国内林业信息化研究文献计量分析

吴妹杰，李 彬，曾煜婷，李 勇★

（1.江西省林业科学院，江西 南昌330013；2.吉安市青原区林业事业发展服务中心，江西 吉安343000）

林业信息化建设是现代林业建设的重要组成部分，是促进林业科学发展的重要手段。开展林业信息化领域文献的分析，可以了解林业信息化研究现状，对把握该领域的整体发展趋势具有重要意义。陈春婵[1]基于CNKI 收录的林业信息化文献，从作者是否独著、文章发表年份、作者单位、文章内容等角度进行了统计分析，但是未对研究作者合作关系、关键词突现、文献共被引网络和聚类等进行可视化分析；张金凤[2]、唐希远[3]从经营和管理不同角度分析了林业信息化为传统林业发展带来的影响；焉晓光[4]以国民经济发展为主体背景，针对中国林业信息化和经济发展间的关系进行了分析；朱蕾[5]基于《中国林业信息化发展战略》，结合我国林业信息化建设，探讨了林业信息化与林业经济发展之间的关系。

目前文献计量学在农林等多个领域的应用逐渐增多。通过对某个领域文献的发文量、作者、关键词等进行知识图谱可视化分析，能够定量地分析特定学科的研究方向及趋势。如丁恩俊等[6]对国内外农业信息化文献进行了定量和分析研究，以了解农业信息化领域的研究现状；陈香等[7]基于文献计量对近30 a 国内外土壤微生物进行了研究分析，以了解国内外土壤微生物的最新研究热点和发展趋势；孙颖等[8]基于CNKI 数据库对国内外胡颓子属（Elaeagnus）相关文献进行了计量分析，揭示国内胡颓子属的研究现状及研究方向；周增亮等[9]采用Cite Space 关键词共现网络分析方法，分析了油茶（Camellia oleifera）研究的主要热点和发展趋势；袁伟等[10]针对新时代网络意识形态研究，基于Cite Space 知识图谱进行了可视化分析。

本文以CNKI 数据库（中国知网）为数据来源，借助Cite Space 软件，采用文献计量学分析方法，从发文数量、发文作者及机构、关键词等方面进行可视化分析，旨在了解国内林业信息化领域研究的现状，分析其发展趋势，以期为林业信息化领域科研工作者提供参考，促进林业信息化领域研究的深入开展。

1 研究方法

基于中国期刊全文数据库（CNKI），以“主题=林业信息化OR 关键词=林业信息化OR 篇名=林业信息化”为检索条件，不限时间按“同义词扩展”在CNKI 全库检索，获得1 225 条林业信息化相关文献后，以Refwork 格式导出，采用Cite Space 文献计量分析方法对林业信息化研究的发文机构、作者及其合作关系、关键词共现、文献共被引网络和聚类等进行可视化分析，并通过关键词突现预测并揭示热点研究领域。

2 结果与分析

2.1 发文数量分析

截至2022 年4 月，在CNKI 数据库中检索到林业信息化研究中文文献1 225 篇。由图1 可知，国内关于林业信息化研究可以分为4 个阶段。第一阶段为起步期：虽然1997 年开始就有关于林业信息化的研究文献，但接下来5 a 内，研究文献总数不足10篇，可见研究仍处于试探阶段。第二阶段为发展期：2002-2008 年每年的发文量都在逐步上升，但都在15～40 篇之间。第三阶段为快速增长期：到2009 年，研究文献数量达到第一个高峰，当年研究文献数量达84 篇，较上年增长了1 倍之多，2013 年研究文献达到第二个高峰，当年研究文献数量达到115 篇，在全部林业信息化研究文献数量中占比8.77%。2009-2015 年7 a 间研究文献数量达659 篇，在全部林业信息化研究文献数量中占比50.23%。说明在信息化技术迅速发展的阶段，信息化技术在林业领域的研究同样受到大量关注。第四个阶段为平滑期：自2018年开始，近5 a 的研究文献数量呈下降趋势，可能是因为数字林业、智慧林业、物联网、大数据等新技术愈加成熟，林业信息化的研究层次越来越高，基础研究的范围逐渐缩小的原因。

图1 发文数量分析Fig. 1 Analysis for the quantity of literature published year

2.2 发文机构、作者及被引分析

2.2.1 发文机构及作者分析

通过Cite Space 软件对发文机构和作者分别进行分析，结果见表1，发文量超过10 篇的共有8 个机构，排名第一的是北京林业大学，为110 篇。研究机构主要有3 类，第一类是林业高等院校，第二类是国家林业主管部门，第三类是林业科研单位。可以看出，国内林业信息化研究机构以高校为主。通过分析发文作者发现，发文数量超过3 篇的作者有40 人，其中，来自北京林业大学4 人，国家林业和草原局4 人，中国林业科学研究院资源信息研究所3 人，浙江农林大学3 人。个人发文量最多的是国家林业和草原局的李世东，累计发表林业信息化研究文章13 篇。对文献来源进行分析可知，排名前10 的期刊发文量294 篇，占发文总数的24%，来源多为林业类核心期刊，少数为信息化类期刊，林业信息化文献发文量最多的是《北京林业大学学报》，共72 篇。

表1 发文机构及作者分析结果Tab. 1 Analysis for the issuing agency and the author

发文数量多的作者被称为该领域的核心作者，代表着该领域的重要学术力量[11]。本文依照普赖斯定律[12]，来推导林业信息化领域的核心作者。按照计算公式Mp=0.749（式中Nmax为发文量最多的作者的文献数量），核心作者发文量至少需要为Mp 篇。林业信息化领域个人发文量最多的为13 篇，代入公式计算，得到Mp≈2.7，取整数，则发表3 篇及以上论文的作者40 人入选为该领域的核心作者候选人，发文量统计情况如下（表2）。

表2 发文量统计结果Tab. 2 Statistical results of the volume of publications

借助Cite Space 软件对国内林业信息化文献发文机构间合作关系进行分析，如图2 所示，发文机构间呈现小范围的合作，其中以“中国林业科学研究院资源信息研究所”为中心的一组机构合作最为紧密。通过对发文作者进行分析，得到结果如图3 所示，结点字体越大、颜色越深，表示作者的发文量越多，结点之间的连线颜色越深、线条越粗，发文作者间的合作越紧密。

图2 发文机构分析Fig. 2 Analysis for the issuing agency

图3 发文作者分析Fig. 3 Analysis for the issuing author

2.2.2 发文被引分析

对发文文献进行引文分析，分析被引单位、作者及研究学科的发文量、下载频次、被引频次，统计出研究单位的学术产出和不同学科的学术影响力，揭示林业信息化研究热点及趋势。通过表3 可以看出，高等院校的被引文献、被引作者数量占据主导地位。其中，中国林业科学研究院资源信息研究所的被引文献数量最多，影响力最强的学者是唐小明；其次是浙江农林大学，被引最多的学者是徐爱俊和方陆明；北京林业大学的引文次数及被引作者数量最多，分别为212次和15 人，被引最多的学者是冯仲科。被引学科中贡献最大的学科是林业，文献数量987 篇，被引次数4 888 次，学科类别中信息技术类学科占50%。

表3 发文被引分析Tab. 3 Analysis for the literatures cited

2.3 关键词分析

通过关键词分析，可以反映出林业信息化研究领域的高频主题。经过分析可知，林业信息化领域研究主题超过40 个，在检索到的1 225 篇文献中，文献数量超过10 篇的研究主题有13 个（图4），累计文献数量989 篇，占比80.73%，集中反映了林业信息化研究的主要方向。通过Cite Space 软件进行关键词共现分析，直观地反映了林业信息化研究领域的主要方向，研究较多的主题主要包括：信息技术、森林资源管理、3S 技术、现代林业、智慧林业、数字林业、林业资源、森林防火、林业产业、信息管理系统等。如图5 所示，结点越大，结点间连线越多，表示该主题研究文献越多，主题间的联系越紧密。

图4 发文关键词分析Fig. 4 Analysis for the keywords of literatures

图5 基于Cite Space 的发文关键词分析Fig. 5 Clustering analysis for the keywords of literatures in CiteSpace

2.3.1 关键词聚类分析

在Cite Space 中对关键词共现图谱进行聚类分析，并将聚类后研究规模前十的关键词簇进行展示，结果如图6。各聚类之间相互交叉重叠的情况十分明显，表明各研究主题之间相互关联、相互交织，虽然在林业信息化研究领域，可划分为多个主题，但都以信息化技术作为研究手段，这也反映出，随着物联网、5G、大数据时代的到来，林业信息化研究仍以应用为目标，依托信息化技术，实现林业数据、林业资源更深层次的应用。

图6 发文关键词聚类分析Fig. 6 Clustering analysis for the keywords of literatures

2.3.2 关键词突现及时区分析

关键词突现和时区分析，可以更好地体现林业信息化研究的发展轨迹，掌握林业信息化研究的发展趋势和特征。使用Cite Space 以1 年为单位时间对关键词进行突现词分析，共得到21 个突现词，结果如图7。同时生成关键词时区图，结果如图8。

图7 发文关键词突现分析Fig. 7 Dash forward show analysis for the keywords of literatures

图8 发文关键词时区图Fig. 8 Time zone figure for the keywords of literatures

从关键词突现结果来看，早在1997 年就有学者开始投入研究林业信息化领域，但由于当时信息化技术尚未成熟，初期的研究侧重物种识别、种类鉴定等基础研究。2001-2011 年这十年间开始大规模进行数字林业、现代林业等领域的研究，侧重森林资源管理、信息系统建设等应用研究。而近十年，信息技术的发展日趋成熟，林业信息化研究侧重于基于物联网、大数据等信息化技术的深层次应用，如森林防火、林业管理等以解决实际应用问题为目的的研究。尤其是森林防火、林业应用等领域，紧扣林业管理需求，成为林业信息化研究的重点内容和主要方向。

3 结论与讨论

本文借助Cite Space 软件，以CNKI 数据库1 225篇期刊论文为数据源，对国内林业信息化研究领域进行文献计量统计及可视化分析，所获结果为相关研究人员开展研究提供参考。从发文趋势看，国内对林业信息化研究在2009 年达到研究高峰，2015 年开始呈现逐步下降趋势，研究机构以高校（北京林业大学、浙江农林大学、中南林业科技大学、南京林业大学、东北林业大学等）为主，国家林业主管部门国家林业和草原局及科研机构如中国林业科学研究院资源信息研究所为辅。出版论文的期刊主要涵盖高校学报等核心期刊及《浙江林业》《林业与生态》《信息化建设》等省级期刊，其中影响力较强的有《北京林业大学学报》《中南林业科技大学学报》《东北林业大学学报》。通过对作者、发文机构的研究发现，林业信息化研究主要集中在林业高校，但研究机构之间并未有很强的合作关系，应加强作者、文献机构之间的交流，减少研究差异性，避免重复研究。

从检索到的文献关键词来看，出现最多是的林业信息化、信息管理系统、森林资源管理、数字林业、智慧林业、GIS、森林防火、物联网、林业生态等。对关键词突现分析后发现，早期林业信息化的研究热点是树种识别、种类鉴定等基础研究，随着信息技术的不断成熟，逐步发展为数字林业、现代林业、智慧林业、森林资源及信息系统建设等应用研究。近几年，研究热点主要分布在森林防火、林业信息化应用、物联网等领域。森林防火对森林资源有效利用及安全防护、保持生态平衡等方面具有重要作用，在今后的林业信息化研究中，借助信息化技术进行保护森林、防止森林火灾等方面的研究，将会是持续研究的重点及热点。