基于CiteSpace的《水资源保护》创刊35年文献计量分析

宋 松，曾庆宝，钟润菲

(1.广州大学地理科学与遥感学院，广东 广州 510006；2.南方海洋科学与工程广东省实验室(广州), 广东 广州 511485)

水资源兼具自然与社会属性，是维系地球生态、经济与社会环境的可持续发展的基础资源，水资源保护与修复将是我国国民经济可持续发展中的长期奋斗目标。作为我国水资源保护领域的专业期刊，《水资源保护》汇集国内外水资源保护相关领域的技术创新、理论进步及科技发展等信息，瞄准我国水资源保护科学、理论、技术及政策层面的重大问题，推广各个国家、流域及区域尺度的水资源相关成果和经验，以推动我国水科学理论创新与技术进步。自1985年创刊以来，《水资源保护》刊发了大量全球范围内水资源方面具有知识增量意义的原创性科研成果，积极响应并引导国家水资源战略布局，有力支撑了特殊国情、水情和经济社会发展背景下的水资源综合利用策略,为我国水资源保护事业做出了突出的贡献。

《水资源保护》现为中文核心期刊、RCCSE中国权威学术期刊、中国科技核心期刊，已被CSCD(中国科学引文数据库)、CA(美国《化学文摘》)、CSA(美国《剑桥科学文摘》)、IC(波兰《哥白尼索引》)等国外重要数据库收录，并于2021年4月被美国《工程引文索引》(EI)收录。此外，作为中国学术期刊综合评价数据库来源期刊、中国核心期刊数据库统计源期刊，《水资源保护》2020年发布的中国知网复合影响因子为2.609，位居76种水利工程期刊的第3位，获得中国精品科技期刊、中国高校百佳科技期刊、华东地区优秀期刊等一系列荣誉称号。

文献计量法是图书情报学研究分支，旨在用数理统计学方法对某学科或科学议题的发展历史、现状及未来发展趋势进行定量描述、评价和预测，客观性较强，定量化、模型化等优势明显[1-2]。近年来文献计量及其可视化技术飞速发展，为学术期刊的载文特征、载文数据及发展变迁提供了新的研究视角与技术支撑，围绕特定期刊[3-4]或研究主题[5-7]的文献计量研究不断涌现。在创刊35周年这一重要时间节点，有必要对《水资源保护》进行文献计量分析，以了解本刊最有成效的作者、机构、国家、领域、热门话题及未来的研究趋势[8]，促进水资源研究的创新发展，为后续水资源相关研究提供参考与借鉴。

本研究采用可视化的CiteSpace科学文献计量方法，以每一年为研究时段，基于中国学术期刊出版总库所提供的论文数据，对1985—2020年《水资源保护》正刊所出版文献作关键词聚类分析、共现分析、突发性检验以及载文机构共现分析，旨在探讨《水资源保护》刊出文献的主题脉络、知识演进、历史热点和机构发展，系统回溯《水资源保护》创刊以来发展历程，以期为水资源领域的相关学者与机构提供参考。

1 研究方法

1.1 文献来源

本文以中国知网(CNKI)总库为数据库检索来源，采用高级检索模式，以“文献来源=*水资源保护*”的方式确定了检索结果条目，时间选择为数据库建立以来，精确匹配检索后得到4 872条结果。经对数据库检索结果及条目进行去重、非专业性学术文献屏蔽等预处理,最终得到4 060篇水资源保护相关的研究文献。

1.2 研究工具

CiteSpace软件由陈超美等于2004年开发并逐步完善[8]，以计量科学为指导、数据可视化技术为支撑发展起来的引文分析软件，其优势在于通过可视化手段直观展示科学知识及议题的脉络结构、时间发展规律及热点问题分布状况。以此进行水资源保护文献图谱分析，梳理并总结出1985年以来关于《水资源保护》的主要研究热点和发展趋势，并分析《水资源保护》的基本发展情况。

1.3 研究思路

本研究将CNKI的相关文献利用CiteSpace进行数据处理并绘制出相应图表，理清1985—2020年的发文量变化趋势、文献主要刊物来源、发文机构来源分布及关键词突现时区等数据特征，研究思路如图1所示。具体操作中，将时间跨度设为1985—2020年,时间分区设为1年，对从知网中检索筛选得出的4 060篇有效文献进行可视化分析。其中，切连线阈值设为60，算法设置为路径探测剪切连线算法，以有效简化关键词网络并充分突出其重要的网络结构特征[9]。本文中主要呈现的4种图谱设置方式分别为突显关键词、作者、关键词图谱突显时区和机构设置图谱。

图1 CiteSpace可视化计量分析研究思路

2 刊文情况

2.1 发文量

依据CNKI信息库，1985—2020年《水资源保护》期刊年刊文数量呈明显的波动增长态势，1985—2000年年刊文数量在90篇左右，年际波动较大；2001—2010年年均刊文数量稳步增长；2011—2020年年刊文数量在130篇左右，2016年达到顶峰(图2)。

图2 1985—2020年《水资源保护》年刊文数量

2.2 作者分析

共现词分析法主要依据文献中的名词或者短语共同出现的频率，来分析和确定该学科中各个主题之间的关系，可视化图谱节点越大表示核心作者在图谱出现的次数相对越多[10]。图3为1985—2020年《水资源保护》作者知识图谱，本刊发文次数最多的研究作者是逄勇,其次为李一平,分别为33次和22次，之后依次分别为韩龙喜、方子云、唐克旺、陈晓宏等研究者,发文出现次数10次以上的研究作者总数有21位。从研究作者之间合作的角度看,具有“少部分抱团,大部分独立”的合作特点，研究作者团队通常由同一学校或学院的作者为核心组成，如来自郑州大学的左其亭、李东林，河海大学的逄勇、李琼芳等核心团队。跨院校、跨团队合作仍然薄弱，不利于我国水资源研究的长远发展。

图3 1985—2020年《水资源保护》作者知识图谱

2.3 发文机构分析

表1为《水资源保护》发文机构分布情况。发文总数在70篇以上的高校及研究机构总共有22所，主要发文机构为郑州大学和河海大学。图4为发文机构合作可视化知识图谱，能较为清晰地呈现不同高校与机构间的研究合作与交流情况，大多数的刊文是通过高校内部学院之间的教师合作完成，科研单位合作度较低，研究团队之间及研究机构之间的合作交流有待加强。

表1 发文机构分布

图4 发文机构合作可视化知识图谱

3 年度研究热点及其跃迁

关键词是对文献的高度概括。对《水资源保护》刊文的关键词进行聚类分析与时间跨度分析,有助于准确了解水资源保护研究的热点和发展趋势。突显关键词是指短时间内可能发生跃迁现象的突变性关键词，对于深入了解和准确把握该领域特定一段时间内的突显性热点变化具有重要意义。表2为《水资源保护》关键词频次排序，图5为《水资源保护》关键词共现分析结果。可见，1985—2020年,水资源保护研究领域呈现多核心发展态势，“地下水”“水质”“水资源保护”“水污染”“水质评价”等为关键节点。

表2 《水资源保护》关键词频次排序

(a)1985—2000年

图6为《水资源保护》关键词突发性检测结果，表明《水资源保护》研究呈现明显的阶段性，与我国水资源研究的“过度开发(2000年以前)”到“综合开发(2001—2010年)”再到“保护性开发(2010年以后)”的发展阶段十分吻合[11-12]。水质与水环境热点从20世纪80年代中后期开始爆发并持续至今，是《水资源保护》持续时间最长的爆发点。20世纪80年代以来受经济利益驱使，低成本水利建设及水资源过度开发利用导致我国河湖水系污染日趋严重，已查明污染物达2 000多种[13]。其中，黄淮海区域污染最重，已有近70%河段污染导致水资源无法利用[14]。早期集中开展的水环境质量(1989—1991年)、地下水(1994—1998年)、水环境监测(1994—2000年)研究，为各等级行政管理部门制定水坏境保护标准、法规及规划提供了数据与资料支撑[15]。国家及省部级重点科研项目及工程论证及实施也在这一时期广泛开展，如三峡工程、南水北调东线、中线这些重大水利工程等，长江流域、淮河流域等也开展了大量的环境专题论证[16]，极大地丰富和发展了不同时空尺度的水科学研究、水环境质量评估、预测及预报的理论内涵、技术手段与实践经验[17]。

(a)1985—2000年

进入21世纪以来，可持续发展(1998—2008年)、水资源保护(2000—2005年)、水环境容量(2000—2006年)先后成为研究热点，体现了我国水资源约束趋紧背景下水资源开发与管理的理念转变，推动水资源需求模式由外延式粗放增长转向内涵式集约增长。随着“人水和谐”理念及节水型社会建设逐渐深入人心，节水研究(2000—2004年)、污水处理(2004—2008年)、废水处理(2006—2008年)相继爆发。节水研究主要围绕水资源集约、节约利用、制度建设方面，已经在水资源合理配置、节水型经济结构转变、公众节水意识提升、全社会节水制度建设等方面取得初步成果；在实战层面，开源、节流、治污等全环节节水流程层层递进，替代水资源研究也已逐步开展。水资源节约利用及水污染防治研究可为水资源合理开发利用与保护提供理论依据，必将成为长期研究热点。

2011年，中央一号文件《中共中央、国务院关于加快水利改革发展的决定》为水资源开发利用提出了新的指导方针和总体要求，确立了水资源开发利用控制、用水效率控制和水功能区限制纳污的“三条红线”，推动水资源研究进入新层面。2012年国务院印发的《关于实行最严格水资源管理制度的意见》对水资源管理升级作出全面部署和具体安排，高精度、高时效性的水资源监测与评价研究推动了最严格水资源管理制度的实施，更加精准的水资源评价方法与模型开始得到重视，相关层次分析方法(2008—2012年)、指标体系(2009—2016年)重新成为研究热点。水足迹等虚拟水研究成为人们寻求缓解水资源危机的新途径，与此同时，典型地区水问题、重金属污染、低影响开发等主题相继爆发，研究空间尺度进一步细化，多核心、综合性研究渐成潮流。总体上，我国仍处于水资源可持续利用的探索阶段，随着联合国可持续发展目标(SDGs2030)不断推进，有关水资源可持续利用研究的发展态势将长期向好。

4 趋势及经验分析

4.1 研究热点趋势

为了清晰地呈现1985—2020年《水资源保护》的发展趋势，将时间因素加入知识图谱的绘制，形成《水资源保护》关键词时区图谱，见图7。

(a)1985—2000年

4.1.1研究重点由开发向保护逐渐过渡

《水资源保护》刊文的研究重点与我国水资源及水环境的工作重点十分吻合，从建刊初期的偏重水资源开发利用转向新千年的“人水和谐”视角下的水资源综合利用，再到近年来的以人水耦合系统过程机制及其保护为核心的综合研究。20世纪80年代《水资源保护》创刊之际的相关研究主要集中于水质、地下水、水源监测方面，多偏向于水资源自然禀赋的调查评价等方面，与此同时我国完成了第一次水资源评价工作，低成本水利建设主导的水资源开发利用如火如荼。1987年开始，关注水资源开发利用、水利建设、水污染处理等相关研究不断增多，水的资源属性、服务属性被深入挖掘并广泛利用，以支撑经济及人口的爆炸式增长。而在1993年以后，水资源不合理开发的弊端逐渐显现，特别是1998年长江、嫩江、松花江等特大洪灾的出现，迫使党中央国务院及各级水利部门转变思想，开始加大对水资源合理开发与有效保护等相关工作的投入与关注，“人水和谐”成为新世纪水文水利工作的核心指导思想，“三峡工程”“对策措施”“水利局”等关键词在这一时期频繁出现，2002年全国水资源综合规划工作更新并完善了水资源领域的相关评价方法与技术手段，促进了水资源的可持续开发利用。2006年后，“废水处理”“江苏省”“上海”等人水矛盾极为突出的典型研究区，以及“海绵城市”[18]等体现了人水综合系统耦合的关键词陆续出现，水资源保护相关研究趋向人水综合系统耦合的过程、机制和影响，研究内容由单一要素转向多要素耦合，水资源开发利用也逐渐转入以水生态维护、生态文明建设及可持续发展为最终目标的保护性研究阶段。2013—2015年，《关于加快推进水生态文明建设工作的意见》《关于印发水污染防治行动计划的通知》等文件相继发布，从制度层面保障的水生态保护强力推进。

4.1.2研究视角由分散性转向综合性

《水资源保护》刊文主题呈现由单一分散转向交叉综合的特点，2000年以来尤为明显。1985—2000年，研究主题相对分散，关注水资源保护[19]、水环境[20]、水质监测与治理[21]、水资源管理[22]、水污染防治[23]等方面的研究；2000年后，水资源保护方面的研究热点相对集中，综合性不断加强。20世纪90年代末至今现代水资源管理逐步形成，水资源研究从过去的以开发利用监测为中心，不断转向可持续发展视角下的水资源开发、管理与优化配置，同时出现大量典型案例研究，如河北省[24]、郑州市[25]、黄河三角洲[26]等。2007年，“人工神经网络”[27]“生物降解”[28]“气候变化”[29]“城市建设”[30]等关键词相继出现，标志着水资源研究跨学科交叉融合的深入推进。2009年，我国城市化率接近50%，城市化带来的水资源变化备受关注[31]，“城市化”[32]这一关键词开始出现并占据至高地位。而在2018年出现的有关水足迹的研究[33]，表明虚拟水这一新的水资源观将为水资源保护相关研究开辟新思路。虚拟水研究是水资源经济社会循环演变的重要方法，其在节水、治水、配水等水资源管理环节中的重要作用还未被充分揭示，虚拟水流动与水价关联及其在水资源配置及水安全战略中的地位研究尚属空白，在我国“碳减排、碳达标”等环境政策的引领下，虚拟水及其环境效应研究将成为新的研究热点[34-35]。同时，随着最节水型社会的全面建设及最严格水资源管理制度的深入推进，智慧水务、水生态修复、水环境治理与保护、水资源优化配置及精细化管理等方面必将涌现更多研究成果。

4.1.3研究方法与技术转向数字化、模型化、高科技化

《水资源保护》创刊之际，水资源研究多集中在水量与水质的测量、统计、估算、评价及规划方面，采用的方法较为单一，且应用区域范围狭窄。2000年后，水资源保护方面的研究方法开始得到丰富和更新。2002年水环境容量概念及研究不断涌现；2003年数值模拟方法集中出现；2004年水质模型研究更新；2005年纳污能力概念提出；2006年评价指标体系建立；2007年指标体系研究方法得到明显丰富；2008年改进的层次分析法得到广泛应用；2010年之后，水资源调度[36]、总量控制[37]、模糊综合分析[38]、污染物通量[39]、SWAT模型[40]、PSR模型、投影寻踪、水环境数学模型、云模型、SWMM模型、组合赋权等分析方法的涌现和模型的建立与运用，表明水资源保护相关研究方法和手段转向数字化、模型化、高科技化。尤其是2014年后，现代水资源管理体系的逐步完善，研究更加注重水资源研究方法的运用与模型的构建，出现了“小波分析”[41]“基尼系数”“组合赋权”等关键词，相关发文量不断提高，研究从知识性研究转向方法性研究。高精度方法和模型的运用将成为水资源保护相关研究的新趋势，研究技术也将实现野外观测和数字模拟到多源时空遥感监测和耦合模拟[42]的转变。

4.2 办刊经验及提升思路

4.2.1加强选题策划，严格把关期刊质量

选题组稿是科技期刊质量的重要体现，编辑团队的预判能力、敏锐度及运营水平直接决定期刊的质量[43]。参考国内外著名期刊吸引高质量稿源的做法，通过引入复合型编辑人才、定期召开编委会议、建立审稿专家数据、参与国内外高水平会议等方式，把握水资源领域的研究热点、方法与技术创新，吸引高质量稿件，提升期刊质量。

4.2.2吸引高质量稿源，规范摘要及关键词撰写

目前全国有超过5 000种科技期刊，全世界则有十多万种科技期刊, 如何竞争优质稿源成为《水资源保护》编辑团队面临的重要挑战[44]。围绕国内外前沿热点开展知名专家约稿、出版知名会议专刊或依托国家重大水资源计划、水利工程策划专题，抓住科研界及工程界切实关心的问题，提升期刊的专业影响力的同时，也提升了关注度与引用率。规范稿件撰写，尤其注意英文摘要及关键词的准确性与代表性，提高文章及期刊的国际化水平。

4.2.3加强国际合作，提升期刊国际影响力

迄今为止，我国期刊与国际期刊合作方式较为单一，多集中于出版发行及网上稿件处理系统等方面[45]。拓宽国际合作路径，是提升期刊国际影响力的重要手段之一。可以增加国内外编辑互访交流等合作形式，学习顶级期刊的先进经验及技术方法，力争同爱思唯尔、斯普林格等大型出版集团合作，登上国际出版舞台[46]。另外，建议增设国际论文评论板块，主要评论《Nature》《Science》《PNAS》等国际顶级期刊，以及水文水资源领域领军期刊，如《Water Resource Research》《Journal of Hydrology》等刊发的原创性学术论文，提升本刊的可读性，扩大受众范围。同时，可借助新媒体技术，编辑并推送期刊的高水平稿件，提升期刊影响力。

5 结 语

政策改革和社会群体关注热点的变化对于研究具有导向作用，《水资源保护》的研究热点紧紧围绕国家水资源与水环境的重点问题，反映了人民群众对水问题的密切关注。1985—2020年，我国对于水资源保护的研究有显著的变化：研究内容由早期的水环境监测转向水资源开发利用与污染防治，继而转向可持续发展视角下的水资源问题；研究主题由单要素分析跃迁为多要素耦合研究；研究视角由单一分散走向交叉融合；研究手段由传统的地面观测、统计分析迈向多源数据支持下的过程监测与数字耦合模拟；研究体系不断丰富，理论积累愈加深厚，不断涌现的典型流域或区域水资源综合研究案例示范兼具理论意义与实践指导意义。同时，我国水资源相关的研究还存在很多不足，从《水资源保护》机构来源分析来看，河海大学和郑州大学发文数量占绝对优势，团队之间、高校与研究机构之间的研究合作仍有待加强。