基于文獻(xiàn)計(jì)量的長江保護(hù)研究特征與科技支撐建議

沈瑞昌 李琴 陳家寬 馬濤

摘要：長江大保護(hù)戰(zhàn)略是黨中央做出的重要部署，對(duì)實(shí)現(xiàn)中華民族的永續(xù)發(fā)展具有重要意義。該戰(zhàn)略的順利實(shí)施需要學(xué)界強(qiáng)大的科技支撐。采用文獻(xiàn)計(jì)量方法分析了1992～2019年23 019篇長江保護(hù)相關(guān)文獻(xiàn)，探究了近30 a來長江流域保護(hù)的研究熱點(diǎn)與前沿主題。結(jié)果表明：① 近30 a間，長江保護(hù)相關(guān)研究成果豐富，研究成果數(shù)量總體上呈遞增趨勢(shì)，2016年的研究成果數(shù)量呈現(xiàn)激增態(tài)勢(shì);早期以中文文章為主，2013年以后英文文章占多數(shù);文章期刊來源多樣，涉及環(huán)境、生物、生態(tài)、地理、地質(zhì)、海洋、漁業(yè)、大氣等眾多學(xué)科;中英文文章的作者以中國大陸學(xué)者為主，科研機(jī)構(gòu)集中于長江流域的?。ㄊ校┖捅本┦?。② 學(xué)界開展的長江保護(hù)研究領(lǐng)域主要有以下方向：三峽工程的生態(tài)環(huán)境影響與響應(yīng)、長江上游生態(tài)治理、長江流域資源（水和生物等）開發(fā)利用與保護(hù)、長江流域水生生物多樣性與保護(hù)、長江中下游濕地保護(hù)、長江流域生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)與治理、長江水文過程與氣候變化、長江流域地質(zhì)與古氣候、長江三角洲和河口生態(tài)環(huán)境、長江經(jīng)濟(jì)帶保護(hù)與綠色發(fā)展等;中文文章的主題受國家政策和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求驅(qū)動(dòng)顯著，英文文章更側(cè)重于基礎(chǔ)科學(xué)研究。③ 目前的研究還缺乏社會(huì)科學(xué)和流域尺度保護(hù)治理綜合研究等方面的理論與實(shí)踐成果;在長江大保護(hù)的新形勢(shì)與新機(jī)遇下，未來的研究可以圍繞論證長江流域自然資本與中華文明發(fā)展的關(guān)系、基于生態(tài)系統(tǒng)整體性和流域系統(tǒng)性探討“追根溯源、系統(tǒng)治療”的方法、加強(qiáng)長江流域“山水林田湖草”綜合研究以及拓展長江流域生態(tài)產(chǎn)品價(jià)值實(shí)現(xiàn)路徑來展開，形成共抓長江大保護(hù)的科技支撐體系。

關(guān) 鍵 詞：長江大保護(hù); 流域生態(tài)學(xué); 綠色發(fā)展; 科技支撐; 文獻(xiàn)計(jì)量學(xué); 長江流域

中圖法分類號(hào)： Q14 ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

DOI：10.16232/j.cnki.1001-4179.2022.01.008

0 引 言

長江是中華民族的母親河，也是中華民族發(fā)展的重要支撐。長江流域具有優(yōu)越的生態(tài)要素配置，其氣候資源、水資源、生物多樣性資源、礦產(chǎn)資源和空間資源是中華文明起源、發(fā)展和繁榮的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。然而，在不斷加劇的人類開發(fā)活動(dòng)下，長江的自然資源已不堪重負(fù)，生態(tài)環(huán)境問題頻頻出現(xiàn)[12]。2016年1月5日、2018年4月26日和2020年11月14日，習(xí)近平總書記3次主持召開推動(dòng)長江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展座談會(huì)，明確指出“長江病了，而且病得還不輕”。習(xí)近平總書記強(qiáng)調(diào)推動(dòng)長江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展必須從中華民族長遠(yuǎn)利益考慮，共抓大保護(hù)、不搞大開發(fā);并指出要從生態(tài)系統(tǒng)整體性和流域系統(tǒng)性出發(fā)，追根溯源、系統(tǒng)治療，防止頭痛醫(yī)頭、腳痛醫(yī)腳;要找出問題根源，從源頭上系統(tǒng)開展生態(tài)環(huán)境修復(fù)和保護(hù)。

長江流域保護(hù)一直是學(xué)界關(guān)注的熱點(diǎn)。在新形勢(shì)和新機(jī)遇下，長江大保護(hù)戰(zhàn)略需要科技支撐，科研是長江治理和保護(hù)的探路先鋒。對(duì)于長江大保護(hù)，各級(jí)政府已紛紛出臺(tái)相應(yīng)政策和舉措方案、主流媒體高密度報(bào)道。近30 a來，學(xué)界關(guān)于長江保護(hù)的各領(lǐng)域研究成果逐年增加，科學(xué)家們建言獻(xiàn)策[3-6]。已有的研究主要集中在不同區(qū)域和尺度、干支流和二級(jí)三級(jí)子流域、長江流域湖泊河流濕地或沿江省份，例如長江源區(qū)[7-9]、金沙江流域[10]、洞庭湖流域[11-12]、鄱陽湖流域[13-15]、太湖流域[16]、三峽庫區(qū)[17]、漢江流域、長三角和河口地區(qū)[18]，以及全流域保護(hù)面臨的問題和政策成效[19-20]等。開展長江流域全流域尺度的整體研究和思考非常必要。目前，依然急需在科學(xué)與技術(shù)層面開展有深度的系統(tǒng)性思考，制定在科學(xué)與技術(shù)上能夠有力支撐長江大保護(hù)的推進(jìn)方案[6]?？陀^上，長江大保護(hù)涉及范圍之廣和問題之復(fù)雜前所未有;主觀上，長期以來重發(fā)展、輕保護(hù)或?qū)l(fā)展與保護(hù)對(duì)立的慣性思維與行為根深蒂固，短時(shí)間難以改變;另外，科學(xué)家們?cè)诟髯允煜I(yè)領(lǐng)域開展的科學(xué)或技術(shù)研究，較少從流域尺度聚焦長江大保護(hù)的重大需求和重大科學(xué)問題，缺乏在關(guān)鍵技術(shù)集成上多學(xué)科協(xié)同創(chuàng)新的舉措，忽略山水林田湖草等各種生態(tài)要素的協(xié)同治理。中國學(xué)界應(yīng)認(rèn)真理解與科學(xué)解讀長江大保護(hù)戰(zhàn)略的科學(xué)內(nèi)涵，避免現(xiàn)有的片面認(rèn)識(shí)，為長江大保護(hù)和長江經(jīng)濟(jì)帶高質(zhì)量發(fā)展提供科技支撐。為更好地理解和把握這一戰(zhàn)略，為未來的科技創(chuàng)新提供思路，本研究運(yùn)用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)方法分析了1992～2019年長江保護(hù)相關(guān)研究的特征和關(guān)注科學(xué)問題的演變，探討了目前研究中的空缺，并對(duì)未來研究的重點(diǎn)問題提出了建議。

1 研究方法與數(shù)據(jù)來源

運(yùn)用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)方法，對(duì)1992～2019年間長江保護(hù)相關(guān)研究進(jìn)行了全面梳理，并分析過去文章數(shù)量、科研經(jīng)費(fèi)、期刊、作者、科研機(jī)構(gòu)和主題詞的變化規(guī)律。本文分析的文章與長江及其主要區(qū)段有關(guān)（搜索關(guān)鍵詞包括長江流域、長江、揚(yáng)子江、通天河、金沙江和三峽），其內(nèi)容包括生態(tài)保護(hù)、環(huán)境保護(hù)與治理、資源保護(hù)和水土保持與風(fēng)險(xiǎn)控制等四大方面（見表1）。中文文章的元數(shù)據(jù)在中國知網(wǎng)（CNKI）中搜索并下載。搜索的期刊范圍為EI來源、核心期刊、CSSCI和CSCD期刊集。英文文章的元數(shù)據(jù)在Web of Science（WOS）網(wǎng)站的WOS核心合集中檢索并下載。本研究共搜索到相關(guān)文章23 019篇，其中，中文和英文文章分別為11 788篇和11 231篇，能夠很好地反映過去30 a間長江大保護(hù)相關(guān)研究的特征。運(yùn)用CiteSpace 5.7.R2[21]、SATI 4.0網(wǎng)絡(luò)版[22]以及CNKI和WOS自帶的統(tǒng)計(jì)工具進(jìn)行文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)分析。

2 長江保護(hù)研究的特征

2.1 長江保護(hù)學(xué)術(shù)成果年度變化趨勢(shì)

近30 a來，科學(xué)家們始終十分關(guān)注長江保護(hù)方面的研究，但是中英文文章的發(fā)表數(shù)量變化規(guī)律明顯不同（見圖1（a））。2010年以前，中英文文章的發(fā)表數(shù)量都在迅速增加。中文文章數(shù)量多于英文文章，但英文文章數(shù)量增長速率明顯高于中文文章。中文文章的發(fā)表數(shù)量在2011年達(dá)到最大值（689篇）后逐年下降，只有在2019年明顯上升。英文文章的發(fā)表數(shù)量在2011年后快速增長，并在2013年超過了中文文章的發(fā)表數(shù)量。2010年以前，中英文文章發(fā)表數(shù)量的增長率保持相似的規(guī)律，增長率高峰在1996，1998，2001，2003年和2006年（見圖1（b））。1998年中英文文章發(fā)表數(shù)量的增長率達(dá)到最高，這可能與當(dāng)年長江流域性大洪水有關(guān)。2011年以后，中英文文章發(fā)表數(shù)量的增長率保持相對(duì)穩(wěn)定，中文文章發(fā)表數(shù)量呈負(fù)增長，英文文章發(fā)表數(shù)量呈快速正增長。

發(fā)表的長江大保護(hù)相關(guān)中文文章的經(jīng)費(fèi)來源主要是國家級(jí)和長江流域相應(yīng)省份的科研項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)。國家自然科學(xué)基金的資助文章數(shù)量最多，達(dá)到3 173篇，占中文文章總數(shù)的26.9%（見圖1（c））。資助中文文章數(shù)量最多的五類項(xiàng)目中，國家自然科學(xué)基金和國家社會(huì)科學(xué)基金的資助數(shù)量在持續(xù)增加，國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃、國家科技支撐計(jì)劃和中國科學(xué)院知識(shí)創(chuàng)新工程項(xiàng)目的資助數(shù)量先增加后減少（見圖1（c））。國家社會(huì)科學(xué)基金的資助數(shù)量存在2個(gè)明顯的躍升年，分別為2006年和2016年。重慶市自然科學(xué)基金是中文文章資助最多的?。ㄖ陛犑校┘?jí)項(xiàng)目。英文文章的資助項(xiàng)目更多集中于國家級(jí)項(xiàng)目。國家自然科學(xué)基金資助的英文文章達(dá)到6 476篇，占比達(dá)57.7%（見圖1（d））。國家自然科學(xué)基金和國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃的資助數(shù)量在逐年增加。中國科學(xué)院和中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)專項(xiàng)資金的資助數(shù)量也在增加，但增幅較?。ㄒ妶D1（d））。國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃的資助數(shù)量先增加后減少（見圖1（d））。

2.2 期刊和學(xué)科領(lǐng)域特征

長江大保護(hù)相關(guān)研究涉及的中文期刊雜志約有1 000份，英文期刊雜志約1 200份。絕大多數(shù)研究論文集中發(fā)表在少數(shù)期刊雜志上。發(fā)文數(shù)量排名前10和前30的中文期刊共發(fā)表相關(guān)文章3 207篇和5 171篇，分別占中文文章總數(shù)的27%和44%。發(fā)文數(shù)量排名前10和前30的英文期刊共發(fā)表相關(guān)文章1 880篇和4 062篇，分別占英文文章總數(shù)的17%和36%（見表2）。發(fā)文量排名前10的英文期刊中沒有中國期刊，但排名前30的英文期刊中有5個(gè)中國期刊，分別為：Science Bulletin、Acta Oceanologica Sinica、Journal of Environmental Sciences、Journal of Geographical Sciences和Chinese Journal of Oceanology and Limnology。

通過對(duì)期刊雜志的學(xué)科分類可以分析相關(guān)研究的學(xué)科分類?？d長江保護(hù)相關(guān)文章的期刊雜志的學(xué)科領(lǐng)域非常豐富（見表3）。中文期刊的學(xué)科領(lǐng)域涉及水利水電、環(huán)境科學(xué)、生物學(xué)、農(nóng)業(yè)、水產(chǎn)科學(xué)、自然地理學(xué)、海洋學(xué)、地球物理學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、交通運(yùn)輸和醫(yī)學(xué)等。英文期刊的學(xué)科領(lǐng)域涉及環(huán)境科學(xué)、地學(xué)、水資源科學(xué)、氣象學(xué)、生物學(xué)、湖沼學(xué)和水產(chǎn)科學(xué)等（見表3）。結(jié)果表明：眾多學(xué)科的學(xué)者已經(jīng)積極投入到長江大保護(hù)相關(guān)的研究工作，這為開展更系統(tǒng)深入的合作研究奠定了良好的基礎(chǔ)。

2.3 長江保護(hù)學(xué)術(shù)合作分析

近30 a來，長江大保護(hù)相關(guān)中文文章涉及大約20 000名作者，但大部分作者只發(fā)表了數(shù)量很少的文章，有400余位作者的發(fā)文量超過了10篇。發(fā)文量排名靠前的作者包括肖文發(fā)、劉德富、陳大慶、段辛斌、劉紹平、郭勁松、謝德體和陳進(jìn)等。中文文章作者之間合作并不多，以單位內(nèi)部合作為主（見圖2）。發(fā)文量最大的跨院校合作網(wǎng)絡(luò)包括湖北工業(yè)大學(xué)（劉德富）、西南大學(xué)（謝德體）、西南大學(xué)（倪九派）、三峽大學(xué)（紀(jì)道斌）和中國環(huán)境科學(xué)研究院（鄭丙輝）等單位學(xué)者（見圖2）。他們的文章主要關(guān)注三峽水庫及香溪河水體的環(huán)境污染問題。長江科學(xué)院的陳進(jìn)和黃薇、武漢大學(xué)的郭生練和中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）的李長安主要關(guān)注長江水文和水資源問題。其他重要團(tuán)隊(duì)包括中國林業(yè)科學(xué)研究院的肖文發(fā)、黃志霖和曾立雄團(tuán)隊(duì)（三峽庫區(qū)污染問題）;長江水產(chǎn)研究所的陳大慶、段辛斌、劉紹平和危起偉團(tuán)隊(duì)（長江魚類資源問題）以及重慶大學(xué)的郭勁松、方芳和李哲團(tuán)隊(duì)（三峽水庫水質(zhì)問題）等（見圖2）。

長江大保護(hù)相關(guān)英文文章發(fā)表量排名靠前的學(xué)者主要為中國大陸學(xué)者（見圖2）。這些學(xué)者包括華東師范大學(xué)的張經(jīng)（Zhang Jing）、陳中原（Chen Zhongyuan）和劉敏（Liu Min），北京師范大學(xué)的沈珍瑤（Shen Zhenyao），中國科學(xué)院水生生物研究所的王?。╓ang Ding）、復(fù)旦大學(xué)的李博（Li Bo）等。文章發(fā)表量前10的作者中只有一名中國大陸以外機(jī)構(gòu)的學(xué)者，即挪威奧斯陸大學(xué)的Xu Chongyu。其他國家或地區(qū)的代表性學(xué)者還包括新加坡國立大學(xué)的Lu Xixi、日本島根大學(xué)的Saito Yoshiki，美國德州農(nóng)工大學(xué)的P.Singh Vijay和日本慶應(yīng)義塾大學(xué)的Watanabe Masataka等。英文文章的作者合作關(guān)系強(qiáng)于中文文章。最大的合作網(wǎng)絡(luò)包括了華東師范大學(xué)的張經(jīng)（Zhang Jing）、陳中原（Chen Zhongyuan）、劉敏（Liu Min）和楊世倫（Yang Shilun）等，復(fù)旦大學(xué)的李博（Li Bo）和陳家寬（Chen Jiakuan）等，中國海洋大學(xué)的于志剛（Yu Zhigang）和楊桂朋（Yang Guipeng），新加坡國立大學(xué)的Lu Xixi以及日本島根大學(xué)的Saito Yoshiki等（見圖2）。這些學(xué)者主要關(guān)注長江河口生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)過程。其他重要的合作網(wǎng)絡(luò)包括挪威奧斯陸大學(xué)的Xu Chongyu、中國科學(xué)院南京地理與湖泊研究所的張奇（Zhang Qi）、武漢大學(xué)的郭生練（Guo Shenglian）和美國德州農(nóng)工大學(xué)的P.Singh Vijay等重點(diǎn)關(guān)注長江水文過程;中國科學(xué)院水生生物研究所的王?。╓ang Ding）、王克雄（Wang Kexiong）和郝玉江（Hao Yujiang）等關(guān)注長江水生動(dòng)物（特別是長江江豚）問題;北京師范大學(xué)的沈珍瑤（Shen Zhenyao）和劉瑞民（Liu Ruimin）關(guān)心長江污染問題;長江水產(chǎn)研究所的危起偉（Wei Qiwei）和杜浩（Du Hao）關(guān)注長江珍稀魚類，特別是中華鱘的保護(hù)問題（見圖2）。

2.4 科研機(jī)構(gòu)和地區(qū)分析

長江保護(hù)相關(guān)中文文章發(fā)表量排名前5的科研機(jī)構(gòu)為中國科學(xué)院大學(xué)（含原中國科學(xué)院研究生院）、長江水利委員會(huì)水文局、西南大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院（含原西南農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院）、中國科學(xué)院南京地理與湖泊研究所和中國科學(xué)院水利部成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所（見圖3）。對(duì)中文文章發(fā)表量排名前30位的科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，這些機(jī)構(gòu)只來自于7個(gè)城市，分別為武漢市、重慶市、北京市、南京市、宜昌市、成都市和上海市。結(jié)果表明，長江流域的科研機(jī)構(gòu)在長江大保護(hù)相關(guān)研究中占有突出地位。北京作為許多國家級(jí)科研機(jī)構(gòu)的所在地，也在長江保護(hù)相關(guān)研究中發(fā)揮了重要作用。

中國大陸的科研究機(jī)構(gòu)參與了絕大多數(shù)英文文章的發(fā)表，總數(shù)達(dá)到10 305篇，占英文文章總數(shù)的92%（見圖4）。其他國家或地區(qū)的科研機(jī)構(gòu)主要是與中國大陸的科研機(jī)構(gòu)合作完成相關(guān)研究。英文文章發(fā)表量排名靠前的其他國家或地區(qū)有美國、澳大利亞、德國、日本、英格蘭、加拿大和中國臺(tái)灣等（見圖4）。具體來講，中國科學(xué)院的英文文章發(fā)表量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他機(jī)構(gòu)，達(dá)到3 382篇（見圖3）。其他英文文章發(fā)表量較高的國內(nèi)研究機(jī)構(gòu)有華東師范大學(xué)、中國科學(xué)院大學(xué)、南京大學(xué)、中國地質(zhì)大學(xué)、中國海洋大學(xué)、武漢大學(xué)、北京師范大學(xué)和河海大學(xué)等（見圖3）。發(fā)文較多的中國大陸以外的科研機(jī)構(gòu)包括中國香港大學(xué)、中國臺(tái)灣中央研究院、新加坡國立大學(xué)、路易斯安那州立大學(xué)和東京大學(xué)等。

2.5 長江保護(hù)研究熱點(diǎn)和主題演化

科技論文關(guān)鍵詞的年份變化反映了文章的研究主題演化。1992～2019年間，長江保護(hù)相關(guān)中文文章中出現(xiàn)頻次較多的關(guān)鍵詞分別為：長江流域、長江、三峽庫區(qū)、三峽水庫、三峽工程、長江口、長江經(jīng)濟(jì)帶、長江三角洲、長江上游、消落帶、長江中游、長江中下游、生態(tài)環(huán)境、可持續(xù)發(fā)展、水資源、資源、水土保持、水質(zhì)、生物多樣性和長江中游城市群等（見圖5（a））。除長江流域和長江外，絕大部分重要的關(guān)鍵詞與長江流域不同地區(qū)或三峽工程有關(guān)，表明長江流域上、中、下游不同地區(qū)的生態(tài)環(huán)境保護(hù)和受人類活動(dòng)干擾影響的差異很大，而且極為復(fù)雜，需要分區(qū)專門研究;另一方面，說明學(xué)界非常關(guān)心三峽工程對(duì)長江流域水文過程和生態(tài)環(huán)境的影響。基于CiteSpace 5.7.R2和SATI 4.0，根據(jù)關(guān)鍵詞的共現(xiàn)性特征進(jìn)行聚類分析的結(jié)果，可以將中文文章的研究熱點(diǎn)歸為3個(gè)階段8個(gè)重要類別。

研究初期階段包括：

（1） 三峽水利樞紐的影響，研究熱點(diǎn)集中在三峽工程影響下的長江流域水文徑流過程，特別是中下游濕地和大型湖泊（洞庭湖、鄱陽湖等）的水文過程受水利工程和氣候變化等因素的影響。

（2） 長江上游生態(tài)治理，以長江上游為核心區(qū)域，探討上游水土流失及其綜合治理問題，研究結(jié)果表明了天然林保護(hù)工程和“長治”工程等林業(yè)政策的驅(qū)動(dòng)與成效。

研究中期階段包括：

（1） 金沙江水能開發(fā)，研究突出了長江作為河流的屬性，重點(diǎn)關(guān)注長江上游水資源、水能資源開發(fā)利用和水利工程的影響。

（2） 長江中下游濕地保護(hù)，著重研究長江中下游濕地生態(tài)系統(tǒng)的特征及其在人類活動(dòng)干擾和威脅下的演變趨勢(shì)。

（3） 長江水生生物保護(hù)，圍繞流域生物多樣性、魚類資源養(yǎng)護(hù)與管理等主題展開，主要聚焦長江水生生物多樣性特別是魚類保護(hù)研究。

（4） 長江水環(huán)境治理，圍繞長江流域、三峽庫區(qū)和長三角等重點(diǎn)區(qū)域的水環(huán)境問題展開研究。

（5） 三峽庫區(qū)生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，著重探討三峽水庫蓄水進(jìn)程中的土地利用變化、消落帶和土壤侵蝕與地質(zhì)災(zāi)害等風(fēng)險(xiǎn)和科學(xué)問題。

研究近期階段包括：長江經(jīng)濟(jì)帶高質(zhì)量發(fā)展，以長江經(jīng)濟(jì)帶為核心，圍繞生態(tài)環(huán)境保護(hù)、城鎮(zhèn)化進(jìn)程和生態(tài)補(bǔ)償?shù)葐栴}，對(duì)長江經(jīng)濟(jì)帶生態(tài)優(yōu)先綠色發(fā)展以及生態(tài)文明建設(shè)開展理論和實(shí)踐探索研究。

研究主要類別的平均開始年份和主要關(guān)鍵詞如表4所列。

1992～2019年間，長江保護(hù)相關(guān)英文文章中出現(xiàn)頻次較多的關(guān)鍵詞分別為：Yangtze river、China、sediment、Yangtze estuary、heavy metal、east China sea、climate change、precipitation、eutrophication、phosphorus、source apportionment、land use、impact、south China、fish、conservation、Yangtze river delta、water、Three Gorges dam和Yangtze platform等（見圖5（b））。英文文章關(guān)鍵詞更側(cè)重于基礎(chǔ)研究科學(xué)問題的主題。根據(jù)關(guān)鍵詞的共現(xiàn)性特征進(jìn)行聚類分析，英文文章的關(guān)鍵詞隨時(shí)間變化并不顯著，可以將英文文章的研究熱點(diǎn)歸為8個(gè)主要類別，分別為：① 長江河口與古氣候，著重研究長三角、全新世、晚更新世等時(shí)期的古氣候和環(huán)境變化;② 揚(yáng)子地塊地球化學(xué);③ 長江流域地質(zhì)過程，研究重點(diǎn)關(guān)注長江流域的地質(zhì)過程和特征;④ 長江河口的生態(tài)過程，聚焦研究長江河口的生態(tài)與環(huán)境問題，如互花米草入侵的生態(tài)影響與機(jī)制，以及濕地生態(tài)系統(tǒng)生物地球化學(xué)循環(huán)等;⑤ 長江水生生物保護(hù)，圍繞長江流域水生生物包括魚類和水生植物等的群落結(jié)構(gòu)和遺傳特征等展開研究，并探討生物多樣性面臨威脅和保護(hù)策略;⑥ 長江流域環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，重點(diǎn)圍繞長江流域水體和底泥等的污染問題，比如湖泊的富養(yǎng)化、有物機(jī)和重金屬污染及其環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)等展開研究;⑦ 長江水文與氣候變化，重點(diǎn)關(guān)注了氣候變化背景下長江流域降水與徑流過程、人類活動(dòng)干擾下的江湖關(guān)系演變，以及水利工程對(duì)水文過程的影響特征等;⑧ 長江三角洲空氣污染，圍繞近年來長三角特別是上海大氣污染問題展開來源解析和大氣成分及其影響研究。研究主要類別的平均開始年份和主要關(guān)鍵詞如表5所列。聚類分析結(jié)果顯示，英文文章的主題主要聚焦于長江流域的基礎(chǔ)科學(xué)研究。

長江保護(hù)相關(guān)中文文章的關(guān)鍵詞隨時(shí)間發(fā)生著明顯變化（見表6）。對(duì)研究領(lǐng)域的關(guān)鍵詞進(jìn)行突現(xiàn)性分析，可發(fā)現(xiàn)該領(lǐng)域的前沿進(jìn)展，突現(xiàn)強(qiáng)度越高的關(guān)鍵詞表明其在某一時(shí)期所受的關(guān)注度越高。在1992～1997年，突現(xiàn)性較高的關(guān)鍵詞是三峽水利樞紐、三峽工程和三峽庫區(qū)移民（見表6）。這一時(shí)期，學(xué)界非常關(guān)注三峽工程建設(shè)對(duì)生態(tài)環(huán)境的綜合影響。1998年發(fā)生長江流域性大洪水之后，國家十分重視長江上游的生態(tài)環(huán)境建設(shè)，退耕還林和天然林保護(hù)工程等政策和重大工程開始在長江上游實(shí)施。學(xué)界對(duì)可持續(xù)發(fā)展、洪澇災(zāi)害、水土保持、生態(tài)環(huán)境和特大洪水等的關(guān)注迅速增加，“可持續(xù)發(fā)展”作為關(guān)鍵詞的突現(xiàn)性強(qiáng)度為42.91，分析結(jié)果表明，這一時(shí)期大量研究開始關(guān)注長江的洪水和長江上游生態(tài)環(huán)境治理與可持續(xù)發(fā)展。從2001年起，長江三角洲、消落帶、富營養(yǎng)化、GIS、三峽水庫、群落結(jié)構(gòu)和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等與生態(tài)環(huán)境相關(guān)研究迅速增加，水資源、水環(huán)境、江湖關(guān)系、生物多樣性、河口生態(tài)系統(tǒng)及其相關(guān)的關(guān)鍵詞相繼受到關(guān)注，學(xué)界關(guān)注的區(qū)域也從長江上游擴(kuò)展到整個(gè)長江流域。自從長江經(jīng)濟(jì)帶建設(shè)上升為國家戰(zhàn)略后，長江經(jīng)濟(jì)帶和綠色發(fā)展也迅速成為熱點(diǎn)關(guān)鍵詞，“長江經(jīng)濟(jì)帶”作為關(guān)鍵詞的突現(xiàn)強(qiáng)度高達(dá)142.71（見表6）。近年來，長江生態(tài)環(huán)境保護(hù)和生態(tài)修復(fù)持續(xù)受到重視。這一變化趨勢(shì)反映了長江保護(hù)相關(guān)中文文章的研究主題受國家政策和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求的強(qiáng)烈影響。對(duì)比分析各研究熱點(diǎn)的文獻(xiàn)，學(xué)科交叉的綜合性研究文獻(xiàn)呈增加趨勢(shì)。

長江保護(hù)相關(guān)英文文章發(fā)表的時(shí)間比較集中，從突現(xiàn)強(qiáng)度看，各個(gè)研究主題的出現(xiàn)時(shí)間差異并不明顯（見表6）。長江保護(hù)相關(guān)英文文章中最早的高突現(xiàn)性關(guān)鍵詞是與地質(zhì)和古氣候相關(guān)的neoproterozoic、Yangtze craton、rodinia、geochronology和mantle plume等，接著與長江生態(tài)和環(huán)境過程相關(guān)的microsatellite，Xiangxi bay，taihu lake，hypoxia和ecological risk assessment等開始大量出現(xiàn)。從2016年起，source apportionment，chemical composition，PM2.5和air quality等與空氣污染相關(guān)的關(guān)鍵詞不斷出現(xiàn)。這個(gè)規(guī)律反映了長江保護(hù)英文文章受相關(guān)政策影響相對(duì)中文文章而言小得多，更聚焦于基礎(chǔ)科學(xué)問題的持續(xù)研究。

3 長江保護(hù)的科學(xué)研究進(jìn)展與討論

基于近30 a長江保護(hù)文獻(xiàn)分析，本研究將學(xué)界對(duì)于長江流域保護(hù)研究概括為“狀態(tài)”-“壓力”-“響應(yīng)”3個(gè)方面。

（1） 從長江流域保護(hù)“狀態(tài)”看，大量研究通過對(duì)長江流域陸域和水域生物多樣性分布格局、生物特別是魚類資源保護(hù)及其面臨威脅、遺傳資源及其保護(hù)等的研究，為流域生物多樣性優(yōu)先保護(hù)、生態(tài)保護(hù)紅線劃定和自然保護(hù)地體系建設(shè)和優(yōu)化等提供了科技支撐和對(duì)策建議[23-26]。流域水資源開發(fā)與利用始終是研究的重點(diǎn)，學(xué)界評(píng)估了長江水資源的現(xiàn)狀、水資源需求、水資源保護(hù)的成效和利用效率等，剖析了長江水資源保護(hù)和開發(fā)中存在的問題[27-28]。長江流域各種水問題相互交織存在，工業(yè)污染、農(nóng)業(yè)面源污染、水利工程、氣候變化等多因素同時(shí)影響著長江流域的水環(huán)境、水資源和水生態(tài)[29]。諸多研究從宏觀上找出了長江流域主要的水生態(tài)環(huán)境問題[30]，分析其直接和間接原因，評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)并給出了解決長江流域水生態(tài)環(huán)境問題和促進(jìn)流域生態(tài)系統(tǒng)健康的思路。研究表明：流域具有豐富的濕地資源和生物多樣性，但它們普遍受到人類活動(dòng)的強(qiáng)烈干擾[31]。已有研究調(diào)查了長江流域濕地資源的家底與保護(hù)現(xiàn)狀，分析了各類湖泊濕地（特別是鄱陽湖、洞庭湖和太湖）和長江河口濕地面臨的生態(tài)環(huán)境問題，如富營養(yǎng)化、生物多樣性喪失等，并為保護(hù)長江流域濕地提出了意見和建議[32]。

長江流域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展給水資源、土地資源、環(huán)境容量等帶來嚴(yán)峻挑戰(zhàn)，大量學(xué)者對(duì)長江流域（長江經(jīng)濟(jì)帶）的生態(tài)系統(tǒng)健康、生態(tài)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)、生態(tài)安全、生態(tài)敏感性等開展了研究，評(píng)估現(xiàn)狀并厘清問題，提出了未來應(yīng)對(duì)的方向和工作重點(diǎn)[33-34]。同時(shí)，分析了長江經(jīng)濟(jì)帶以水資源為核心的生態(tài)承載力及其區(qū)域特征，識(shí)別了主要問題和影響因素[35]。部分研究關(guān)注了長江流域主要飲用水源地安全，對(duì)飲用水源風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了整體評(píng)估，包括水質(zhì)狀況、主要污染源、風(fēng)險(xiǎn)水平和保護(hù)對(duì)策等，為長江飲用水源地的保護(hù)提供技術(shù)支撐[36]。

（2） 從長江流域保護(hù)面臨的“壓力”來看，不同來源的污染排放是導(dǎo)致和加劇長江流域生態(tài)環(huán)境問題的重要因素。眾多學(xué)者分析了長江流域主要污染物的時(shí)空特征，以及水污染的原因和解決方案[37]。此外，長江干支流水利工程建設(shè)特別是三峽工程對(duì)長江流域生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生了強(qiáng)烈的干擾，研究從多個(gè)方面分析了水利工程對(duì)長江的影響，例如，生物多樣性、徑流、水文水沙過程以及污染物擴(kuò)散過程等[38-39]。

（3） 從長江流域保護(hù)“響應(yīng)”來看，學(xué)界對(duì)長江大保護(hù)的戰(zhàn)略內(nèi)涵以及長江經(jīng)濟(jì)帶發(fā)展與保護(hù)之間的關(guān)系開展了深入解讀，提升了各級(jí)政府和社會(huì)公眾對(duì)長江生態(tài)環(huán)境問題理解的深度和廣度[6，40]。長江流域生態(tài)修復(fù)受到學(xué)者們的高度關(guān)注。針對(duì)長江流域存在的生態(tài)環(huán)境問題，特別是水生態(tài)環(huán)境問題，提出了長江流域生態(tài)修復(fù)的原則和舉措建議[41]。建立和完善長江流域生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制，是避免污染轉(zhuǎn)移和促進(jìn)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的重要途徑之一。學(xué)者們?cè)诰钟蚝涂缃绲葘用妫紤]縱向財(cái)政支付和橫向生態(tài)補(bǔ)償2種途徑，對(duì)補(bǔ)償主體和客體、可采取的補(bǔ)償方式和途徑及確定補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)都進(jìn)行了討論，并提出了相關(guān)的政策建議以保障生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制的有效實(shí)施[42]。綠色發(fā)展和創(chuàng)新對(duì)于長江經(jīng)濟(jì)帶的高質(zhì)量發(fā)展至關(guān)重要。研究者非常關(guān)注長江流域的綠色發(fā)展和創(chuàng)新水平，包括綠色經(jīng)濟(jì)效率、環(huán)境績效與治理效率、城鎮(zhèn)化集約用地、資源利用效率、區(qū)域協(xié)調(diào)發(fā)展等，探討如何實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)發(fā)展與資源環(huán)境相適應(yīng)[2]。

文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)分析結(jié)果表明：目前的長江大保護(hù)相關(guān)研究已經(jīng)有了非常好的基礎(chǔ)，跨學(xué)科研究呈增加趨勢(shì)。然而，從社會(huì)需求和科研規(guī)律看，過去的長江大保護(hù)相關(guān)研究依然存在著以下2個(gè)空缺。

（1） 社會(huì)科學(xué)和多學(xué)科交叉的研究成果相對(duì)較少。從主題詞和期刊來源的分析結(jié)果來看，過去30 a間，長江保護(hù)相關(guān)研究主要針對(duì)長江流域自然生態(tài)環(huán)境特征及演變驅(qū)動(dòng)因素的自然科學(xué)研究，跨領(lǐng)域開展重大科學(xué)問題系統(tǒng)研究仍然不足，社會(huì)科學(xué)的研究成果相對(duì)較少。這種局面在近幾年的中文文章中才有所改觀，明顯的證據(jù)是國家社會(huì)科學(xué)基金的資助文章數(shù)量近年來有明顯的增加，長江經(jīng)濟(jì)帶和綠色發(fā)展成為近年來的熱門關(guān)鍵詞，學(xué)科交叉融合文獻(xiàn)開始增加。但是，英文文獻(xiàn)尚未見到這種變化趨勢(shì)。目前專門從事長江大保護(hù)戰(zhàn)略的社會(huì)科學(xué)集成創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)較少?！伴L江共抓大保護(hù)”跨領(lǐng)域、跨學(xué)科、跨部門，涉及諸多流域重大科學(xué)問題，該戰(zhàn)略并不是憑空產(chǎn)生的，它是踐行習(xí)近平生態(tài)文明思想的重要舉措行動(dòng)之一，有其醞釀發(fā)生發(fā)展的過程[43]。這個(gè)空缺導(dǎo)致推進(jìn)長江“共抓大保護(hù)、不搞大開發(fā)”的體制機(jī)制改革、自然保護(hù)地體系優(yōu)化整合與管理機(jī)制和區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展等還缺少精準(zhǔn)、有效的科技支撐。因此，需要各學(xué)科共同參與進(jìn)行創(chuàng)新性的系統(tǒng)科學(xué)研究，為保護(hù)治理提供科學(xué)指引和決策支持。

（2） 流域是一個(gè)完整的自然地理單元，但現(xiàn)有研究尚缺乏從生態(tài)系統(tǒng)整體性和流域系統(tǒng)性視角開展的研究。① 現(xiàn)有的研究主要反映了長江流域部分區(qū)域性特征，如長江上游水土保持、三峽庫區(qū)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)、長江中下游濕地保護(hù)以及長江河口生態(tài)過程等，或某個(gè)領(lǐng)域的特征，如水文、環(huán)境、水生生物保護(hù)、空氣污染等，少有研究能夠從長江流域的整體性出發(fā)，系統(tǒng)闡明長江流域上下游之間、各個(gè)領(lǐng)域之間的協(xié)同聯(lián)系。針對(duì)某個(gè)區(qū)域或某個(gè)領(lǐng)域的政策建議并不一定是對(duì)整個(gè)流域最有利的。② 長江流域陸域與水域的聯(lián)系還不清楚。長江流域是一個(gè)由“山水林田湖草”組成的生命共同體[19]。河流和湖泊濕地承接著流域內(nèi)大量的物質(zhì)-能量-信息流，是長江生態(tài)與環(huán)境問題的集中爆發(fā)區(qū)。但是，長江水問題的病根很可能是流域內(nèi)陸域人類活動(dòng)與全球氣候變化等因素。只關(guān)注“水”本身，往往并不能很好地解決長江的水問題。

4 結(jié)論及建議

長江流域有著顯著的地理區(qū)位優(yōu)勢(shì)、豐富的自然資源、多樣的經(jīng)濟(jì)社會(huì)文化，在中國生產(chǎn)力區(qū)域布局中具有極其重要的戰(zhàn)略地位。隨著近年來人類對(duì)流域資源利用和生態(tài)環(huán)境影響的加劇，協(xié)調(diào)長江流域自然-經(jīng)濟(jì)-社會(huì)復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展，需要更深層次的科學(xué)認(rèn)識(shí)和科學(xué)依據(jù)。針對(duì)現(xiàn)有研究中的空缺，本研究認(rèn)為，仍需從以下4個(gè)方面提升對(duì)長江大保護(hù)的認(rèn)識(shí)。

（1） 科學(xué)論證長江流域的自然資本及其與中華文明發(fā)展的關(guān)系。學(xué)界需要通過與全球主要大江大河流域的生態(tài)學(xué)、歷史學(xué)、社會(huì)學(xué)和經(jīng)濟(jì)學(xué)的比較研究，來系統(tǒng)回答長江流域的獨(dú)特生態(tài)系統(tǒng)與自然資本的特征，更有力地證明長江流域是中華民族的發(fā)源地、搖籃、生命河和生態(tài)寶庫的判斷，提高世世代代保護(hù)長江流域的自覺性。相關(guān)研究表明，長江流域農(nóng)耕文明農(nóng)作物起源與流域內(nèi)生物多樣性密切關(guān)聯(lián)，農(nóng)作物的出現(xiàn)和與之配套的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式的形成促成了農(nóng)耕的興起，進(jìn)而加速了文明的發(fā)展[10]。長江流域農(nóng)耕文明以稻作為最主要的生產(chǎn)方式，馴化了大量果樹與水生蔬菜，反映出對(duì)本地亞熱帶常綠闊葉林與濕地的依賴與適應(yīng)[26]。

（2） 基于生態(tài)系統(tǒng)整體性和流域系統(tǒng)性，探討“追根溯源、系統(tǒng)治療”的方法。長江流域生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生態(tài)環(huán)境問題及影響因素多元，演化機(jī)理規(guī)律獨(dú)特，“長江共抓大保護(hù)”仍缺乏系統(tǒng)的治理方案。習(xí)近平總書記曾指出“長江病了，而且病得還不輕”。他還強(qiáng)調(diào)“治好‘長江病’，要科學(xué)運(yùn)用中醫(yī)整體觀，追根溯源、診斷病因、找準(zhǔn)病根、分類施策、系統(tǒng)治療”。學(xué)界不能讓決策者和公眾停留在“長江病了”的表觀或直覺的認(rèn)同上，需用大量的科學(xué)數(shù)據(jù)與嚴(yán)密論證，統(tǒng)籌整個(gè)流域上中下游、江河湖庫、左右岸和干支流的協(xié)同治理的需求，研究長江流域的病癥、病因和后果。因此，需加快研究長江流域生態(tài)系統(tǒng)和上中下游子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)功能及其相互作用和演變規(guī)律，只有深入研究子系統(tǒng)各自的演化機(jī)理，全面掌握全流域的生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能，把握好整體與局部、長期與階段、現(xiàn)狀與趨勢(shì)，才能對(duì)癥下藥、分區(qū)施策、有效治理修復(fù)，提升流域生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量和穩(wěn)定性。

（3） 加強(qiáng)長江流域“山水林田湖草”綜合研究。長江流域“山水林田湖草”生命共同體內(nèi)部存在著廣泛的聯(lián)系。在關(guān)注流域中大江大河和大中型湖泊的同時(shí)，應(yīng)對(duì)流域陸域的森林、草地和農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)過程，以及陸域人類活動(dòng)如農(nóng)業(yè)、工業(yè)和城鎮(zhèn)化等對(duì)長江流域水資源、水生態(tài)、水環(huán)境、水災(zāi)害和水管理影響等問題給予足夠重視。突出水資源、水生態(tài)、水環(huán)境、水災(zāi)害和水管理主線，核心是水生態(tài)，特別是水生生物中的魚類生物多樣性保護(hù)，是流域生態(tài)系統(tǒng)健康狀況的指示。在重視流域中大中型湖泊和重要支流的同時(shí)，秉承“山水林田湖草”生命共同體理念，從流域地理學(xué)、流域水文學(xué)和流域生態(tài)學(xué)等多學(xué)科角度，考慮水陸界面間的綜合作用，綜合流域內(nèi)的人類活動(dòng)及氣候變化的影響角度，更好地解決長江目前面臨的生態(tài)與環(huán)境問題。同時(shí)，復(fù)雜因素影響下的長江口是“江?！苯粎R重要生態(tài)敏感區(qū)，長江口生態(tài)系統(tǒng)演變及保護(hù)成效對(duì)于長江保護(hù)治理整體效果具有重要參考意義。

（4） 拓展長江流域生態(tài)產(chǎn)品價(jià)值實(shí)現(xiàn)的路徑。長江經(jīng)濟(jì)帶是中國生態(tài)優(yōu)先綠色發(fā)展的主戰(zhàn)場之一。處理好綠水青山和金山銀山的關(guān)系，促進(jìn)長江流域生態(tài)產(chǎn)品價(jià)值實(shí)現(xiàn)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，需從運(yùn)行機(jī)制、轉(zhuǎn)化模式和政策保障等方面創(chuàng)新和突破。學(xué)界應(yīng)當(dāng)全面、深入理解和解讀政策文件和區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求，從經(jīng)濟(jì)學(xué)、生態(tài)學(xué)、社會(huì)學(xué)等多學(xué)科交叉，科學(xué)認(rèn)知長江流域生態(tài)系統(tǒng)特征及其自然屬性和社會(huì)功能的變化?；谏鷳B(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)，探討如何因地制宜、差異化地明確森林、濕地、水、生物多樣性和自然保護(hù)地等重點(diǎn)領(lǐng)域的生態(tài)與資源環(huán)境權(quán)益，以及對(duì)其有償使用、購買服務(wù)、生態(tài)補(bǔ)償?shù)壬鷳B(tài)產(chǎn)品價(jià)值實(shí)現(xiàn)機(jī)制;進(jìn)一步探討森林碳匯、排污權(quán)、林權(quán)、水權(quán)、用能權(quán)等現(xiàn)有生態(tài)產(chǎn)品交易機(jī)制和市場化的交易制度體系，科學(xué)確定進(jìn)入市場交易的生態(tài)權(quán)益品種類型，將長江流域生態(tài)資產(chǎn)轉(zhuǎn)化為資本和財(cái)富，促進(jìn)生態(tài)產(chǎn)品的供給。

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（編輯：趙秋云）