基于Web of Science數(shù)據(jù)庫的文獻(xiàn)可視化分析

徐立霞

（曲阜師范大學(xué)圖書館，山東 濟(jì)寧 273165）

基于Web of Science數(shù)據(jù)庫的文獻(xiàn)可視化分析

徐立霞

（曲阜師范大學(xué)圖書館，山東 濟(jì)寧 273165）

借助科睿唯安（Clarivate Analytics，原湯森路透知識(shí)產(chǎn)權(quán)與科技事業(yè)部）的Web of Science數(shù)據(jù)庫，對(duì)該數(shù)據(jù)庫中2006—2016年間的關(guān)于大氣污染控制的7 622篇文獻(xiàn)進(jìn)行可視化分析，分析文獻(xiàn)的發(fā)表時(shí)間、國(guó)家/地區(qū)、研究方向、發(fā)文機(jī)構(gòu)和發(fā)文期刊，并基于相關(guān)分析，評(píng)述和展望該領(lǐng)域近年來的研究情況。

Web of Science；可視化分析；大氣污染控制；文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)

近年來，隨著全球工業(yè)化水平的迅速提高，人類活動(dòng)對(duì)環(huán)境的影響越來越顯著，以氮氧化物、硫氧化物、顆粒污染物、臭氧、揮發(fā)性有機(jī)物（VOC）等為代表的大氣污染物對(duì)大氣環(huán)境有較大的影響，大氣環(huán)境日益惡化，已經(jīng)引起世界各國(guó)的高度關(guān)注[1]。我國(guó)各地酸雨頻頻，美國(guó)洛杉磯和英國(guó)倫敦的光化學(xué)煙霧事件等無一不體現(xiàn)著全球環(huán)境污染的加劇。工業(yè)廢氣的肆意排放，居民生活爐灶、采暖鍋爐和交通工具的尾氣排放成為大氣的重要污染源。隨著居民生活水平的提高和城市化進(jìn)程的加快，人類社會(huì)逐步邁進(jìn)“汽車時(shí)代”，世界范圍的汽車數(shù)量以驚人的速度增長(zhǎng)。此外，摩托車、通用汽柴油機(jī)等以化石燃料為驅(qū)動(dòng)源的交通和動(dòng)力工具也得到了快速發(fā)展。由此不難看出，雖然汽車數(shù)量的發(fā)展在一定程度上推動(dòng)了全球經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，但是，汽車尾氣的大量排放給全球污染治理帶來了沉重的負(fù)擔(dān)[2]。此外，以揮發(fā)性有機(jī)物（VOC）為代表的室內(nèi)空氣污染物嚴(yán)重影響了室內(nèi)空氣。

VOC主要來自燃料燃燒、交通運(yùn)輸、建筑和裝飾材料、家具、家用電器、清潔劑和人體本身的排放等，它對(duì)環(huán)境和人體健康有很大的危害，主要體現(xiàn)在以下2個(gè)方面：①有些揮發(fā)性有機(jī)物可滲透進(jìn)入土壤，污染土地、水源；②人體接觸這些揮發(fā)性有機(jī)物可引起呼吸困難、頭暈?zāi)垦５陌Y狀，神經(jīng)和呼吸中樞損傷，嚴(yán)重的還可致癌。因此，處理大氣污染物，減少或抑制其排放量或通過一定的手段吸收、吸附，減少其在大氣中的含量具有重要的現(xiàn)實(shí)意義[3]。

本文采用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)的方法，基于科睿唯安（Clarivate Analytics，原湯森路透知識(shí)產(chǎn)權(quán)與科技事業(yè)部）的Web of Science數(shù)據(jù)庫，對(duì)2006—2016年全球大氣污染控制領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀進(jìn)行可視化分析，以便更好地分析全球研究熱點(diǎn)和研究前沿，為相關(guān)領(lǐng)域研究人員工作的順利進(jìn)行提供參考。

1 研究方法和數(shù)據(jù)來源

1.1 研究方法

本文采用Web of Science數(shù)據(jù)自帶的數(shù)據(jù)分析工具，對(duì)檢索出的文獻(xiàn)結(jié)果進(jìn)行歸納匯總，并進(jìn)一步對(duì)文獻(xiàn)進(jìn)行可視化分析與圖譜繪制。

1.2 數(shù)據(jù)來源

本文文獻(xiàn)數(shù)據(jù)來源于“Web of Science核心合集”數(shù)據(jù)庫，它主要針對(duì)大氣污染控制領(lǐng)域11年間的研究論文進(jìn)行分析。檢索是以“Air pollution control”為主題，包含Web of Science核心合集數(shù)據(jù)庫2006-01-01—2016-12-31的數(shù)據(jù)，總計(jì)有文獻(xiàn)7 622篇。

2 結(jié)果分析

2.1 發(fā)文量的時(shí)間分析

根據(jù)檢索條件，2006—2016年，大氣污染控制領(lǐng)域共發(fā)表Web of Science核心合集收錄的科研論文7 622篇。對(duì)這7 622篇論文的發(fā)表年度進(jìn)行分析，可以明確該研究領(lǐng)域的發(fā)展情況。2006—2016年大氣污染控制領(lǐng)域發(fā)表論文的數(shù)量如圖1所示。

圖1 2006—2016年大氣污染控制領(lǐng)域發(fā)表論文數(shù)量統(tǒng)計(jì)

如圖1所示，該領(lǐng)域在2006—2016年的論文發(fā)表數(shù)量呈現(xiàn)穩(wěn)步提高的趨勢(shì)，由2006年的404篇逐年升高，至2016年已達(dá)1 213篇。其中，2014—2016年上升比較迅速。2016年該領(lǐng)域被SCI收錄的論文占2006年以來論文總數(shù)量的15.91%，達(dá)到這11年的最高水平。分析上述數(shù)據(jù)可知，該領(lǐng)域一直受到相關(guān)研究人員的重視，2014年以后，隨著各國(guó)大氣環(huán)保法規(guī)的日益嚴(yán)格，產(chǎn)業(yè)界的需求推動(dòng)相關(guān)領(lǐng)域研究的快速發(fā)展，發(fā)文數(shù)量大幅度提升。由發(fā)文數(shù)量可知，該領(lǐng)域近年來發(fā)展迅速，研究極為活躍。

2.2 發(fā)文國(guó)家和地區(qū)分析

通過分析大氣污染控制領(lǐng)域的7 622篇論文的發(fā)文國(guó)家和地區(qū)，可以對(duì)其有一個(gè)大致的了解。分析結(jié)果顯示，該領(lǐng)域近11年來按照發(fā)文數(shù)量排列，前十位的國(guó)家和地區(qū)分別是美國(guó)、中國(guó)大陸、英國(guó)、意大利、加拿大、印度、德國(guó)、法國(guó)、西班牙、中國(guó)臺(tái)灣，具體如圖2所示。

圖2 2006—2016年大氣污染控制領(lǐng)域各國(guó)家地區(qū)發(fā)文數(shù)量分布

由圖2可知，大氣污染控制領(lǐng)域近11年來發(fā)文量最多的國(guó)家/地區(qū)是美國(guó)和中國(guó)大陸，其發(fā)文量分別達(dá)到2 549篇和1 591篇，遠(yuǎn)高于其他國(guó)家/地區(qū)。美國(guó)作為全球經(jīng)濟(jì)、政治、軍事最強(qiáng)的國(guó)家，多年以來匯集了全球大量的優(yōu)秀科研人員；再加上該國(guó)擁有雄厚的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)，所以說，美國(guó)在該領(lǐng)域的研究具有絕對(duì)的領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)。隨著近年來我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，以及國(guó)內(nèi)科研人員研究水平的迅速提高；再加上近年來我國(guó)頻頻出現(xiàn)的大氣污染問題，環(huán)保法規(guī)日益嚴(yán)格，相關(guān)部門在大氣污染控制領(lǐng)域投入了大量的資源，大大推動(dòng)了該領(lǐng)域研究的發(fā)展，研究水平快速提高。

2.3 發(fā)文機(jī)構(gòu)分析

按照發(fā)文數(shù)量對(duì)研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行分析，大氣污染控制領(lǐng)域發(fā)文最多的前10個(gè)機(jī)構(gòu)是：中國(guó)科學(xué)院（293篇）、美國(guó)哈佛大學(xué)（285篇）、美國(guó)國(guó)家環(huán)保局（215篇）、北京大學(xué)（191篇）、清華大學(xué)（185篇）、美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校（135篇）、美國(guó)北卡羅來納大學(xué)（105篇）、美國(guó)華盛頓大學(xué)（96篇）、巴西圣保羅大學(xué)（93篇）、復(fù)旦大學(xué)（92篇）。分析這些數(shù)據(jù)可知，在該領(lǐng)域發(fā)文量較多的研究機(jī)構(gòu)主要集中在中國(guó)（4個(gè)）和美國(guó)（5個(gè)），并且以高水平的研究院所和國(guó)際一流高校等科研實(shí)力較強(qiáng)的機(jī)構(gòu)為主。這些數(shù)據(jù)說明，我國(guó)在大氣污染控制領(lǐng)域的研究水平已經(jīng)達(dá)到國(guó)際一流水平，特別是中國(guó)科學(xué)院、北京大學(xué)、清華大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)等機(jī)構(gòu)。調(diào)查該領(lǐng)域科研人員的教育和工作履歷發(fā)現(xiàn)，這個(gè)結(jié)果主要受該學(xué)科人員的學(xué)緣結(jié)構(gòu)影響。因此，建議相關(guān)機(jī)構(gòu)在下一步人才引進(jìn)工作中，應(yīng)進(jìn)一步拓寬引進(jìn)人員的來源渠道，尤其是加大國(guó)外留學(xué)人員的引進(jìn)力度，從而優(yōu)化該學(xué)科科研人員的學(xué)緣結(jié)構(gòu)，以促進(jìn)該學(xué)科的快速、健康發(fā)展。

表1 2006—2016年大氣污染控制領(lǐng)域熱門研究方向

表2 2006—2016年大氣污染控制領(lǐng)域發(fā)文期刊統(tǒng)計(jì)（前25個(gè)）

2.4 研究方向分析

研究方向是對(duì)文獻(xiàn)主題的高度概括，因此，對(duì)該領(lǐng)域相關(guān)文獻(xiàn)的研究方向進(jìn)行分析，有助于挖掘該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。通過對(duì)7 622篇文獻(xiàn)中112個(gè)研究方向的分析，結(jié)果如表1所示。由表1可知，在大氣污染控制領(lǐng)域，最熱門的4個(gè)研究方向分別是“大氣環(huán)境生態(tài)學(xué)”“大氣環(huán)境工程”“公共環(huán)境職業(yè)健康”和“大氣氣象科學(xué)”，其發(fā)文量分別是3 558篇、1 283篇、1 172篇和1 094篇。其中，僅“大氣環(huán)境生態(tài)學(xué)”發(fā)文量就達(dá)到3 558篇，占總發(fā)文數(shù)量（7 622篇）的46.68%.這說明，該領(lǐng)域極為活躍。該方向以大氣環(huán)境和生態(tài)環(huán)境變化的影響及其相互作用研究為主要特色，涉及大氣環(huán)境變化對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)、人類健康、地球植被的影響，以及全球變化對(duì)陸地生態(tài)的影響。

2.5 發(fā)文期刊分析

為了分析各期刊在大氣污染控制領(lǐng)域的影響力，我們分別統(tǒng)計(jì)了各期刊2006—2016年在該領(lǐng)域的發(fā)文數(shù)量，具體如表2所示。其中，《Atmospheric Environment》主要刊發(fā)大氣環(huán)境研究方面的文章，共438篇。在發(fā)文量100篇以上的8個(gè)期刊中，還包括環(huán)境化學(xué)、環(huán)境與健康等相關(guān)期刊。由此可以看出，大氣污染控制是一個(gè)多領(lǐng)域交叉性學(xué)科，它包含了大氣環(huán)境、污染治理、大氣化學(xué)、環(huán)境與健康等諸多學(xué)科的內(nèi)容。

3 結(jié)論與展望

通過對(duì)大氣污染控制領(lǐng)域近11年來的論文發(fā)表情況進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，該學(xué)科自2006年以來發(fā)表科研論文的數(shù)量和質(zhì)量穩(wěn)步提升，我國(guó)在該領(lǐng)域處于領(lǐng)先水平。但也應(yīng)注意到，我國(guó)在該研究領(lǐng)域的科研水平仍不均衡，在接下來的發(fā)展過程中，應(yīng)著力提高相關(guān)研究方向的研究水平。此外，分析該領(lǐng)域發(fā)文機(jī)構(gòu)的數(shù)據(jù)可以看出，該學(xué)科在國(guó)內(nèi)的發(fā)文單位仍主要集中在中科院系統(tǒng)、清華大學(xué)、北京大學(xué)等高水平研究所和985大學(xué)中，建議在下一步政策制訂過程中，在鞏固國(guó)內(nèi)相關(guān)單位研究水平的基礎(chǔ)上，要積極加強(qiáng)與國(guó)外相關(guān)科研機(jī)構(gòu)的合作，以推動(dòng)該領(lǐng)域研究水平的進(jìn)一步提高。

［1］G.Liu，P.-X.Gao.A review of NOx storage/reduction catalysts：mechanism，materials and degradation studies［J］.Catalysis Science&Technology，2011，1（4）：552-568.

［2］M.Jablonska，A.E.P.Gimeno，A.Wegrzyn and L.Chmielarz.A short review about NOxstorage/reduction catalysts based on metal oxides and hydrotalcite-type anionic clays［J］.Acta Geodynamica Et Geomaterialia，2014，11（2）：175-186.

［3］D.Z.Zhao，X.S.Li，C.Shi，et al.Low-concentration formaldehyde removal from air using a cycled storage-discharge（CSD）plasma catalytic process［J］.Chemical Engineering Science，2011（66）：3922-3929.

G354

A

10.15913/j.cnki.kjycx.2017.20.007

2095－6835（2017）20－0007－03

徐立霞（1980—），女，碩士研究生，主要從事文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)和學(xué)科建設(shè)規(guī)劃方面的研究。

〔編輯：白潔〕