基于WoS平臺的中外水土保持研究計量學(xué)比較分析

張洪偉, 李 華, 未碧貴, 周添紅, 貢 力, 楊 浩

(1.蘭州交通大學(xué) 環(huán)境與市政工程學(xué)院, 甘肅 蘭州 730070; 2.城市雨水系統(tǒng)與水環(huán)境省部共建教育部重點實驗室, 北京 100044; 3.中國科學(xué)院 蘭州化學(xué)物理研究所,甘肅 蘭州 730000; 4.蘭州交通大學(xué) 土木工程學(xué)院, 甘肅 蘭州 730070)

基于WoS平臺的中外水土保持研究計量學(xué)比較分析

張洪偉1,2, 李 華1, 未碧貴1, 周添紅3, 貢 力4, 楊 浩1

(1.蘭州交通大學(xué) 環(huán)境與市政工程學(xué)院, 甘肅 蘭州 730070; 2.城市雨水系統(tǒng)與水環(huán)境省部共建教育部重點實驗室, 北京 100044; 3.中國科學(xué)院 蘭州化學(xué)物理研究所,甘肅 蘭州 730000; 4.蘭州交通大學(xué) 土木工程學(xué)院, 甘肅 蘭州 730070)

[目的] 對比分析中外水土保持研究的文獻增量趨勢、學(xué)科分布、機構(gòu)和作者的合作網(wǎng)絡(luò)以及水土保持研究熱點，為中國相關(guān)領(lǐng)域?qū)W者、科研機構(gòu)以及政府管理部門在加強國際科研合作以及關(guān)注農(nóng)業(yè)農(nóng)學(xué)問題研究等方面提供科學(xué)有益的參考。[方法] 以Web of Science(WoS)數(shù)據(jù)庫1986—2015年中外水土保持文獻數(shù)據(jù)為對象，以知識圖譜的方式，運用CiteSpace計量學(xué)分析軟件對引文數(shù)據(jù)進行了分析和處理。[結(jié)果] 中外水土保持研究文獻總量均呈穩(wěn)定增長趨勢；美國、中國、澳大利亞占據(jù)了文獻產(chǎn)出國家排名的前3位，歐洲高產(chǎn)國家最多；總體學(xué)科領(lǐng)域跨度較大，新興學(xué)科增長明顯；中外機構(gòu)合作聯(lián)系緊密，樹狀圖譜枝杈豐滿，形成了以中國、美國為重要產(chǎn)出節(jié)點的合作生態(tài)鏈；比利時的佩森(Poesen J)、戈韋爾(Govers G)等學(xué)者產(chǎn)出最多，且在各國學(xué)者合作中起到了重要的橋接作用。[結(jié)論] 中外在水土保持研究熱點上十分接近，土壤侵蝕、徑流和建模是中外頻次最高的研究熱點關(guān)鍵詞。

水土保持; CiteSpace; 知識圖譜; 計量學(xué)分析

文獻參數(shù)： 張洪偉, 李華, 未碧貴, 等.基于WoS平臺的中外水土保持研究計量學(xué)比較分析[J].水土保持通報，2017,37(1)：212-218.DOI:10.13961/j.cnki.stbctb.2017.01.038； Zhang Hongwei, Li Hua, Wei Bigui, et al. A literature comparative analysis on soil and water conservation between China and foreign countries based on Web of Science[J]. Bulletin of Soil and Water Conservation, 2017,37(1)：212-218.DOI:10.13961/j.cnki.stbctb.2017.01.038

聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織《世界土壤資源現(xiàn)狀2015》報告顯示，每年因水蝕造成的土壤流失達2.00×109～3.00×109t，因耕作侵蝕造成的土壤流失每年達5.00×108t，水土侵蝕導(dǎo)致2.30×107～4.60×107t年通量氮和1.46×107～2.64×107t年通量磷從農(nóng)業(yè)用地流失，按美國農(nóng)場化肥價格計算每年因肥料補充需要花費77～140億美元[1]。水土保持問題已逐漸成為全球?qū)W者研究的熱點領(lǐng)域，也逐漸得到世界各國政府的關(guān)注和重視[2-5]。

經(jīng)過作者檢索，僅Web of Science(簡稱WoS)數(shù)據(jù)庫在1986—2015年就發(fā)表水土保持相關(guān)學(xué)術(shù)論文近25 000條，由于水土保持研究的跨學(xué)科性和氣候、人為環(huán)境對研究方向的驅(qū)動，科研人員很難掌握和梳理水土保持研究領(lǐng)域的文獻成果產(chǎn)量分布、學(xué)者貢獻分布、研究關(guān)鍵熱點等信息。因此，本研究擬從文獻計量學(xué)角度，運用知識圖譜分析軟件，將中外水土保持研究的基本現(xiàn)狀、科研合作、研究熱點進行系統(tǒng)直觀的分析，以期為水土保持研究人員和管理決策人員提供科學(xué)的參考依據(jù)。

1 研究方法與數(shù)據(jù)來源

采用近年來知識圖譜可視化分析領(lǐng)域具有一定特色和影響力的軟件CiteSpace作為數(shù)據(jù)分析工具[6]，它不僅提供了引文空間的挖掘，還提供了關(guān)鍵詞、主題詞的共詞分析和作者、機構(gòu)、國家/地區(qū)的共現(xiàn)分析，并且具有豐富的圖譜輸出功能，同時也可在一定程度上避免研究人員主觀判斷對分析結(jié)果的影響，進而增強結(jié)果的客觀性[7]。本研究采用CiteSpace軟件的4.4.R1版本對中外水土保持研究文獻進行了數(shù)據(jù)分析。

本研究的數(shù)據(jù)來源于自然科學(xué)引文數(shù)據(jù)庫科學(xué)網(wǎng)(Web of science, WoS)。文獻檢索時間跨度為1986—2015年，文獻類別選擇article(文章)和proceedings paper(會議論文)。由于文獻收集是否全面將直接影響數(shù)據(jù)分析的準確性，筆者從4大類對水土保持相關(guān)論文主題(Term)進行了檢索，一類是對含水土流失、水土保持、水土綜合控制管理等顯著語句的文獻主題進行搜索，檢索語句為(“soil and water”or “water and soil”)and (loss or conservation or prevention or “comprehensive control”or “comprehensive management”or “erosion control”)；第二類是根據(jù)侵蝕、沙化、耕作等土壤保持研究典型成因熱點關(guān)鍵詞，結(jié)合水土流失、保護等語句進行文獻搜索，語句為(erod*or erosi*or denud*or desertification or sandification or rockification or degradation or terrace or infiltration or landslide or tillage or “crop rotation”or runoff or “small watershed”or “l(fā)and use”or “l(fā)and preparation”or “slope stabilization”or “slope protection”or “bank protection”or “check dam”or “l(fā)andslide”or “debris flow”or “agro-forestry”or “covering cultivation”or “no-tillage”or “non-tillage”or “surface erosion”or “spraying glass-seeds with net”)and (“soil loss”or “soil conservation”or “water conservation”or “water detention”)；由于“water loss”語句會產(chǎn)生很多干擾文獻，所以去掉該語句后筆者將蓄水、節(jié)水灌溉等作為第3類主題進行了補充檢索，語句為(irrigat*or “water cellar”or “water storage pool”or pond or “deposition pool”)and (“water detention”or “water saving”)；第4類重點參照了國家標準《水土保持術(shù)語》(GB-T20 465-2006)中的基本術(shù)語進行搜索，包括土壤侵蝕、風(fēng)蝕、水蝕、免耕等，語句為“soil erosion”or “soil denudation”or “soil conservation”or “Hydraulic erosion”or “gravit*erosion”or “wind erosion”or “water erosion”or “rainfall erosi*”or “natural erosion”or “erosion caused by human”or “gully erosion”or “l(fā)eaching erosion”or “tillage erosion”or “rill erosin”or “wave erosion”or “headward erosion”or “freeze*erosion”or “soil antierosivity”or “slope collapse”or “no-tillage”or “non-tillage”or “water detention and soil conservation”，再用或(or)語句對以上條件進行連接得到綜合檢索語句。最終，檢索到國外文獻21 945篇，中國文獻4 226篇，累計文獻共計24 959篇，其中中外合作文獻1 202篇在國外、國內(nèi)文獻中均進行了統(tǒng)計。同時，采用WoS數(shù)據(jù)庫文獻分析功能提取了文獻的出版年、國家/地區(qū)、機構(gòu)、研究方向以及WoS學(xué)科分類等信息數(shù)據(jù)。具體檢索信息如表1所示。

表1 水土保持研究文獻數(shù)據(jù)檢索條件

2 中外水土保持研究領(lǐng)域的文獻產(chǎn)出情況

2.1 總體產(chǎn)出情況比較

圖1為中外水土保持研究領(lǐng)域的文獻總體產(chǎn)出情況，并對文章和會議論文進行了分別比較?？梢?，從1986年以來，中外水土保持研究文獻中文章總量均呈現(xiàn)明顯上升趨勢，國外文章總量由1986年的71篇增加到2015年的1 514篇，國內(nèi)文章總量由1987年的1篇增加到2015年的512篇；而文獻中會議論文數(shù)量則均呈現(xiàn)出先上升再下降的倒U型曲線，不同的是國外會議論文數(shù)量從2001年的264篇開始逐年遞減，在近3 a略有回升，而中國起步于1992年，在2012年以前一直處于曲線上升階段，近3 a才呈現(xiàn)了逐年下降的趨勢，也說明在水土保持研究領(lǐng)域國

際會議的全球數(shù)量和影響力有所降低，學(xué)者更加關(guān)注于高質(zhì)量期刊文章的發(fā)表。

2.2 國家產(chǎn)出情況比較

本文對產(chǎn)出數(shù)量排名前15名的國家進行了統(tǒng)計，前3名分別是美國、中國和澳大利亞，其文獻產(chǎn)出分別為7 336,4 226和1 459篇。其中，歐洲國家占了7席，接近1/2，而非洲國家無緣1席。中美2國文獻總量超過了國際總量的1/3，中國在文獻產(chǎn)出數(shù)量上僅次于美國，遠遠高出其他國家，在國際上占據(jù)了重要地位，成為水土保持研究領(lǐng)域的重要貢獻國家。

圖1 中外水土保持研究文獻產(chǎn)出情況

2.3 學(xué)科分布情況比較

根據(jù)檢索數(shù)據(jù)庫WoS學(xué)科分類數(shù)據(jù)，繪制了排名前10的中外學(xué)科分布對比表格(如表2所示)?？梢?，中外水土保持研究的學(xué)科分布情況較為相似，前10個學(xué)科中有7個學(xué)科相同，且排名前6的學(xué)科基本一致，國外文獻產(chǎn)出最高的學(xué)科為土壤科學(xué)，中國為環(huán)境科學(xué)，占比分別達到了28%和27%。學(xué)科差異較大的是國外的植物科學(xué)、農(nóng)業(yè)工程和農(nóng)業(yè)綜合學(xué)科3個學(xué)科均進到了前10，而國內(nèi)沒有1個，說明國外在水土保持領(lǐng)域農(nóng)業(yè)、植物等方面的研究多于國內(nèi)，而國內(nèi)在環(huán)境工程、材料綜合學(xué)科以及土木工程等方面的研究相對更多。

表2 中外水土保持研究文獻學(xué)科分布對比情況

從圖2中能夠看出國內(nèi)外水土保持研究的學(xué)科的年度跨度情況，國外從1986年的37個學(xué)科領(lǐng)域發(fā)展到2015年的127個學(xué)科領(lǐng)域，而國內(nèi)從1987年的2個發(fā)展到2012年的93個，近3 a學(xué)科領(lǐng)域跨度略有下降，但整體均呈現(xiàn)了緩慢遞增的趨勢，說明國內(nèi)外水土保持研究的跨學(xué)科性逐漸增強，新興學(xué)科日益繁榮。受中國與國外文獻總量的影響，中國學(xué)科年度數(shù)明顯低于國外。

圖2 中外水土保持研究文獻學(xué)科年度數(shù)量變化情況

3 中外水土保持研究的科研合作情況

3.1 中外研究機構(gòu)合作情況

在CiteSpace軟件中將“Node Type”參數(shù)選擇為Institution，即機構(gòu)合作網(wǎng)絡(luò)分析選項；時間切片“Time Slicing”分割值設(shè)定為3 a，將1986—2015年文獻分析時間以每3 a為1個時間段進行機構(gòu)產(chǎn)出頻次統(tǒng)計；每個時間切片“Selection Criteria”閾值選擇為Top120，即只對3 a中頻次排序前120的機構(gòu)進行網(wǎng)絡(luò)合作分析；網(wǎng)絡(luò)裁剪使用Pathfinder +Pruning the merged network +Pruning the sliced networks組合模式進行優(yōu)化，運行得到水土保持研究領(lǐng)域科研機構(gòu)合作網(wǎng)絡(luò)圖譜(如附圖7所示)。具有高的中心性的文獻通常是連接2個不同領(lǐng)域的關(guān)鍵樞紐[8]，在網(wǎng)

絡(luò)合作中發(fā)揮著重要的聯(lián)結(jié)媒介作用。分區(qū)內(nèi)代表性機構(gòu)的文獻產(chǎn)出頻次(數(shù)量)、中介中心性大小以及機構(gòu)中外文名稱如表3所示。表3中列出了產(chǎn)出排名前10和中心性大小排名前10的機構(gòu)。

產(chǎn)出排名前3的機構(gòu)分別是中國科學(xué)研究院、美國農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)局和比利時天主教魯汶大學(xué)，產(chǎn)出頻次分別為2 312，2 025，532，特別是中科院單個機構(gòu)產(chǎn)出數(shù)量超過了中國文獻總產(chǎn)出數(shù)量的1/2；中心性排名前3的分別是美國農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)局、美國懷俄明大學(xué)、法國海外科技研究辦公室，中介中心性大小分別為0.59，0.52，0.4。

分區(qū)中，Z1分區(qū)為以中科院為中心的中國分區(qū)，代表性機構(gòu)包括北京師范大學(xué)、西北農(nóng)林科技大學(xué)以及中國農(nóng)業(yè)大學(xué)等，從表3中能夠看出北京師范大學(xué)在文獻產(chǎn)出頻次和中心性兩方面都有著不俗的表現(xiàn)，分別達到380，0.31，西北農(nóng)林科技大學(xué)則在產(chǎn)出頻次上取得了第6名的不俗成績；W1，W2分區(qū)為以美國農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)局和科羅拉多州立大學(xué)為重要產(chǎn)出機構(gòu)的美國分區(qū)，W1分區(qū)代表性機構(gòu)還包括普渡大學(xué)、華盛頓州立大學(xué)、俄亥俄州立大學(xué)等眾多名校，該分區(qū)枝狀樹繁盛，機構(gòu)間合作較多，W2分區(qū)代表性機構(gòu)包括科羅拉多州立大學(xué)、佐治亞大學(xué)、佛羅里達大學(xué)以及印度理工學(xué)院等機構(gòu)；W3分區(qū)為以比利時天主教魯汶大學(xué)、澳大利亞聯(lián)邦科學(xué)與工業(yè)研究組織為重要節(jié)點的國外機構(gòu)合作分區(qū)，代表性機構(gòu)還包括比利時根特大學(xué)、英國康奈爾大學(xué)、西班牙高等科研委員會以及埃塞俄比亞默克萊大學(xué)等，該分區(qū)匯集了眾多歐洲和澳洲名校；W4分區(qū)由于內(nèi)部所有機構(gòu)頻次均較低，所以機構(gòu)標簽沒能顯示出來，但從該分區(qū)鏈接線顏色以藍色、藍綠色為主可以判斷該分區(qū)機構(gòu)間合作的時間大體在1986—1992年，由于時間久遠，當(dāng)時文獻產(chǎn)出數(shù)量較少，加之部分機構(gòu)已更名等原因?qū)е略摲种撕灳茨茱@示。

表3 中外水土保持研究重點產(chǎn)出和高中心性機構(gòu)文獻產(chǎn)出排名TOP10和文獻中心性排名TOP10

J1至J10是中介中心性排名前10的節(jié)點，如圖中紫色箭頭指向所示。從美國農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)局開始，一直到中國北京師范大學(xué)結(jié)束，J1至J10節(jié)點通過一條完整的鏈接線，搭起了美國和中國合作的橋梁。之所以以上節(jié)點為關(guān)鍵節(jié)點且中心性較高，筆者分析主要原因是鏈接線兩端的中美機構(gòu)具有極高的產(chǎn)出頻次，與其自身頻次基本無關(guān)，如美國懷俄明大學(xué)、法國海外科技研究辦公室、英國倫敦大學(xué)學(xué)院等機構(gòu)文獻產(chǎn)出頻次很低，卻具有較高的中心性，可見中心性的計算主要看節(jié)點在臨近節(jié)點以及整個網(wǎng)絡(luò)中發(fā)揮的作用大小。

綜上，中外機構(gòu)合作圖譜生長樹枝杈豐滿，形成了以中國、美國部分國家機構(gòu)為重要產(chǎn)出節(jié)點，美國、英國部分機構(gòu)為重要媒介聯(lián)結(jié)點的完整合作生態(tài)樹，說明中外主要科研機構(gòu)合作緊密，具有良好的合作生態(tài)鏈。

中國以中科院為代表的水土保持研究機構(gòu)文獻產(chǎn)出數(shù)量優(yōu)勢明顯，在整個合作網(wǎng)絡(luò)聯(lián)結(jié)以及總體文獻產(chǎn)出貢獻上均發(fā)揮了重要作用；國外以美國農(nóng)業(yè)部文獻產(chǎn)出數(shù)量最多，且中心性排名第1，在產(chǎn)出貢獻和媒介聯(lián)結(jié)上均發(fā)揮了較好的作用。

3.2 中外作者合作情況

CiteSpace功能與參數(shù)設(shè)置區(qū)的“Node Type”選擇為Author，時間切片閾值選擇為Top60，其他參數(shù)同機構(gòu)合作設(shè)置，運行得到中外作者合作網(wǎng)絡(luò)圖譜，如附圖8所示。分區(qū)內(nèi)代表性作者論文產(chǎn)出及來源機構(gòu)情況如表4所示。

表4 作者合作網(wǎng)絡(luò)分區(qū)及代表性作者

國外合作分區(qū)中，A1是論文高產(chǎn)出作者數(shù)量最多的分區(qū)，代表性作者均來自比利時，其中佩森的論文產(chǎn)出數(shù)量達到235篇之多，戈韋爾、德克斯、尼森、韋斯特恩產(chǎn)出頻次也分別達到145，85，65，54，排名均在11名之前，不僅如此，佩森、戈韋爾、韋斯特恩和頻次不高的奧斯特的中介中心性排名均比較靠前(紫色圓環(huán)較粗)，說明以上作者在水土保持研究領(lǐng)域多國作者合作中起到了較好的聯(lián)結(jié)媒介作用，由于分區(qū)內(nèi)代表性作者大多來自比利時，可見比利時的學(xué)者團隊在水土保持研究上處于世界的領(lǐng)先地位；A2分區(qū)枝繁葉茂，高產(chǎn)出作者較多，代表性作者以來自中國的為主，論文產(chǎn)出頻次最多的作者是中科院的傅伯杰院士，頻次達到70，中介中心性最高的是北京師范大學(xué)的張光輝教授，中心性達到0.14第7名，與中國科學(xué)院的張建輝、陳利頂?shù)仍谡麄€分區(qū)多國合作網(wǎng)絡(luò)中起到了重要鏈接紐帶作用；A3分區(qū)的代表性作者以美國學(xué)者為主，包括產(chǎn)出頻次148排名第2的俄亥俄州立大學(xué)的拉爾，以及美國國家土壤侵蝕實驗室、農(nóng)業(yè)部牧草地研究實驗室的尼爾林、弗拉納根、張勛昌等學(xué)者，他們無論在論文頻次和中心性上均具有較強的競爭優(yōu)勢，但該分區(qū)樹狀網(wǎng)絡(luò)較簡單，說明作者合作并不廣泛；A4分區(qū)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)更為簡潔，但代表性作者十分突出，以來自英國的為主，包括產(chǎn)出頻次排名第4的英國埃克塞特大學(xué)的沃林以及中介中心性排名第1，第2的奎因、張渝生等學(xué)者，為中英以及其他國家學(xué)者之間的合作發(fā)揮了重要的鏈接作用。

總體來看，4個分區(qū)內(nèi)具有較清晰的合作脈絡(luò)，分區(qū)間也存在著一定的合作聯(lián)系，中外作者間形成了較好的合作生態(tài)鏈。中國分區(qū)中絕大部分為中國作者，說明中國本土間合作更多，而國際間合作需要進一步加強；國外分區(qū)中以比利時、美國、英國國家間作者合作最為集中，而其他國家大部分作者由于低產(chǎn)出和低中心性未能在圖中得以顯示。從單個作者論文產(chǎn)量看，產(chǎn)出最多的國家排序為比利時、美國、英國和中國。

4 中外水土保持研究熱點比較分析

用詞頻分析方法來研究某領(lǐng)域的發(fā)展動向和研究熱點，已成為國內(nèi)外廣泛采用的方法，就是在文獻信息中提取能夠表達文獻核心內(nèi)容的關(guān)鍵詞或主題詞頻次，依頻次高低分布來確定學(xué)科的熱點內(nèi)容、主題分布以及學(xué)科結(jié)構(gòu)[8-9]。這里，筆者采用CiteSpace的強大關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析功能來分析中外水土保持研究的熱點。首先將軟件“Node Type”參數(shù)選擇為Keywords“Time Slicing”設(shè)置為1，閾值選擇為Top100，即對每1 a中頻次排序前100的關(guān)鍵詞進行共現(xiàn)分析。再通過軟件“Network Summary Table”功能導(dǎo)出關(guān)鍵詞表格數(shù)據(jù)，截取頻次排名前20的關(guān)鍵詞進行中外研究熱點比較，如表5所示。

表5 中外水土保持研究熱點關(guān)鍵詞

從表5可知，中外在水土保持研究熱點關(guān)鍵詞上比較接近，前20個關(guān)鍵詞中有16個相同，這與前面學(xué)科相似恰恰呼應(yīng)。

共同排在前幾位的關(guān)鍵詞分別是土壤侵蝕(soil erosion)、徑流(runoff)和建模(model)。其中土壤侵蝕是造成水土流失的主因，具體包括水力侵蝕、風(fēng)力侵蝕、凍融侵蝕、重力侵蝕等，而地表徑流、地下徑流等徑流的沖刷搬運又是水力侵蝕的重要致因。所以這2個關(guān)鍵詞與水土保持相關(guān)性最大，而建模則是各類侵蝕研究預(yù)測的重要方法，包括USLE，RUSLE，CSLE經(jīng)驗?zāi)Ｐ鸵约癝WAT物理模型等。從國外關(guān)鍵詞起始年可以看出，這幾個關(guān)鍵詞大多產(chǎn)生在1988—1991年，均是早期研究的熱點方向。

其他關(guān)鍵詞，如農(nóng)業(yè)耕作(tillage)、免耕(no tillage)均出現(xiàn)在中外的熱點關(guān)鍵詞中，國外還包括保護性耕作(conservation tillage)，這與前面學(xué)科方向中國內(nèi)外在農(nóng)學(xué)方面的研究較多相對應(yīng)。由于沉積與侵蝕密不可分，雨水、河流沖刷沉積物也是造成濺蝕、溝蝕等的主因[10-12]，所以沉積物(sediment)、沉積量(sediment yield)兩個關(guān)鍵詞也相應(yīng)成為中外共同的熱點關(guān)鍵詞。

氣候變化(climate change)造成的水土流失近年來成為國際研究關(guān)注的熱點[13-15]，這也將是未來水土保持研究領(lǐng)域永恒持續(xù)的課題。由于黃土高原(Loess Plateau)的土壤特性更加容易造成水土流失，所以中國在此方面的研究較為活躍，而國外針對土壤有機碳(carton)、碳通量的研究較多[16-18]，這也成為中外水土保持研究的最大區(qū)別。此外，國內(nèi)外在水土保持管理(management)、土地利用(land use)變化、風(fēng)蝕(wind erosion)、植被(vegetation)覆蓋、氮素(nitrogen)流失、土壤有機質(zhì)(organic matter)、流域(catchment)侵蝕等關(guān)鍵詞的研究較多，均出現(xiàn)在前20個熱點關(guān)鍵詞中。

從起始年的整體分布來看，國外高頻關(guān)鍵詞的研究大多出現(xiàn)在1990年左右，而國內(nèi)大多出現(xiàn)在1997年，說明國內(nèi)對以上熱點領(lǐng)域的研究相對滯后于國外，但要注意的是關(guān)鍵詞共現(xiàn)年并不代表該關(guān)鍵詞的研究起始年。

5 結(jié) 論

本文利用CiteSpace文獻計量軟件對中外1986—2015年WoS收錄的水土保持相關(guān)的科技文獻進行了比較分析，結(jié)果表明：

(1) 文獻產(chǎn)出及引文方面。從文獻產(chǎn)出數(shù)量看，國內(nèi)外期刊文章數(shù)量均呈現(xiàn)持續(xù)穩(wěn)定增長的趨勢，會議論文數(shù)量均呈現(xiàn)倒U型下降趨勢，國內(nèi)外學(xué)者更加關(guān)注于高質(zhì)量期刊文章的發(fā)表；中國文獻總體產(chǎn)出數(shù)量占到國際的1/5，對水土保持國際研究貢獻較大。

(2) 國家產(chǎn)出方面。美國、中國、澳大利亞占據(jù)了產(chǎn)出國家排名的前3位，中美兩國分別以7 336篇和4 226篇占據(jù)了絕對優(yōu)勢；前15個國家中歐洲國家占據(jù)了7個，無非洲國家，說明歐美發(fā)達國家和部分發(fā)展中國家的學(xué)者對水土保持研究的關(guān)注程度更高。

(3) 學(xué)科分布方面?？傮w學(xué)科領(lǐng)域跨度較大，新興學(xué)科增長明顯，國外由1986年的37個增加到2015年的127個，中國則從沒有發(fā)展到86個；中外學(xué)科研究領(lǐng)域十分接近，主要是土壤科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、水資源和地球科學(xué)綜合學(xué)科等，國外在農(nóng)業(yè)和植物學(xué)科方面的研究多于國內(nèi)，國內(nèi)在環(huán)境工程、材料科學(xué)綜合學(xué)科、土木工程等方面的研究較多。

(4) 科研合作方面。機構(gòu)合作方面，中外機構(gòu)合作聯(lián)系緊密，樹狀圖譜枝杈豐滿，形成了以中國、美國部分國家機構(gòu)為重要產(chǎn)出節(jié)點，美國、英國部分機構(gòu)為重要媒介聯(lián)結(jié)點的完整合作生態(tài)樹，說明中外主要科研機構(gòu)合作緊密，具有良好的合作生態(tài)鏈。中國中科院、美國農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)局和比利時天主教魯汶大學(xué)是產(chǎn)出最多的3個機構(gòu)；作者合作方面，比利時的佩森、戈韋爾等學(xué)者是水土保持研究領(lǐng)域個人產(chǎn)出較多的學(xué)者，同時也在世界各國學(xué)者合作中起到了重要的橋接作用，可見比利時的學(xué)者團隊在水土保持研究上處于世界的領(lǐng)先地位，中國高產(chǎn)出作者較多，但以中國本土間合作最為緊密，國際間合作可以進一步加強。

(5) 熱點領(lǐng)域研究方面。中外在水土保持熱點關(guān)鍵詞研究上十分接近，這與前面學(xué)科分析結(jié)果一致。排在前幾名的共同關(guān)鍵詞分別是土壤侵蝕、徑流和建模；而中國在黃土高原研究、國外在土壤有機碳等研究上較為活躍，成為中外水土保持研究的最大特色和區(qū)別；國內(nèi)相關(guān)熱點關(guān)鍵詞共現(xiàn)時間大多晚于國外，說明國內(nèi)對以上研究具有相對滯后的特點。

以上分析研究，理清了國內(nèi)外水土保持研究的文獻產(chǎn)出現(xiàn)狀、國家及學(xué)科產(chǎn)出分布、機構(gòu)及作者間合作以及國內(nèi)外重點關(guān)注的研究領(lǐng)域等問題，為中國相關(guān)領(lǐng)域?qū)W者、科研機構(gòu)以及政府管理部門在引文頻次提升、加強國際科研合作以及關(guān)注農(nóng)業(yè)農(nóng)學(xué)問題研究等方面提供了科學(xué)有益的參考。

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A Literature Comparative Analysis on Soil and Water Conservation Between China and Foreign Countries Based on Web of Science

ZHANG Hongwei1,2, LI Hua1, WEI Bigui1, ZHOU Tianhong3, GONG Li4, YANG Hao1

(1.SchoolofEnvironmentalandMunicipalEngineering,LanzhouJiaotongUniversity,Lanzhou，Gansu
730070,China; 2.KeyLaboratoryofUrbanStormwaterSystemandWaterEnvironment,MinistryofEducation,Beijing100044,China; 3.LanzhouInstituteofChemicalPhysics,ChineseAcademyofSciences,Lanzhou,Gansu730000,China; 4.SchoolofCivilEngineering,LanzhouJiaotongUniversity,Lanzhou,Gansu730070,China)

[Objective] This study intended to compare the literature incremental trend of international studies on soil and water conservation, discipline distributions, cooperation network of institutions and authors, and research hot spots between China and foreign countries. It aims to provide a scientific and practical implication for scholars in the related fields, research institutions and government departments to enhance the citation frequency, strengthen international cooperation and pay attention to the research of agricultural science and so on. [Methods] Based on literature from 1986 to 2015 from the Web of science databases, CiteSpace visualization analysis software was used to analyze and process the citation data in the way of mapping knowledge domains. [Results] The literature on soil and water conservation increased steadily. United States, China, and Australia were ranked as the top three countries in the document output. European countries were the most high-yielding. The literatures span more disciplines, new disciplines emerged significantly. The cooperation between China and foreign institutions was closer; The tree diagram showed that an important cooperation ecological chain was established by China and America as an important output node. The most productive researchers were Belgian Poesen and Govers etc. who played an important role in bridging the academic cooperation between China and foreign countries. [Conclusion] The international research focus was similar. The soil and water conservation, soil erosion, runoff and model were the highest frequency hot keywords.

soil and water conservation; CiteSpace; mapping knowledge domain; literature analysis

2016-08-10

2016-10-13

教育部創(chuàng)新團隊資助“黃河上游水環(huán)境綜合整治技術(shù)體系研究”(IRT_14R25); 甘肅省科技計劃資助(1604ZCRA014,1606RJZA039)

張洪偉(1979—),男(漢族),吉林省公主嶺市人,博士研究生,講師,主要從事水土保持及水環(huán)境健康風(fēng)險研究。E-mail:38047@163.com。

李華(1978—),女(漢族),吉林省公主嶺市人,博士研究生,工程師,主要從事水土保持及濕地水處理研究。E-mail:41245363@qq.com。

B

1000-288X(2017)01-0212-07

S157.9