浙江省水利科技项目研究现状与热点——基于Citespace的可视化分析

江 炜，罗林峰，裴 瑶

（浙江省水利科技推广服务中心，浙江 杭州 310012）

0 引 言

针对545个水利科技项目进行统计分析，有助于掌握科技项目的实施成效，展示水利科技创新的研究状况和进展，了解水利科技项目的水平和趋势，理清当前存在的问题，为更好地发挥水利科技项目在支撑和引领浙江省水利事业现代化发展中的作用，意义重大。

1 分析方法

在对水利科技项目进行可视化分析中运用了近年来信息分析中最具特色和影响力的信息可视化软件CiteSpace，该软件是华人学者陈超美博士于2004年开发，相较于当下的其他可视化软件，CiteSpace更着重于对研究前沿的发展趋势、不同研究之间的内部联系进行检测和分析[1]。通过对CiteSpace（5.0.R1）软件的运用，时间分割界线选择1 a，节点类型选择关键词，绘制可视化图谱对545个项目进行分析。

2 图谱及分析

2.1 研究热点

关键词是对项目内容的高度概括和总结，是项目的研究方向和要点。关键词之间的关联性可以在一定程度上展示各项目研究的内在联系，它出现的频次能够反映某时段内研究者所共同关注的主题，也就是学科研究热点。将545个项目通过CiteSpace进行关键词共现分析，得到关键词共现图谱。每个节点代表1个关键词，圆圈越大表示关键词出现频次越高。

表1 2015—2019年中心度>0.1的关键词共现统计表

图1 2015—2019年水利科技项目关键词共现图

根据关键词出现频次排序，剔除与主题直接相关的“浙江省”后，该时期浙江省水利科技项目以“水利工程、标准化、混凝土、钱塘江、大数据、水资源、饮用水、分布式、信息化、水环境、物联网、五水共治、GIS、堆石坝、数字化、BIM、美丽河湖”等内容为研究热点。

2.2 研究核心

中心度侧重于关键词在共现网络中的核心地位，在综合词频和中心度2个指标下，中心度相较于词频更能够体现学科的变化，也更加适合学科发展趋势的探索，一般中心度>0.1的节点称为关键节点，也是学科研究的核心[2]。考虑以中心度为主要因素，以词频为辅助因素，对水利科技项目中心度>0.1的关键词进行排序，见表1。

剔除关键词“浙江省”，可以看出“水利工程”“混凝土”“五水共治”“标准化”4个关键词不仅属于高频关键词，还具有较高的中心度，是2015—2019年浙江省水利科技项目核心研究内容，具有一定的影响力。同时也可以看出，这些关键词首次均出现在2015年，一定程度上反映出这一阶段水利科技项目以延续性研究为主，新兴研究比较少。

2.3 热点主题

为了进一步分析浙江省水利科技项目的研究热点，通过一定的算法将关系紧密的关键词进行聚类，并提取同一聚类中值最大的作为该聚类的标签词，用来观察该研究领域形成了哪些研究类团。通过运行Citespace聚类功能，将聚类模块性小的剔除，留下5个聚类匹配度高的聚类模块，形成关键词聚类图谱（见图2）。

旅游业是德钦县的支柱产业，保障旅游沿线食品安全势在必行。据了解，梅里雪山沿线有众多小餐饮企业和小卖部，存在着不小的安全隐患。为此，立青多杰迅速行动，对该地区进行一一排查，在景区道路崎岖，背囊中宣传材料和许可证沉重的情况下，年轻力壮的小伙都必须要走走停停，立青多杰却毫不退缩，不把宣传做到位坚决不返程。

通过查看表格“Cluster Explorer”,得到关键词共现网络聚类（见表2）。其中，S值为聚类度，表示聚类中各关键词的紧密程度，一般S>0.7，表明聚类度较高，聚类质量较好；平均年份代表了聚类团中各关键词首次出现的平均年份。

表2 水利科技项目关键词共现聚类表

分析表2可以发现，2015—2019年水利科技项目最为热点的研究主要可以归纳为：GIS技术、水利工程标准化管理、坝体混凝土、水资源决策管理及大数据应用5个研究主题[3]。结合对水利科技项目研究内容的统计，对各研究主题进行分析得出：

1）基于GIS强大的空间数据处理和管理能力，浙江省已初步将GIS技术应用于信息处理，但应用GIS为水利工程勘测、规划、设计、管理服务的能力还没有充分发挥。

2）浙江省水利工程标准化管理一方面注重管理体系和平台的构建，另一方面注重管理模式和评价。2015年，浙江晒出水利工程“重建设轻管理”短板，提出以标准化管理为抓手，创新和加强水利工程管理，成为全国第一个实施水利工程标准化管理的省份。这些研究处于浙江省大力推行水利工程标准化管理的背景下，具有一定的时代特色，科研成果在推动浙江省开展水利工程标准化管理中发挥作用。

3）浙江省坝体混凝土研究主要是围绕抗压、防渗，其中浙江同济科技职业学院围绕混凝土进行了混凝土新材料的研发及混凝土监测技术的研究，是浙江省在混凝土研究领域研究的一个重要机构。

4）浙江省水资源决策管理研究重点围绕水资源的数字化管理和可持续发展，但对水权制度、管理机构、水价改革等方面的研究较少，其中宁波在这一主题具有一定研究基础。

5）浙江省水利基于大数据的研究主要围绕数据采集、存储、集成、处理等，少数开展了数据共享和应用研究，其中研究最多的机构是浙江水利水电学院。由于水利数据因监测设备、观测条件、数据结构等方面的影响会存在差异，同时众多数据不公开，这给水利大数据的研究带来了困难，因此，大数据研究在浙江省水利工作中的应用目前还处于起步阶段。

2.4 研究演进

通过Citespace的时区图来表示2015—2019年水利科技项目的演进过程（见图3）。图3中的每1个圆圈代表1个关键词，该关键词是在分析的数据集中首次出现的年份，关键词出现频次越多，圆圈越大；线条代表着关键词之间的联系。

图3 关键词时区图谱图

由图3可见，浙江省水利科技项目研究主题基本上都诞生于2015年，在研究历程中，2015、2016和2019年是相对繁荣期。 2015—2019年5个主要研究主题的详细演进过程见表3。

表3 2015—2019年5个主要研究主题的演进过程表

2.5 研究前沿

以研究关键词中的“突变词”来描述浙江省水利科技项目研究前沿的演变过程及其发展趋势。通过Citespace软件对2015—2019年水利科技项目做关键词突变分析，形成关键词突现图谱，见图4。

图4 关键词突现图谱图

从图4可以看出，2015—2019年，浙江省水利科技项目研究中突现度最强的6个突现关键词为：“五水共治”“GIS”“标准化”“温州市”“BIM”和“物联网”。其中突现强度最高的是“标准化”，强度为2.299，表明“标准化”是最为热门和流行的研究主题。分析图4，可以将水利科技项目研究划分为3个时间段：2015—2016年为第一阶段，突现关键词为“GIS”和“五水共治”，表明这一时期研究者开始关注“GIS”技术的研究和对五水共治及水问题的治理措施上；2016—2017年为第二阶段，突现关键词为“标准化”，表明这一时期的关注焦点主要集中在水利工程标准化管理；2017—2019年为第三阶段，突出关键词为“BIM”“物联网”，表明这一时期研究出现了新的转折，研究者关注于“BIM”技术和“物联网”等信息技术的研究，是现阶段的研究前沿。

3 成效评估

3.1 对照政策制度

通过对照水利科技项目和政策的关键词共现图和突现图，评估水利科技项目在贴合或引领政策制度方面的效果。对2015—2019年浙江省省级水行政主管部门颁发的66条政策制度利用Citespace进行分析，形成关键词共现图和关键词突现图，见图5~6。

图5 2015—2019年浙江省省级相关政策关键词共现图

图6 2015—2019年浙江省省级相关政策关键词突现图

对照水利科技项目，根据关键词共现图谱，出现频次最高的10个关键词中都出现了“水利工程”“标准化”及“水资源”，其中“标准化”是2016年水利政策的关注焦点，也是2016—2017年水利科技项目的研究前沿；“水资源”是2015—2016年水利科技项目的研究热点，也是2017年水利政策的关注焦点。由此得出，水利科技项目研究与水利政策制定基本符合，特别是标准化研究紧密围绕浙江省标准化管理工作的具体要求和相关政策。但同时我们也看出水利科技项目在水利政策层面较为关键的“水土保持”“水行政管理”“工程建设”及“人才培养”等方面开展的研究较少。同时，在研究过程中，往往滞后于政策的出台，如“标准化”研究突现在水利政策突现之后，表明水利科技项目对推动水利政策制定的建设性研究不足。

3.2 对照发展规划

1）对照浙江省水利“十三五”规划及今后较长时期内，要从传统农田水利和防洪的重点保障转向防洪安全、水资源保障和水生态环境改善全面发展的新阶段的要求，浙江省水利科技研究者尽管已经逐步重视水资源保障和水生态环境的改善，但是对水生态环境改善的研究尚未形成研究热点和前沿，还需进一步加强认识。

2）对照浙江省水利“十三五”规划提出的“浙江省水利科技立项超过300项，取得10项突破性成果，获省部级科学技术奖10项”的目标，尽管水利科技项目数量超额，但是高质量成果较少，获奖层次一般，在完成浙江省水利科技“十三五”科研目标中，发挥的作用有待加强。

3）对照浙江省水利“十三五”规划“全面推行标准化管理势在必行”、探索“智慧水利”，适应现代水利管理的需求，水利科技项目热点和核心都包括标准化研究，同时，研究热点还包括“GIS”“大数据”等，为推行浙江省水利工程标准化管理和探索“智慧水利”提供了科技支撑和保障，也印证了浙江省水利科技项目是以服务水利改革和发展为出发点。

4 存在问题

水利科技项目在内容上以技术研究为主，研究课题多受政策导向性影响。相较于决策改革，其研究过程滞后于政策决策的出台，缺少为制度创新和改革实践提供新的思路。

水利科技项目整体呈现核心缺乏的状况，即便是核心研究内容，也是断点式研究，缺少稳定的研究团队和延续性的研究内容，导致重复研究多，权威团队少，项目成果在省内外研究成果中核心竞争力不强。

5 结论及建议

2015—2019年，浙江省水利科技项目具有影响力的研究核心为“水利工程”“标准化”“混凝土”“五水共治”,主要研究主题为GIS技术、水利工程标准化管理、坝体混凝土、水资源决策管理及大数据应用。下一步，研究者应从新发展阶段出发，积极践行习近平总书记“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”的治水思路和以创新为第一动力的发展要求，以“浙水安澜”为目标，紧紧围绕“浙江水网”、河（湖）长制和数字化改革等工作，深入开展水资源配置、水安全保障、水资源集约利用、数字孪生及“BIM”和“物联网”等信息技术的研究，不断提升科技创新能力和科技攻关水平，以高水平的科技自立自强支撑引领新阶段浙江水利高质量发展。

建议水利科技项目主管单位加强对已有水利科技成果的管理，做好项目的登记备案，避免重复研究、低水平研究；做好顶层设计，围绕水利重大问题、关键共性技术和发展思路，从全局的高度，有计划地设计一批水利科技项目，突出政策性、前沿性、全局性，为政策的制定和出台提供依据；加强科技攻关，实施水利重大关键技术研究和流域水治理重大关键技术研究项目，努力取得一批项目突破性进展；积极争取更多的水利科技投入，保障科研项目具有较强的社会吸引力，促进项目能够持续深入开展，形成具有核心竞争力的科研团体；充分发挥科技成果评价的指挥棒作用，重实效、重质量，提升项目质量，为浙江水利发展质量变革、效率变革、动力变革提供源源不断的牵引力和驱动力。