綠色基礎(chǔ)設(shè)施的生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域研究現(xiàn)狀及熱點(diǎn)

王永衡,李春林,王 昊,梁碧苗,呂建樹

1 山東師范大學(xué)地理與環(huán)境學(xué)院, 濟(jì)南 250358

2 中國科學(xué)院沈陽應(yīng)用生態(tài)研究所,沈陽 110016

3 航天宏圖信息技術(shù)股份有限公司, 北京 100195

城市化是一個(gè)社會全面發(fā)展的過程,不僅指經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展,還包括生態(tài)文明的進(jìn)步。隨著中國城市化進(jìn)程的不斷加快,環(huán)境污染、資源短缺、生態(tài)破壞、洪澇災(zāi)害等問題降低了城市的人居環(huán)境質(zhì)量,成為威脅人類健康和城市可持續(xù)發(fā)展的重要因素[1]。作為自然生命支持系統(tǒng)的綠色基礎(chǔ)設(shè)施是支撐生態(tài)文明建設(shè)的重要途徑[2],因此,必須將綠色基礎(chǔ)設(shè)施作為城市化發(fā)展所必需依賴的“基礎(chǔ)設(shè)施”[3]。

綠色基礎(chǔ)設(shè)施是指由自然空間或者人工及半人工的綠色植被、水體等構(gòu)成的相互連接的綠色空間網(wǎng)絡(luò),并可提供多種類型生態(tài)服務(wù)功能的基礎(chǔ)設(shè)施[4—5]。1999年綠色基礎(chǔ)設(shè)施概念首次在美國提出,成立“綠色基礎(chǔ)設(shè)施工作小組”并將綠色基礎(chǔ)設(shè)施定義為國家自然生命支持系統(tǒng)[2]。美國的綠色基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)得到政府的高度支持,迅速的迎來了發(fā)展的春天。隨后,綠色基礎(chǔ)設(shè)施的概念傳入歐洲,此時(shí)歐洲的城市化問題主要集中在生態(tài)保護(hù)、氣候變化和可持續(xù)發(fā)展上,因此歐洲的綠色基礎(chǔ)設(shè)施的研究側(cè)重于調(diào)解或減緩氣候變化、改善環(huán)境與人體健康、提升綠色空間與綠色經(jīng)濟(jì)、保護(hù)生物多樣性、構(gòu)建綠色基礎(chǔ)設(shè)施體系等方面。如2005年英國東倫敦的綠色網(wǎng)格規(guī)劃[6]、2008年英國生態(tài)城鎮(zhèn)建設(shè)、2010年瑞典斯德哥爾摩綠色基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃[7]等,均表明了歐美各國在綠色基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中的不斷探索與創(chuàng)新。綠色基礎(chǔ)設(shè)施雖源于美國,但在中國古代就有類似的概念描述。如周朝時(shí)期的古道、春秋時(shí)期“天人合一”的自然觀[8]等,都體現(xiàn)了適應(yīng)自然的樸素思想[5]。在2000年前后,此概念被引入國內(nèi),以2013年為分水嶺,國內(nèi)綠色基礎(chǔ)設(shè)施的研究分為兩個(gè)階段:2013年之前研究的重點(diǎn)在國外相關(guān)概念的引進(jìn)、國外理論和實(shí)踐案例介紹與借鑒[9]；2013年之后,研究重點(diǎn)側(cè)重于國外現(xiàn)有綠色基礎(chǔ)設(shè)施概念下的具體實(shí)踐,主要集中在城市雨洪管理[10]、屋頂花園[11]、海綿城市[12]等具體案例的本土化研究。

經(jīng)歷了20多年的快速發(fā)展,綠色基礎(chǔ)設(shè)施在改善人居環(huán)境[13]、完善生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)[14]、維護(hù)國土生態(tài)安全[15]、推動可持續(xù)發(fā)展[5]和構(gòu)建生態(tài)文明[16]等生態(tài)環(huán)境方面發(fā)揮著重要作用。但目前缺乏對綠色基礎(chǔ)設(shè)施在生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域研究內(nèi)容和成果的總結(jié)和歸納,亟需梳理整體的發(fā)展脈絡(luò),追蹤最新研究熱點(diǎn)和趨勢。因此,本文以綠色基礎(chǔ)設(shè)施在生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域的研究為切入點(diǎn),運(yùn)用CiteSpace文獻(xiàn)計(jì)量分析軟件,對國內(nèi)外綠色基礎(chǔ)設(shè)施的研究現(xiàn)狀、熱點(diǎn)和趨勢進(jìn)行定量分析,以期為未來綠色基礎(chǔ)設(shè)施的研究和實(shí)踐提供參考與借鑒。

1 數(shù)據(jù)來源與研究方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

知識圖譜科學(xué)性依賴于數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,即關(guān)鍵問題在于如何準(zhǔn)確全面的檢索研究主題的全部文獻(xiàn)[17]。為了保證數(shù)據(jù)可靠性,本文的外文數(shù)據(jù)來源于Web of Science(WOS)的核心合集數(shù)據(jù)庫。WOS核心合集作為全球權(quán)威的學(xué)術(shù)信息數(shù)據(jù)庫,收錄了SCIE、SSCI、A&HCI等最具影響力的期刊數(shù)據(jù)集,通過高級檢索來進(jìn)行文獻(xiàn)檢索,檢索式為TS=“Green Infrastructure”,文獻(xiàn)類型為“Article”,語種為“English”時(shí)間跨度選擇默認(rèn),截止日期2020年12月31日檢索獲得文獻(xiàn)1228篇(以下簡稱數(shù)據(jù)集一),進(jìn)一步對生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域設(shè)定檢索式:(TS=“Ecolog*”)OR(TS=“Environment*”)文獻(xiàn)類型為“Article”,語種為“English”進(jìn)行檢索獲得文獻(xiàn)2004055篇(以下簡稱數(shù)據(jù)集二),在高級檢索中將數(shù)據(jù)集一和數(shù)據(jù)集二進(jìn)行組配檢索式AND運(yùn)算,最終獲得數(shù)據(jù)總計(jì)1137篇作為本研究的外文數(shù)據(jù)。國內(nèi)數(shù)據(jù)來源于中國知網(wǎng)(CNKI),采用高級檢索:主題=“綠色基礎(chǔ)設(shè)施”AND主題=“生態(tài)”AND主題=“環(huán)境”時(shí)間跨度選擇默認(rèn),檢索獲得數(shù)據(jù)703篇,剔除學(xué)位論文、會議、書評、年鑒、圖書、標(biāo)準(zhǔn)等類型文獻(xiàn),最后篩得文獻(xiàn)439篇作為中文數(shù)據(jù)。

1.2 研究方法

CiteSpace軟件是美國德雷塞爾大學(xué)陳超美教授研發(fā)的一種基于JAVA環(huán)境下的信息可視化的文獻(xiàn)計(jì)量軟件[18]。2006年陳超美等將其引入到國內(nèi)。侯建華等較早的采用CiteSpace對戰(zhàn)略管理學(xué)前沿領(lǐng)域進(jìn)行可視化研究[19]。隨后CiteSpace被廣泛的應(yīng)用于圖書情報(bào)學(xué)、管理學(xué)、科技政策、教育學(xué)以及具體的技術(shù)科學(xué)等學(xué)科[20]。本研究借助CiteSpace 5.5 R2版本基于外文中文兩種數(shù)據(jù),對國內(nèi)外綠色基礎(chǔ)設(shè)施生態(tài)研究現(xiàn)狀進(jìn)行分析。根據(jù)文獻(xiàn)的時(shí)間排序設(shè)定時(shí)間跨度為2000—2020,時(shí)間切片根據(jù)研究而定,網(wǎng)絡(luò)裁剪設(shè)置選擇pathfinder,其他設(shè)置默認(rèn)。

根據(jù)普賴斯定律,撰寫全部論文一半的核心作者的數(shù)量等于全部科學(xué)學(xué)者的平方根,即公式為:

式中,M為確定核心作者的最低論文篇數(shù)；Nmax為發(fā)文最多作者的發(fā)文篇數(shù)[21]。

2 綠色基礎(chǔ)設(shè)施研究現(xiàn)狀分析

2.1 發(fā)文量年度分布

發(fā)文量是衡量一定時(shí)期內(nèi)學(xué)術(shù)研究熱度和發(fā)展速度的重要指標(biāo)之一,對分析研究動態(tài)和預(yù)測發(fā)展趨勢具有重要的意義[22]。據(jù)圖1可知,國內(nèi)綠色基礎(chǔ)設(shè)施生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域的研究起步較晚。國內(nèi)最早對綠色基礎(chǔ)設(shè)施生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域的研究是2004年張秋明在《國土資源情報(bào)》上發(fā)表的“綠色基礎(chǔ)設(shè)施”一文,該文章系統(tǒng)的介紹了美國綠色基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展歷程,并首次提出了綠色基礎(chǔ)設(shè)施有益于人類健康、野生動植物保護(hù)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展[23]。國外最早研究是2000年Theodore Webert通過建立生態(tài)參數(shù)和威脅參數(shù)對綠色基礎(chǔ)設(shè)施生態(tài)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)進(jìn)行評估[24]。從發(fā)文量來看,國內(nèi)的文獻(xiàn)數(shù)量明顯少于國外,2013年之前國內(nèi)該領(lǐng)域的研究態(tài)勢和國外基本保持一致,總量少,發(fā)展緩慢。從2013年開始國內(nèi)外綠色基礎(chǔ)設(shè)施生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域發(fā)文數(shù)量差距明顯擴(kuò)大,國外的文獻(xiàn)量呈快速增長趨勢,而國內(nèi)的文獻(xiàn)處于一種平穩(wěn)增長狀態(tài)。這可能主要是由于國內(nèi)研究者未能完全接受綠色基礎(chǔ)設(shè)施的概念,而采用綠色空間、綠地、生態(tài)用地等名稱進(jìn)行研究。未來國內(nèi)外綠色基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)文數(shù)量差距可能會進(jìn)一步加大,而國內(nèi)則需要加強(qiáng)對綠色基礎(chǔ)設(shè)施概念的普及和其生態(tài)環(huán)境效應(yīng)的認(rèn)識。

圖1 2000—2020年綠色基礎(chǔ)設(shè)施文獻(xiàn)數(shù)量年度分布

2.2 文獻(xiàn)地理空間分布

學(xué)術(shù)研究是以知識為基礎(chǔ)的技術(shù)密集型國家的重要標(biāo)志之一,學(xué)術(shù)的貢獻(xiàn)量是一個(gè)國家科技發(fā)展的基本變量[25]。WOS收錄了全球的最具代表性的期刊,因此作者以WOS作為文獻(xiàn)地理分布的分析對象,分析發(fā)現(xiàn)綠色基礎(chǔ)設(shè)施在生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域的1137篇文獻(xiàn)共分布在81個(gè)國家。歐美等發(fā)達(dá)國家在綠色基礎(chǔ)設(shè)施生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域開展大量的研究,但不同國家之間發(fā)文數(shù)量分布不均。結(jié)合表1可以看到文獻(xiàn)產(chǎn)量最高的10個(gè)國家占該領(lǐng)域文獻(xiàn)總發(fā)文量的65.44%,主要以美國、英國、德國等發(fā)達(dá)國家為主,這主要由于綠色基礎(chǔ)設(shè)施生態(tài)研究與城市化密切相關(guān),發(fā)達(dá)國家城市化水平高,更早的關(guān)注于該領(lǐng)域的研究。中國發(fā)文量92篇,占文獻(xiàn)總產(chǎn)量的8.09%,這與我國新時(shí)期“推進(jìn)生態(tài)文明,建設(shè)美麗中國”[13]的理念息息相關(guān),此外其他國家研究較少,而發(fā)文數(shù)量一定程度上反映了國家綠色基礎(chǔ)設(shè)施研究的發(fā)展階段和發(fā)展態(tài)勢。

表1 2000—2020年綠色基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)文量最高的10個(gè)國家

2.3 期刊共被引分析

將外文的數(shù)據(jù)導(dǎo)入到CiteSpace中,Node Type設(shè)置為Cited Journal,時(shí)間切片設(shè)置為2,運(yùn)行之后得到綠色基礎(chǔ)設(shè)施在生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域的期刊共被引圖譜(圖2),圖中圓圈的大小、厚度分別代表共被引的頻次數(shù)和當(dāng)年被引的頻次。紫色圈表示中心度的強(qiáng)弱,是衡量結(jié)點(diǎn)在圖譜中重要性的指標(biāo)。外文期刊中,Landscape and Urban Planning、Urban Forestry &Urban Greening、Journal of Environmental Management、Ecological Economics、Landscape Ecology五種期刊被引頻次最高,依次是854次、494次、424次、357次、352次。將全部期刊進(jìn)行學(xué)科分類可知外文的綠色基礎(chǔ)設(shè)施生態(tài)研究集中在景觀生態(tài)學(xué)、城市規(guī)劃學(xué)、環(huán)境科學(xué)、生態(tài)學(xué)等領(lǐng)域。期刊中心度最強(qiáng)的5種期刊分別是LandscapeandUrbanPlanning、ConservationBiology、JournalofEnvironmentalManagement、EnvironmentandBehavior、JournalofArboriculture,中心性分別為0.92、0.53、0.51、0.47、0.41,表明以上期刊對綠色基礎(chǔ)設(shè)施研究具有支撐作用。其中LandscapeandUrbanPlanning期刊的被引頻次和中心度都是最高的,說明該期刊在此研究領(lǐng)域具有較高的核心地位。

圖2 2000—2020年外文期刊共被引圖譜

將國內(nèi)該領(lǐng)域的439篇文獻(xiàn)匯總,統(tǒng)計(jì)分析了載文量最高的15種期刊。國內(nèi)期刊中,風(fēng)景園林和中國園林期刊的綠色基礎(chǔ)設(shè)施載文量較大,起到了學(xué)科支撐性作用(圖3)。從期刊類型來看,園林規(guī)劃類的期刊占絕大多數(shù),主要集中在園林學(xué)、城市規(guī)劃學(xué)科等。

圖3 2000—2020年中文期刊載文量

通過國內(nèi)外期刊對比可知,國外的綠色基礎(chǔ)設(shè)施生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域的期刊呈現(xiàn)全面化、多元化和體系化特點(diǎn),期刊涉及生態(tài)學(xué)、城市規(guī)劃學(xué)、地理科學(xué)、環(huán)境科學(xué)、生物學(xué)等眾多領(lǐng)域,而國內(nèi)期刊領(lǐng)域單一,還未與其他學(xué)科有較強(qiáng)的交叉融合。

2.4 重要作者分析

作者共被引分析(author co-citation analysis)是文獻(xiàn)研究的主要分析方法之一,能夠刻畫研究結(jié)構(gòu),揭示研究現(xiàn)狀,把握復(fù)雜學(xué)科下的發(fā)展態(tài)勢[26—27]。作者共被引最多的是Konstantinos Tzoulas教授,被引用次數(shù)高達(dá)220次(圖4)。Konstantinos Tzoulas教授是綠色基礎(chǔ)設(shè)施生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域的重要研究者,他提出了綠色基礎(chǔ)設(shè)施、生態(tài)系統(tǒng)健康和人類健康福祉三者結(jié)合的概念框架,強(qiáng)調(diào)了影響城市生態(tài)系統(tǒng)健康和人類健康的多種動態(tài)因素及其復(fù)雜的相互作用[28]。從而推動了綠色基礎(chǔ)設(shè)施的跨學(xué)科發(fā)展。中心性最高的作者是Jack Ahern,中心性為0.61。Jack Ahern教授主要從事綠色基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃設(shè)計(jì)和風(fēng)景園林生態(tài)方面的研究,比如《Urban landscape sustainability and resilience: the promise and challenges of integrating ecology with urban planning and design》將生態(tài)與城市規(guī)劃進(jìn)行整合,通過對城市生態(tài)網(wǎng)絡(luò)、連通性、多功能性、冗余性、模塊化等進(jìn)行設(shè)計(jì)來適應(yīng)城市的發(fā)展[29]。

圖4 2000—2020年國外作者共被引圖譜

利用普賴斯指數(shù)對中文文獻(xiàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,共計(jì)得到18位核心作者。普萊斯定律認(rèn)為當(dāng)核心作者發(fā)文量占發(fā)文總量一半的時(shí),才會形成該研究領(lǐng)域的高影響力作者或團(tuán)隊(duì)。作者計(jì)算國內(nèi)核心作者發(fā)文量占發(fā)文總量的16.5%,同理,計(jì)算得出國外核心作者發(fā)文數(shù)占發(fā)文總數(shù)的19.4%,均未達(dá)到50%。表明國內(nèi)的作者比國外的作者合作性差,國內(nèi)外雖形成少數(shù)的核心作者,但尚未形成高產(chǎn)和高影響力的作者及研究團(tuán)隊(duì)[30]。

國內(nèi)綠色基礎(chǔ)設(shè)施方面發(fā)文最多的是同濟(jì)大學(xué)的王云才(表2),其發(fā)表了一系列城市綠色基礎(chǔ)設(shè)施模式構(gòu)建、供需測度和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)優(yōu)化[14,31—32]等方面的文章。北京林業(yè)大學(xué)劉曉明和張煒對綠色基礎(chǔ)設(shè)施生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)應(yīng)用進(jìn)展進(jìn)行評述[33],北京林業(yè)大學(xué)的李雄和張?jiān)坡穭t對綠色基礎(chǔ)設(shè)施的生態(tài)景觀規(guī)劃有較為深入的研究[34]。

表2 2000—2020年中文核心作者及發(fā)文數(shù)量

近20年來,國內(nèi)外對綠色基礎(chǔ)設(shè)施的概念、應(yīng)用、發(fā)展進(jìn)行了大量的研究,其中,根據(jù)作者共被引分析,生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)和人類健康福祉是國外較多學(xué)者引用的重點(diǎn),國內(nèi)的核心作者則在理論綜述和具體應(yīng)用上進(jìn)行了較多研究。此外,國內(nèi)外關(guān)于綠色基礎(chǔ)設(shè)施的研究尚未形成高產(chǎn)和高影響力的作者及研究團(tuán)隊(duì),國內(nèi)比國外的研究者間的合作性要差。

3 綠色基礎(chǔ)設(shè)施研究熱點(diǎn)及趨勢分析

3.1 研究熱點(diǎn)分析

關(guān)鍵詞是文章的高度凝練和標(biāo)識,對文章具有重要的統(tǒng)領(lǐng)作用。為了使關(guān)鍵詞的聚類結(jié)果更加全面且有說服力,本研究參數(shù)選取閾值為Top50,時(shí)間切片設(shè)為4,采用尋徑分析得到共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)后,以LLR算法進(jìn)行聚類,得到外文關(guān)鍵詞知識圖譜(圖5),圖中節(jié)點(diǎn)的大小表示關(guān)鍵詞的頻次,聚類的模塊為研究熱點(diǎn)。

圖5 國外綠色基礎(chǔ)設(shè)施研究熱點(diǎn)圖譜

據(jù)圖5可知,高頻關(guān)鍵詞有綠色基礎(chǔ)設(shè)施(green infrastructure)、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)(ecosystem service)、城市(city)、生物多樣性(biodiversity)、管理(management)、影響(impact)、氣候變化(climate change)等,五個(gè)聚類分別是生物多樣性(biodiversity)、空間(space)、感知(perception)、恢復(fù)(restoration)和城市熱島(urban heat island)。通過縱向比較關(guān)鍵詞及所屬聚類發(fā)現(xiàn),綠色基礎(chǔ)設(shè)施與生物多樣性兩者之間關(guān)系緊密,這是因?yàn)殡S著城市不透水面及灰色基礎(chǔ)設(shè)施的擴(kuò)建,保護(hù)城市生物多樣性已成為城市化發(fā)展優(yōu)先考慮的事項(xiàng)[35]。處理好城市化發(fā)展與生物多樣性保護(hù)之間的關(guān)系需要搭建綠色基礎(chǔ)設(shè)施這個(gè)橋梁,通過城市綠色基礎(chǔ)設(shè)施來保護(hù)動植物的棲息地,提升城市生物多樣性[36]。城市與空間聯(lián)系緊密,主要是區(qū)別于傳統(tǒng)規(guī)劃意義上的城市生態(tài)系統(tǒng)規(guī)劃,聯(lián)合國住房與可持續(xù)城市發(fā)展大會在2017年《新城市議程》中呼吁可持續(xù)緊湊城市的建設(shè)。因此使得旨在通過有限的城市空間網(wǎng)絡(luò),實(shí)現(xiàn)城市可持續(xù)性發(fā)展,構(gòu)建生態(tài)宜居城市的生態(tài)系統(tǒng)規(guī)劃成為研究熱點(diǎn)。此外,城市熱島是目前基于氣候變化與快速城市化雙重背景下的熱點(diǎn)問題。近年來對城市熱島、熱舒適、氣候適應(yīng)性、涼爽城市等相關(guān)研究不斷增加,如2010年Bowler等認(rèn)為增加城市的植被數(shù)量或綠色基礎(chǔ)設(shè)施是減少表面溫度的最大值和變化的一種有效方法[37]；2015年Norton等對氣候變化下的熱舒適度進(jìn)行研究,提出了基于綠色基礎(chǔ)設(shè)施的涼爽城市規(guī)劃的分層決策框架[38]；2018年Herath等通過ENVI met氣候軟件模擬,提出了城市熱島微尺度適應(yīng)戰(zhàn)略[39]。

運(yùn)用同樣的方法對中文關(guān)鍵詞進(jìn)行聚類分析,國內(nèi)綠色基礎(chǔ)設(shè)施生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域研究的高頻關(guān)鍵詞是綠色基礎(chǔ)設(shè)施、風(fēng)景園林、海綿城市、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)、城市綠色基礎(chǔ)設(shè)施等,主要聚類包括城市綠色基礎(chǔ)設(shè)施、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)、景觀規(guī)劃、生態(tài)網(wǎng)絡(luò)、低影響開發(fā)(圖6)。風(fēng)景園林屬于生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)聚類中的核心關(guān)鍵詞,說明風(fēng)景園林研究者對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的研究較多,主要通過風(fēng)景園林合理布局規(guī)劃城市綠色基礎(chǔ)設(shè)施,提高生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值,保證生態(tài)安全,構(gòu)建生態(tài)宜居城市。海綿城市主要是通過低影響開發(fā)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)的。2003年俞孔堅(jiān)等在《城市景觀之路:與市長們交流》一書中提及“海綿”的概念[40],隨后推廣為海綿城市在國內(nèi)迅速發(fā)展。車伍等分析并指出了我國《綠色建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》中存在的一些問題,對綠色建筑雨水管理及其評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的修編提出了意見[41]。仇保興等闡述了海綿城市的四項(xiàng)基本內(nèi)涵和三個(gè)基本途徑,并指出要走一條中國特色的海綿城市建設(shè)健康發(fā)展之路[42]。海綿城市適應(yīng)了中國快速城市化、氣候變化雙重壓力,考慮了城市的脆弱性,提升了城市的恢復(fù)力,因此使得“海綿城市”的研究不斷升溫。此外,生態(tài)網(wǎng)絡(luò)是隨著我國城市化水平的提高以及社會經(jīng)濟(jì)的轉(zhuǎn)型逐漸成為了研究熱點(diǎn)。當(dāng)前的生態(tài)網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建具有很強(qiáng)的操作性,國內(nèi)主要采用形態(tài)學(xué)空間格局分析(MSPA)方法和景觀指數(shù)方法與最小阻力模型(MCR)結(jié)合等方法,來重構(gòu)城市生態(tài)網(wǎng)絡(luò)[43],這對提升城市品質(zhì)、優(yōu)化人居環(huán)境[44]及保護(hù)生物多樣性[45]具有重要意義。

圖6 國內(nèi)綠色基礎(chǔ)設(shè)施在生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)圖譜

通過對比發(fā)現(xiàn),國內(nèi)的關(guān)鍵詞及聚類偏向于風(fēng)景園林、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)、城市規(guī)劃等,國外研究在涵蓋國內(nèi)研究的同時(shí)并在生物多樣性、氣候變化、城市熱舒適度等方面延伸?？梢妵庋芯扛⒆阌谌驓夂蜃兓c快速城市化雙重背景。

3.2 研究趨勢分析

(1)國外研究趨勢

為了了解關(guān)鍵詞的演變情況,把握研究趨勢,作者對外文數(shù)據(jù)進(jìn)行了關(guān)鍵詞Timezone可視化分析,得到了2000年以來國外綠色基礎(chǔ)設(shè)施生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域關(guān)鍵詞時(shí)間變化趨勢(圖7)。多數(shù)關(guān)鍵詞主要集中在2008—2020年這一時(shí)間段,對該時(shí)間段進(jìn)行細(xì)分,可大致分為3個(gè)階段:① 2008—2010年,綠色基礎(chǔ)設(shè)施的研究開始備受關(guān)注,這一階段的高頻關(guān)鍵詞有綠色基礎(chǔ)設(shè)施、生物多樣性、可持續(xù)發(fā)展、管理、保護(hù)等,構(gòu)建起了綠色基礎(chǔ)設(shè)施研究的基本框架與此后的研究聯(lián)系緊密,奠定了國外綠色基礎(chǔ)設(shè)施生態(tài)環(huán)境研究的主要方向。② 2011—2013年,對綠色基礎(chǔ)設(shè)施結(jié)構(gòu)和功能(景觀格局、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)、彈性、多樣性)的研究增多,主要目的是為了解決實(shí)際的生態(tài)環(huán)境問題(氣候變化、健康、土地利用)。③ 2014—2020年,高頻關(guān)鍵詞逐漸分散且數(shù)量多達(dá)80多個(gè),有系統(tǒng)、質(zhì)量、表現(xiàn)、感知等,這一時(shí)期的研究內(nèi)容更加細(xì)分,表現(xiàn)為對城市空間質(zhì)量、城市生態(tài)環(huán)境等方向具體問題的深入研究。

圖7 國外關(guān)鍵詞時(shí)間線可視化圖譜

作者對近四年的高頻關(guān)鍵詞進(jìn)行匯總,表3中所列即2017—2020年綠色基礎(chǔ)設(shè)施生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域的前沿關(guān)鍵詞,其中代表性的關(guān)鍵詞有“nature-based solution”、“environmental justice”、“public health”、“microclimate”。與2008—2016年相比,自2017年基于自然的解決方案成為國外綠色基礎(chǔ)設(shè)施應(yīng)用中的重要指導(dǎo)理念。根據(jù)世界自然保護(hù)聯(lián)盟(IUCN)的定義,基于自然的解決方案(Nature-based Solutions,NbS)是指保護(hù)、可持續(xù)利用和修復(fù)自然的或被改變的生態(tài)系統(tǒng)的行動,從而有效地和適應(yīng)性地應(yīng)對當(dāng)今社會面臨的挑戰(zhàn),同時(shí)提供人類福祉和生物多樣性[46]。綠色基礎(chǔ)設(shè)施在NbS中具有多重“價(jià)值”[47],在促進(jìn)可持續(xù)的城市化、生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)、氣候變化適應(yīng)性以及風(fēng)險(xiǎn)管理和生態(tài)系統(tǒng)韌性等方面發(fā)揮更大作用[48—49]。雖然當(dāng)前對NbS的研究有限,但已經(jīng)出現(xiàn)多樣化發(fā)展趨勢。綠色基礎(chǔ)設(shè)施作為城市中最重要的自然生態(tài)系統(tǒng),對建立整體性的環(huán)境公平具有重要作用[50]。當(dāng)前對實(shí)現(xiàn)環(huán)境公平的解決方案較少,但通過跨學(xué)科來分析評價(jià)綠色基礎(chǔ)設(shè)施中的環(huán)境正義[51]、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)不平衡與環(huán)境正義[52]、人類健康與環(huán)境正義的關(guān)系[53]等多學(xué)科交叉是生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域一個(gè)新的趨勢。綠色基礎(chǔ)設(shè)施對人類健康的影響包括:身體(胃腸道、心血管)、思想(心理健康、注意力、壓力)、行為(犯罪、交流)等,當(dāng)前對綠色基礎(chǔ)設(shè)施與人類健康的研究成果較為薄弱[54],需要通過不同學(xué)科的交叉融合來推動發(fā)展,從而使綠色基礎(chǔ)設(shè)施提高居民的健康福祉。

表3 2017—2020年外文關(guān)鍵詞分布

通過對研究進(jìn)程和研究內(nèi)容的分析,發(fā)現(xiàn)國外對綠色基礎(chǔ)設(shè)施在研究尺度上實(shí)現(xiàn)了由宏觀尺度過渡到中觀尺度再到垂直細(xì)分領(lǐng)域的深入,研究內(nèi)容上實(shí)現(xiàn)了從概念到框架再到應(yīng)用的場景轉(zhuǎn)換,在尺度、維度上進(jìn)一步加深,多學(xué)科交叉,多功能疊加成為趨勢。同時(shí),氣候變化、生物多樣性、公共健康等關(guān)鍵詞體現(xiàn)了國外綠色基礎(chǔ)設(shè)施的研究趨勢逐漸與地理學(xué)、生態(tài)學(xué)的發(fā)展相貼合,與社會的需求相銜接,與當(dāng)前國際的熱點(diǎn)問題相吻合。

(2)國內(nèi)研究趨勢

對國內(nèi)的關(guān)鍵詞進(jìn)行Timezone可視化分析(圖8),從中可知,國內(nèi)的研究集中在2005—2020年這個(gè)時(shí)間段。對該時(shí)間段進(jìn)行細(xì)分,可大致分為3個(gè)階段:①2005—2010年,國內(nèi)在該領(lǐng)域的研究總量多(52篇)而關(guān)鍵詞單一,表明這是我國綠色基礎(chǔ)設(shè)施研究的興起時(shí)期,且國內(nèi)學(xué)者的研究方向相對比較集中。2009年風(fēng)景園林的研究明顯增加,景觀規(guī)劃領(lǐng)域的研究占據(jù)重要地位。②2011—2013年,研究重點(diǎn)集中在生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)、城市雨洪管理和綠色基礎(chǔ)設(shè)施規(guī)劃等應(yīng)用方面,主要是為解決城市發(fā)展過程中遇到的各種生態(tài)環(huán)境問題進(jìn)行實(shí)證研究。③2014—2020年,該階段綠色基礎(chǔ)設(shè)施的研究緊扣國家需求,核心關(guān)鍵詞有海綿城市、生態(tài)文明、綠色發(fā)展等,體現(xiàn)了本時(shí)期綠色基礎(chǔ)設(shè)施研究目標(biāo)是為實(shí)現(xiàn)區(qū)域可持續(xù)發(fā)展和國家生態(tài)文明建設(shè)提供支撐。

圖8 國內(nèi)綠色基礎(chǔ)設(shè)施研究前沿知識圖譜

通過對國內(nèi)近四年的關(guān)鍵詞進(jìn)行排序(表4),發(fā)現(xiàn)國內(nèi)雖然在該領(lǐng)域研究數(shù)量較少,但是國內(nèi)的研究有著獨(dú)特的特征?！班l(xiāng)村”、“鄉(xiāng)村振興”、“人居環(huán)境”、“社區(qū)生活圈”等新型關(guān)鍵詞,體現(xiàn)了國內(nèi)研究尺度不斷細(xì)化,內(nèi)容不斷融合中國特色。當(dāng)前綠色基礎(chǔ)設(shè)施的研究主要集中在城市,對鄉(xiāng)村的研究有限,缺乏整體性的理論體系,但通過綠色基礎(chǔ)構(gòu)建鄉(xiāng)村生態(tài)網(wǎng)絡(luò)[55]、宜居社區(qū)[56],優(yōu)化人居環(huán)境格局[57],促進(jìn)生態(tài)旅游[58]等方面的研究,能夠從生態(tài)角度助力鄉(xiāng)村振興,走鄉(xiāng)村高質(zhì)量發(fā)展之路。

表4 2017—2020年中文關(guān)鍵詞分布

對比國內(nèi)外研究趨勢發(fā)現(xiàn),國內(nèi)綠色基礎(chǔ)設(shè)施的研究從國外引入較晚,因此相比于國外具有“滯后性”。2016年以后國外的研究緊緊貼合氣候變化、公共健康等全球熱點(diǎn)問題,而國內(nèi)與全球熱點(diǎn)問題結(jié)合不緊密,但逐漸關(guān)注中國的特色問題。

4 結(jié)論與建議

4.1 結(jié)論

本文運(yùn)用CiteSpace軟件從發(fā)文量、文獻(xiàn)地理空間分布、期刊共被引、重要作者、研究熱點(diǎn)、研究趨勢等方面定量分析了中外文獻(xiàn)在綠色基礎(chǔ)設(shè)施生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀與熱點(diǎn)。通過國內(nèi)外對比分析,發(fā)現(xiàn)國外綠色基礎(chǔ)設(shè)施生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域的研究起步早、發(fā)文量大,且研究呈現(xiàn)多元化、多領(lǐng)域、多層次的特點(diǎn)。國內(nèi)研究起步較晚,且國內(nèi)作者較國外合作性較差,存在“單打獨(dú)斗”的現(xiàn)象,國內(nèi)外都未形成高產(chǎn)及高影響力的作者和團(tuán)隊(duì)。國內(nèi)外的研究熱點(diǎn)都集中在生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)、城市規(guī)劃、雨洪管理等方面,但國內(nèi)研究熱點(diǎn)相比于國外具有滯后性。國外研究在尺度、維度上實(shí)現(xiàn)縱深發(fā)展,且與國際環(huán)境背景和熱點(diǎn)結(jié)合密切,研究前沿更多的關(guān)注于生物多樣性、基于自然的解決方案、人類健康福祉方面,國內(nèi)的前沿對此研究較少,但開始向具有中國特色的研究方向發(fā)展。

4.2 建議

隨著研究的不斷深入,綠色基礎(chǔ)設(shè)施將會發(fā)揮作用越來越大,但是通過國內(nèi)外的研究對比不難發(fā)現(xiàn),中國在綠色基礎(chǔ)設(shè)生態(tài)研究領(lǐng)域存在明顯差距,為推動構(gòu)建美麗中國,走可持續(xù)發(fā)展道路,作者對比國外發(fā)展就國內(nèi)綠色基礎(chǔ)設(shè)施的研究提出幾點(diǎn)建議:

(1)深化綠色基礎(chǔ)設(shè)施認(rèn)識。綠色基礎(chǔ)設(shè)施已成為國內(nèi)外研究熱點(diǎn),推動綠色基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)向縱深方向發(fā)展,需要不斷深化對綠色基礎(chǔ)設(shè)施的認(rèn)識,深入挖掘內(nèi)在價(jià)值,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益、社會效益三線并行。

(2)加強(qiáng)研究合作。針對于國內(nèi)學(xué)者的“單打獨(dú)斗”現(xiàn)象,應(yīng)加強(qiáng)不同學(xué)科、不同方向的研究作者及團(tuán)隊(duì)的交流,實(shí)現(xiàn)學(xué)科交叉融合,不斷形成國內(nèi)綠色基礎(chǔ)設(shè)施研究格局與框架。

(3)定性和定量相結(jié)合。國內(nèi)的研究主要定性研究為主,缺乏定量研究。以定性研究為前提,進(jìn)行定量化研究,能夠進(jìn)一步提高研究的準(zhǔn)確性[59]。

(4)綠色基礎(chǔ)設(shè)施研究尺度與維度的拓展。應(yīng)該推進(jìn)國內(nèi)綠色基礎(chǔ)設(shè)施的城市規(guī)劃和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)宏觀尺度研究向微觀尺度的氣候變化下的脆弱城市、生物多樣性、人類健康福祉等微尺度的轉(zhuǎn)變,同時(shí)綠色基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)作為生態(tài)文明建設(shè)的重點(diǎn),應(yīng)將綠色基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與政治、經(jīng)濟(jì)、文化和社會建設(shè)相結(jié)合,推動多維度的研究。

(5)結(jié)合中國國情,融入中國特色。我國正在經(jīng)歷快速城市化發(fā)展階段,城市化問題尖銳嚴(yán)峻,建設(shè)“美麗中國”的任務(wù)艱巨而繁重。國內(nèi)的研究率先聚焦在“鄉(xiāng)村”、“一帶一路”等問題上,既能體現(xiàn)綠色基礎(chǔ)設(shè)施的“特色”研究,同時(shí)也能提供新的思路。

最后,由于數(shù)據(jù)庫的單一性和國內(nèi)研究還處于初級階段,對綠色基礎(chǔ)設(shè)施生態(tài)環(huán)境領(lǐng)域的文獻(xiàn)貢獻(xiàn)量較少,這些影響因素可能會對結(jié)果產(chǎn)生一定的偏差,隨著國內(nèi)外研究的不斷深入,筆者也會繼續(xù)跟進(jìn)研究,不斷完善。