国际淮河研究文献的计量与可视化分析

绳会敏，邹青青

国际淮河研究文献的计量与可视化分析

绳会敏a，邹青青b

（蚌埠学院 a图书馆；b计算机工程学院，安徽 蚌埠 233030）

以WOS数据库核心合集收录的1979-2020年间647篇国际淮河研究文献为对象，主要借助VOSviewer和CiteSpace两款文献计量分析软件，运用合作、共现和引证网络，以可视化直观展示的方式，分析研究的基本状况，发现文献量整体保持增长趋势，研究国际化程度不断提高，发文刊物呈现分布分散与相对集中并存的趋势，研究的国家地区和机构持续增多，研究范围不断拓展，研究方向日趋多样化。

淮河研究；文献计量；WOS数据库；知识图谱

淮河是先人最早开发和利用的河流之一，淮河流域是中华文明重要发祥地之一，历史上人们不断深化对淮河的认识和利用[1]。当前淮河流域在我国的经济社会发展中处于十分重要的地位，故淮河一直是重要的研究对象和热点话题，研究者从淮河治理开发、水污染防治、水资源利用、洪涝灾害、水土保持、农业、工业、交通、商业与城市等多方面进行了探讨，出现了丰富的研究成果[2]。除国内以中文为主的文献外，还有一些以英文为主的国际研究文献。与国内文献相比，国际文献作者的来源国家地区广泛，反映了国际淮河研究的视角和水平，研究的问题更具代表性和国际化，影响力也更加广泛，具有重要的参考和借鉴价值。为了较全面地认识国际淮河研究文献的基本状况和特征，选择权威的数据源采集研究文献，采用文献计量学及知识图谱的方法，对文献进行多方面多角度的分析。这不仅可以为淮河研究者提供有价值的科技情报，更好地规划研究活动的开展及进行，还可以为相关党政管理部门科学决策提供必要的事实支撑与参考。

一、数据来源与概况

以科睿唯安Web of Science（简称WOS）数据库核心合集为数据源，WOS是美国科学信息研究所1961年创办出版的引文数据库，有严格的选刊标准和评估程序，所收录的文献质量高、学科多、权威性强，覆盖了国际上大多数有重要影响的刊物，成为一个重要的检索和评价工具[3]。检索目标为：收集题名、作者关键词或数据库附加关键词包含“淮河”的文献，在试检索的基础上，将检索式设定为TI=("huaihe" OR "huai he" OR "huai river") OR AK=("huaihe" OR "huai he" OR "huai river") OR KP=("huaihe" OR "huai he" OR "huai river")，来源设定为SCIE（科学引文索引扩展版）、SSCI（社会科学引文索引）、A&HCI（艺术与人文引文索引）、CPCI-S（科技会议录索引）和CPCI-SSH（人文社会科学会议录引文索引），文献类型限定为ARTICLE（研究论文）、REVIEW（评论）、PROCEEDINGS PAPER（会议论文）和BOOK REVIEW（书评），时间跨度限定为1979年至今，检索日期为2020年6月23日，共获得647篇文献。

从收录情况来看，512篇被SCIE收录，51篇被SSCI收录，10篇被A&HCI收录，135篇被CPCI-S收录，14篇被CPCI-SSH收录，部分文献被多个索引收录，自科类成果明显多于社科类和艺术与人文类成果。从语种来看，英文文献630篇，中文文献17篇，英文文献明显多于中文文献。从文献类型来看，ARTICLE（研究论文）519篇，PROCEEDINGS PAPER（会议论文）138篇，REVIEW（评论）5篇，BOOK REVIEW（书评）3篇，少量文献给定一种以上文献类型，以研究论文为主。

二、主要软件工具

主要采用VOSviewer 1.6.15和CiteSpace 5.6.R5两款文献计量分析软件，结合分析指标的特点和软件的优势，按需使用，各取所长。VOSviewer是由荷兰莱顿大学Nees Jan van Eck和Ludo Waltman共同开发的科学计量和知识图谱分析软件，在科学文本挖掘和可视化领域享有国际声誉，得到了广泛的认可和应用，使用该软件的论文成指数倍增长[4]。CiteSpace是由美国德雷塞尔大学陈超美教授开发的信息可视化软件，一经问世就受到学术界的青睐，迅速传播到中国和世界各地，被广泛应用于各个知识领域的可视化分析。两款软件主要优势是：以一种多元、分时、动态的可视化语言，通过巧妙的空间布局，以图像的方式可视化地呈现科学知识的结构、规律和分布情况，一图展春秋，一览无余；一图胜万言，一目了然[5]。

三、结果与分析

（一）年度分布分析

文献年度分布情况见图1，可以看出，文献量整体保持增长趋势，大致可以划分为三个阶段：1.萌芽期（1979-2001年），文献量很少，前8年未有文献出现，直至1987年中国科学院的研究者发表了最早的一篇研究性文献；之后的文献也是断断续续地偶然性出现，基本停留在个位数阶段，1998年北京召开了流域综合管理国际研讨会，来自淮河水利委员会的7篇文献被录用，故该年度文献量出现了突增现象。2.起步期（2002-2009年），国内研究者对国际期刊的了解增多，向国际舞台展示研究成果的意识逐步提升，与国际同行合作有所增多，同时国外研究者对淮河研究的关注度提高，故文献量较上一阶段有所增加，但总量仍然偏低。3.繁荣期（2010年至今），国内研究者逐步与国际接轨，与国际同行合作交流更加频繁，国外研究者也越来越多地关注淮河研究，年文献产出量虽有所波动，但总体呈现较为快速的增长趋势，2018年峰值时有75篇，2020年因数据不完整，仅具有参考价值。由此可以预测，在未来几年内，国际淮河研究的热度依然较高，具有较好的研究前景，在数量上仍将继续增加。

图1 文献年度分布

（二）国家地区分析

共有32个国家地区对淮河进行过研究，发文量3篇以上国家有15个（见图2），节点大小表示文献量多寡，节点颜色表示平均发文时间或平均被引频次，连线的粗细表示节点间合作关系的强弱。从文献量来看，前五名的国家分别是：中国（608篇）、美国（77篇）、澳大利亚（30篇）、加拿大（16篇）和荷兰（16篇）。从时间来看，中国自1987年最早开始研究，之后日本、美国、瑞士、法国等国家在2000年前后开始了研究，以色列、德国、孟加拉国、英国等国家在2010年之后才开始研究。从被引频次来看，以色列的文献量虽然只有3篇，但篇均被引频次高达227次，主要研究者是耶路撒冷希伯来大学（HEBREW UNIV JERUSALEM）的Ebenstein Avraham，研究主题为中国淮河政策对空气污染和健康的影响[6-8]；英国文献的篇均被引频次为27次；美国文献的篇均被引频次为24次；中国文献的篇均被引频次为11次；孟加拉国文献的篇均被引频次最低，为4次。合作网络以中国为中心而展开，与其他27个国家存在合作关系，其中与美国合作关系最密切，有62篇合作文献，与澳大利亚、加拿大、荷兰和法国的合作关系也较为密切，合作文献量都在10篇以上。

图2 主要国家地区合作网络

（三）机构分析

共有536个机构对淮河进行过研究，发文量5篇以上机构有42个（见图3），这些机构成为该项研究的高产机构。从文献量来看，前五名的机构主要有中国科学院（152篇）、河海大学（99篇）、南京大学（64篇）、武汉大学（43篇）和南京信息工程大学（42篇）。文献量较多的国外机构主要有TEXAS A&M UNIV（德克萨斯农工大学，9篇）、UNIV TECHNOL SYDNEY（悉尼科技大学，7篇）、STATE UNIV OF NEW YORK SUNY ALBANY（纽约州立大学奥尔巴尼分校，7篇）、CNRS（法国国家科学研究中心，6篇）、NAGOYA UNIV（名古屋大学，5篇）和BEGUM ROKEYA UNIV（罗基亚大学，5篇）。从时间来看，淮河水利委员会、中国科学院、河海大学、南京大学和北京大学等机构在2000年之前已经开始研究，武汉大学、南京信息工程大学、北京师范大学、中国科技大学、南京水利科学研究院在2010年之前也开始了研究，自2011年开始，又有400余个机构新加入研究的行列，表明淮河研究受到了越来越多的关注。作为后起之秀，发文量较多的机构主要有中国科学院大学（23篇）、郑州大学（12篇）、济南水文水资源监测中心（12篇）。从合作网络来看，高产机构之间合作关系比较松散，共有140条连线，网络密度为0.1626。中国科学院处于网络的中心，与其他28个机构存在合作关系，与武汉大学、中国科学院大学、中国科技大学的合作关系最为密切。此外，河海大学、南京大学、南京信息工程大学、北京师范大学4个节点周围的连线也较为密集，均在15条以上，与其他机构联系较为密切，在合作网络中占有重要的地位。

图3 主要机构合作网络

（四）刊物分析

共有277种期刊或出版物刊载过淮河研究的文献，呈现出分布分散与相对集中并存的趋势，其中177种仅刊载过1篇，种数占63.90%，文献量仅占27.27%；35种刊载过5篇及以上，总计308篇，种数仅占12.64%，文献量却占47.46%，成为该项研究的高载文量刊物。运用VOSviewer对高载文量刊物进行引证关系分析（图4），连线的粗细表示节点之间引证关系的强弱。文献量最多的前5种刊物基本情况如下：JOURNAL OF HYDROLOGY（荷兰）文献量最多，有25篇，平均载文时间为2014年，平均被引频次为17；SCIENCE OF THE TOTAL ENVIRONMENT（荷兰）文献量为20篇，平均载文时间为2017年，平均被引频次为20；ADVANCES IN ATMOSPHERIC SCIENCES（中国）文献量为18篇，平均载文时间为2008年，平均被引频次为9；WATER（瑞士）文献量为18篇，平均载文时间为2018年，平均被引频次为3；ENVIRONMENTAL SCIENCE AND POLLUTION RESEARCH（德国）文献量为15篇，平均载文时间为2016年，平均被引频次为9；STOCHASTIC ENVIRONMENTAL RESEARCH AND RISK ASSESSMENT（德国），文献量为12篇，平均载文时间为2014年，平均被引频次为20。节点间共有186条连线，网络密度为0.3126，这表明高载文量刊物间存在比较频繁的相互引证关系。

图4 刊物引证网络

（五）研究方向分析

在WOS数据库中，依据研究内容的不同，每一篇文献被设置了一个或多个研究方向。淮河研究文献共涉及62个研究方向，其中2000年之前有13个研究方向，2001-2010年间新出现了27个，2011年至今又出现了22个，表明学者的研究方向不断拓展，越来越多样化，研究内容广泛复杂，主要研究方向的基本情况见表1。利用CiteSpace构建研究方向共现网络图谱（图5），可以看出研究方向间相互交叉渗透、交织融合，存在着或强或弱的关联性。中介中心性是测度节点在网络中重要性的一个指标，具有高中介中心性的节点通常是连接两个不同领域的关键枢纽，CiteSpace使用紫色外圈对这类节点进行重点标注。其中ENVIRONMENTAL SCIENCES & ECOLOGY（环境科学生态学）、ENGINEERING（工程学）、GEOLOGY（地质学）不仅文献量多，中介中心性也较高，分别为0.36、0.24和0.13，表明这些研究方向具有重要的研究价值，交叉非常广泛，起着重要的桥梁作用和中介作用，是整个网络构建的关键。AGRICULTURE（农业）、BUSINESS & ECONOMICS（商业与经济）虽然文献量较少，但中介中心度分别为0.20和0.11，表明这两个研究方向也具有较大的中间影响力。WATER RESOURCES（水资源）、METEOROLOGY & ATMOSPHERIC SCIENCES（气象学与大气科学）虽然文献量较多，但中介中心度较低，分别只有0.04和0.05，中间影响力较小，对网络控制力较弱。

表1 主要研究方向的基本情况

图5 研究方向共现网络

（六）关键词分析

关键词是文献的重要标识，是其核心内容的浓缩与提炼。本数据集中所有关键词（含作者关键词和数据库附加关键词）共计3070个，从时间上来看，随着发文量的增加，每年新出现的关键词呈现逐年快速递增的趋势，2000年以前比较少，最多的1998年也只有12个，2000-2008年间，维持在两位数增速水平，2009年之后，每年新出现的关键词都在100个以上，2019年达到了峰值，出现了392个，表明研究内容逐步拓展，研究范围不断扩大。

利用CiteSpace绘制关键词共现网络，选择每一年度出现2次及以上且位于前30%的关键词，采用Pathfinder算法进行裁剪（图6），共有328个节点，其中最大的子网络有318个节点，占96%。可以看出，关键词之间相互关联，呈现树状分叉，彼此相邻关键词常共同出现在一篇文献中。除检索词“淮河”及高度相关的“淮河流域”不同拼写形式、表达地域“中国”出现频次较高节点较大外，其他频次较高反映研究内容的关键词主要有：precipitation（沉淀物；降水，62次）、climate change（气候变迁，54次）、sediment（沉积物，45次）、rainfall（降雨量，38次）、pollution（污染物，37次）、water quality（水质，32次）、streamflow（流速及流水量，28次）和heavy metal（重金属，25次），这些关键词集中体现了研究者关注的领域及其研究重点和热点。出现频次较高反映研究视角的关键词主要有：impact（影响，69次）、model（模拟，56次）、variability（变化性，43次）、management（管理，32次）、trend（趋势，31次）和system（系统；制度，28次），这些关键词集中体现了研究者多样性的研究思路、层面及方法等。中介中心性较高的关键词主要有：flood（洪水，0.48）、risk（风险，0.28）、trend（趋势，0.24）、pollution（污染，0.18）、climate（气候，0.16）和pattern（模式，0.13），这些关键词控制的信息流较多，媒介传播能力较强，在连接各关键词间起到重要的中介作用。2015年之后出现频次较高的新星关键词主要有：Copula（Copula理论，9次）、air pollution（大气污染，8次）、ecological risk（生态风险，7次）、estuary（河口，7次）、huai river policy（淮河政策，7次）和pan evaporation（衡量水蒸发量气象用语，7次）、economic growth（经济增长，6次）和rainfall runoff model（降雨径流模型，6次）等，这些关键词代表的研究内容或方法近年来被关注较多，某种程度上代表了近年研究的新动态，今后可能被继续关注。

图6 关键词共现网络

结语

改革开放以来，国内淮河研究者逐步走向世界，在国际舞台上展示研究成果，积极与国际同行开展合作，越来越多的国外机构和研究者也开始关注和开展淮河研究，故国际淮河研究的文献量持续增加，但是与同时期中文论文相比，文献量明显偏少(1)，国内研究人员绝大多数研究成果发表在国内刊物上。研究主体基本上以中国和国内机构为主，但研究的国际化程度持续提高。发文刊物在整体分布分散中呈现相对集中趋势，基本形成了本领域内核心期刊群。研究范围不断拓展扩大，研究方向日趋多样化，研究内容越来越复杂化，其中环境科学生态学方面的文献最多，与其他研究方向交叉最为广泛。这些文献产生了较好的学术影响力，被引频次呈持续走高的趋势，先后被WOS核心合集中5876篇文献引用，总计被引7127次，每项平均引用次数为10.98。

在知识全球化背景下，淮河研究成果走向国际成为一个必然的发展趋势，可以预测，未来淮河研究“走出去”的步伐会继续加快，在国际学术圈发挥更大学术影响力；更多国家地区、机构和研究人员的加入、交叉研究的广泛开展、跨机构合作与国际合作的加强、研究内容的持续扩展、研究深度的不断推进，将是未来国际淮河研究文献的基本特点。

(1) 2020年6月23日通过中国知网平台检索得知，题名或关键词包含“淮河”二字的国内期刊论文和会议论文在6500篇以上，是WOS文献量的10倍。

[1]淮河水利委员会治淮宣传中心.淮河水情教育读本[M].南京:河海大学出版社，2016:1.

[2]曹冰冰，朱正业.近十余年来淮河流域经济开发研究述评[J].阜阳师范学院学报（社会科学版）.2017 (4):1-6.

[3]张力飞.农业科技文章写作[M].北京:中国农业大学出版社,2016:204-205.

[4]李杰.科学计量与知识网络分析 方法与实践[M].第2版.北京:首都经济贸易大学出版社，2018:332.

[5]李杰,陈超美.CiteSpace科技文本挖掘及可视化[M].第2版.北京：首都经济贸易大学出版社，2017:2.

[6]Ebenstein A, Fan M, Greenstone M, et al. Growth, pollution, and life expectancy: China from 1991-2012[J]. American Economic Review, 2015 (5):226-231.

[7]Ebenstein A, Fan M, Greenstone M, et al.New evidence on the impact of sustained exposure to air pollution on life expectancy from China's Huai River Policy[J].Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America,2017 (39):10384-10389.

[8]Chen YY, Ebenstein A, Greenstone M, et al.Evidence on the impact of sustained exposure to air pollution on life expectancy from China's Huai River policy[J].Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America,2013 (32):12 936-12 941.

Bibliometric and Visual Analysis of International Huaihe Research Papers

SHENG Hui-mina, ZOU Qing-qingb

(Bengbu University, a. Library, b. College of Computer Engineering, Bengbu, 233030, Anhui)

Taking 647 international Huaihe research papers collected in Web of Science Core Collection from 1979 to 2020 as the research object, mainly with the help of VOSviewer and CiteSpace bibliometric analysis software, using the cooperation, co-occurrence and citation network, this paper analyzes the basic situation of the studies by way of visualization and intuitive display, and finds that the number of papers keeps increasing overall, the degree of internationalization of research has been continuously improved, the distribution of publications has been scattered and relatively concentrated, the number of research countries, regions and institutions has continued to increase, the scope of research has been expanding, and the research direction has become increasingly diversified.

Huaihe research; bibliometrics; WOS database; knowledge map

2020-08-14

安徽省教育厅2019年度高校优秀青年骨干人才国内访学研修项目（gxgnfx2019052）；安徽省高校人文社科研究基地重点项目“‘淮河文化论坛’名栏建设研究”（SK2019A0304）；安徽省高校图工委2018年度研究基金项目“高校图书馆数据信息多维度聚合模型与推送应用研究”（TGW18B38）。

绳会敏（1981- ），女，山东潍坊人，硕士，讲师，馆员，主要从事图书馆学研究；邹青青(1981- )，女，江西抚州人，硕士，讲师，主要从事数字图像处理研究。

10.14096/j.cnki.cn34-1333/c.2020.05.02

G353

A

1004-4310（2020）05-0006-06