 研究前沿分析

研究前沿是指一组突现的动态概念和潜在的研究问题，是强调新趋势和突现的特征，可以用文献被引频次或关键词出现次数等的变化率来表征[6]。在CiteSpace软件中，用突现性这一概念来表征关键词的变化率。突现词体现了短期内受到高度关注的研究区域。图5展现了按突现性强度排序的8个突现词，“国家地质公园”的突变强度最高，其后依次是“地学意义”、“地质旅游资源”、“喀斯特地貌”、“可持续发展”、“层次分析法”、“类型”和“特征”。突现词分析结果表明，国内地质遗迹研究主要呈现两个发展方向：首先是针对国家地质公园体系和地质遗迹资源的调查与研究。国家地质公园是保护地质遗迹、开发地质旅游和开展地质学术研究的主体，国家地质公园体系的建立，在我国地质工作发展史上具有划时代的意义，对保护地质遗迹，拓展地质工作思路，开拓地质旅游资源和促进地方经济发展同样具有重大意义。地质遗迹研究将更为系统和全面地对地质遗迹资源开展调查与评价，不同类型、不同尺度的地质遗迹都将成为地质遗迹研究的对象。其次是针对代表性地质遗迹开展研究。地质遗迹研究对象将倾向于典型和特殊地质遗迹类型，从专业角度研究其地质特征和意义。目前，地貌学地质遗迹的研究已成为这一发展方向的核心研究主题。新的研究前沿的出现，往往需要经历一段时间的探索。预测未来我国地质遗迹研究将会出现更多其他地质遗迹类型的核心主题。

图5 2000～2018年地质遗迹和地质公园研究突现性关键词

3 结论

利用CiteSpace软件和文献管理工具，对中国知网上基础科学类期刊2000～2018年间关于地质遗迹或地质公园研究主题的952 篇学术文献进行可视化分析，得出以下主要结论：

1）我国地质遗迹和地质公园研究领域经历了近20年的发展时期，在国家政策支持和高等教育普及的背景下，发文量呈现增长趋势，但文章质量参差不齐，研究水平仍有待提高。

2）中国地质大学、成都理工大学和中国地质科学院等是该领域的核心机构，田明中、武法东和杨涛等是该领域的核心作者。核心团队之间交流较为密切，为我国地质遗迹和地质公园研究奠定了重要基础。

3）我国地质遗迹和地质公园研究在2002年以前仍处于起步阶段；从2003年开始进入快速发展阶段，且紧密围绕地质公园和地质遗迹两大主题；2012年以来进入多主题共同发展阶段。目前主要呈现两大发展方向：一是针对国家地质公园体系和地质遗迹资源的调查研究；二是针对代表性地质遗迹开展研究。