基于文献计量的1979—2019年中文期刊冻土研究现状与热点分析.pdf
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1、第4 6卷2期2 0 2 3年6月 辽宁师范大学学报(自然科学版)J o u r n a l o fL i a o n i n gN o r m a lU n i v e r s i t y(N a t u r a lS c i e n c eE d i t i o n)V o l.4 6 N o.2J u n.2 0 2 3 收稿日期:2 0 2 2-1 0-2 8基金项目:辽宁省社会科学规划基金资助项目(L 2 1 B K G 0 0 5)作者简介:刘亮(1 9 8 5-),男,辽宁锦州人,辽宁师范大学副教授,博士.E-m a i l:l i u l i a n g d m1 2 6.c
2、o m 文章编号:1 0 0 0-1 7 3 5(2 0 2 3)0 2-0 2 5 6-1 1 D O I:1 0.1 1 6 7 9/l s x b l k 2 0 2 3 0 2 0 2 5 6基于文献计量的1 9 7 92 0 1 9年中文期刊冻土研究现状与热点分析刘 亮,许 姗,杨艺凝(辽宁师范大学 地理科学学院,辽宁 大连 1 1 6 0 2 9)摘 要:为揭示4 0a来我国冻土研究现状和热点,从文献计量学的角度出发,以中国知网学术期刊网络出版总库(C NK I)中1 9 7 92 0 1 9年的中文期刊论文为数据源,以“冻土”为主题进行检索,同时结合B i b e x c e l
3、软件对检索结果进行分析,利用U c i n e t和N e t d r a w软件绘制出共词网络可视图.对论文产出趋势、重要期刊、高被引论文、领先学者、研究机构、关键词热点进行全面评述与分析.结果显示:中文期刊关于冻土研究的论文呈不断增长趋势;冰川冻土 岩土工程学报 岩石力学与工程学报 和 岩土力学 作为发文量较多、被引率较高的国内期刊,对国内冻土研究的发展起着举足轻重的引领作用,并涌现出程国栋、马巍、吴青柏等众多优秀学者.高被引论文能够反映冻土研究的热点问题,其内容涵盖冻土区气候与环境变化、冻土力学和热学性质研究、冻土工程等方面;关键词共词分析得出未来的研究热点除继续围绕“多年冻土”“冻胀”
4、“青藏铁路”等传统优势方向展开,还会向更加前沿的“数值模拟”“气候变化”“冻融循环”“高速铁路”等方向进行深入探索.关键词:冻土;文献计量;共词分析;现状;热点中图分类号:P 6 4 2.1 4 文献标识码:A冻土(f r o z e ns o i l),一般是指温度在0或0 以下,并含有冰的各种岩土和土壤1.我国多年冻土面积为2 2 01 04k m2,排名世界第三,约占国土面积的2 3%1,其中,高海拔多年冻土面积更是雄踞世界榜首,可谓冻土大国.冻土环境与人民生活和经济建设有着密切的关系,而冻土研究对于开发冻土区、保证冻土区工程建筑的稳定,合理利用自然资源,保护生态环境更是具有重要意义1.
5、近3 0a来,国内冻土相关研究进展的综述文献不断涌现2-8,特别是 中国冻土 的出版面世,更是对我国冻土研究几十年丰硕成果的系统总结1.已有综述文献往往采用传统的总结归纳法对冻土研究的发展历程或某一具体方向做详细评述,但由于作者学术背景的差异或关注的侧重点不同,综述提炼归纳的观点有时可能带有一定主观性,而文献计量学提供了一种定量的分析方法,能够客观的描述、评价和预测科学技术的现状与发展趋势.它既可以用于揭示一个学科或一个具体研究方向的现状和趋势9-1 3,也可以用于总结归纳某一期刊的研究内容、方法、学科分布和影响力1 4-1 8.基于此方法在2 0 1 9年有学者对全球的冻土研究的发展态势作了
6、仔细分析,为全面国际冻土的发展动态提供可靠的数据参考1 9.有鉴于此,为了全面客观地把握近4 0a中文期刊冻土研究进展,本文以中国知网(C NK I)为数据第2期刘 亮等:基于文献计量的1 9 7 92 0 1 9年中文期刊冻土研究现状与热点分析2 5 7 源,对1 9 7 92 0 1 9年发表的冻土研究相关文献进行计量分析,以反映该领域的研究现状、热点和发展趋势,为进一步深入研究提供借鉴与参考.1材料与方法1.1 数据来源以中国知网学术期刊网络出版总库(C NK I)为数据源,以“冻土”为主题、以“期刊”为检索类型,以“1 9 7 9年1月1日至2 0 1 9年1 1月1 8日”为时间范围
7、进行检索.初次检索得到的数据再经过人工仔细核查和筛选,剔除不符合要求的数据,如征稿简介、书评、会议报道等,最后得到符合条件的学术论文9 0 0 5篇.1.2 研究方法本文采用文献计量法对冻土研究现状、热点和趋势进行分析,并进行可视化处理.其中最主要的就是共词分析法(C o-w o r dA n a l y s i s),它是一种内容分析方法,通过对一组词两两统计它们在同一篇文献中出现的次数,以此为基础对这些词进行聚类分析,从而反映出这些词之间的亲疏关系,进而分析这些词所代表的学科和主题的结构变化1 9.采用B i b e x c e l共词分析软件对高频词进行两两配对,形成共词矩阵,然后用O
8、c h i i a系数将共词矩阵转换成为相关矩阵.IO c h i i a=(A、B两词共现词频)A词词频 B词词频.根据对计算结果的统计,得到高频词相异矩阵,采用U c i n e t可视化软件将相异矩阵处理成“#h”的文件格式,利用N e t d r a w软件绘制可视化网络图.采用平均被引、h指数和p指数3个指标,对期刊、学者的学术影响力进行评价.平均被引(T C/T P)是比较期刊学术质量的一个成熟指标.其中,T P代表给定期刊中的出版物总数,T C代表对给定期刊中文章的引用总量.而h指数(h-i n d e x)是一种评价学术成就的新方法,h代表“高引用次数”(h i g hc i
9、t a t i o n s),一名科研人员的h指数是指他至多有h篇论文分别被引用了至少h次2 0.此外引入的p指数(p-i n d e x),在质量(T C/T P)和数量(T C)之间提供平衡,以便对期刊进行综合评价2 1.它被定义为P=(T C2/T P)13.2 结果与分析2.1 论文产出趋势对9 0 0 5篇论文进行统计分析,年际发文量及分段趋势线如图1(2 0 1 9年的论文检索日期为1 1月1 8日,非全年数据,故趋势线分析不包含此年份):中文期刊关于冻土研究的发文量在过去近4 0a总体呈上升趋势.具体表现为3个明显的增长阶段,第一阶段,1 9 7 92 0 0 0年,由最初的2
10、2篇增长到1 0 5篇,年均增长率为7.7%,2 2年的发文量仅占总发文量的1 5.4%,处于低水平缓慢增长阶段.第二阶段,2 0 0 02 0 0 6年,2 0 0 0年国家西部大开发重要战略决策影响下的青藏铁路等一大批重大工程项目实施与运行,成为冻土研究,尤其是冻土工程领域论文呈大幅度增长的主因.发文量由2 0 0 0年的1 0 5篇激增到2 0 0 6年的4 0 6篇,年均增长率2 5.3%,处于高速增长阶段.第三阶段,2 0 0 62 0 1 8年,由4 8 6篇增加到4 9 3篇又回落到4 0 0篇,1 2年的发文量占总发文量的6 4.5%,呈高水平稳定增长趋势.随着冻土研究方法、手
11、段与技术的不断发展与创新,近4 0a来,广大学者对冻土研究给予了越来越多的关注.2 5 8 辽宁师范大学学报(自然科学版)第4 6卷图1 冻土研究发文量的演变趋势F i g.1 E v o l u t i o no f t h en u m b e ro fp u b l i s h e da r t i c l e so f f r o z e ns o i l s t u d i e s2.2 重要期刊影响已发表的与冻土相关的文章9 0 0 5篇,共涉及1 1 3 8种期刊,每种期刊的平均载文量为7.9 1篇.对论文总被引、发文量、p指数和h指数的相关数据进行统计,表1显示了影响力较高的1
12、 0本期刊的指标数据.论文总被引、发文量、p指数和h指数4项指标排名均进入前1 0名的有 冰川冻土1 4,2 2 岩土工程学报2 3 岩石力学与工程学报2 4和 岩土力学2 5,综合影响力显著.论文总被引、p指数和h指数3项指标前3甲均为 冰川冻土 岩土工程学报 和 岩石力学与工程学报,说明这3项指标所反映的期刊影响力较为一致和客观.而发文量与期刊学术影响力之间的关系有时并不一致,如 低温建筑技术(1 7 4篇)、山西建筑(1 4 6篇)、长安大学(3 0篇)和 青海交通科技(1 2 8篇)的发文量排名分别为3、7、8、9,但对应的p指数和h指数排名却较低,分别为9 1和2 2、1 5 9和4
13、 3、1 7 0和4 8、3 1 7和5 8,影响力有限.此外平均被引(T C/T P)虽然能较好地反应单篇文章的影响力,但由于有些期刊高被引论文的发文量较少,所以这一指标不能较好地反映相应期刊的影响力,如平均被引排名前2 0的期刊,只有2本期刊发文量超过1 0篇.表1 冻土研究领域1 0本最具影响力的中文期刊T a b l e1 1 0m o s t i n f l u e n t i a lC h i n e s e j o u r n a l s i nt h e f i e l do f f r o z e ns o i l s t u d i e s期刊名总被引被引/占比/排名发文量
14、篇数/占比/排名p指数p指数/排名h指数h指数/排名高被引论文T o p 1 0 0冰川冻土2 2 3 2 3/2 9.2 7%/1 1 2 2 3/1 3.8 5%/17 6.9 1/16 8/13 7岩土工程学报3 5 7 2/4.6 2%/21 5 6/1.7 3%/44 3.4 1/23 3/29岩石力学与工程学报3 1 9 1/4.2 3%/31 5 9/1.7 7%/74 0.7 0/33 1/32岩土力学2 9 1 5/3.8 2%/41 8 2/2.0 2%/23 6.3 4/62 9/42中国科学:地球科学1 4 6 9/1.9 5%/53 3/0.0 4%/3 63 9.8
15、 8/42 4/55地球科学进展1 2 2 9/1.6 4%/64 7/0.5 2/2 33 1.7 9/71 8/63中国铁道科学1 1 5 9/1.5 2%/75 5/0.6 1%/1 82 9.0 1/81 8/63地理学报1 1 1 9/1.4 7%/82 3/0.2 6%/6 53 7.9 0/51 7/72公路1 0 3 8/1.3 6%/98 9/0.1 0%/1 42 3.1 3/1 91 7/71路基工程 7 7 9/1.0 2%/1 0 1 5 4/1.7 1%/51 5.7 9/4 61 1/2 40第2期刘 亮等:基于文献计量的1 9 7 92 0 1 9年中文期刊冻土
16、研究现状与热点分析2 5 9 2.3 领先学者和研究机构分析对论文第一作者总被引、发文量、平均被引、h指数进行统计,每一项排名前1 0的作者和所在单位如表2所示.发文量超过1 0篇有4 1位学者,超过2 0篇的有1 1位,最高产的3位学者为程国栋、吴青柏和马巍,发文量分别为4 4篇、3 7篇和3 6篇.总被引频次最多的还是这3位学者,其中程国栋总被引达到1 9 9 3次,马巍为1 6 8 5次,吴青柏为1 4 6 9次,排名后面的几个学者的总被引均未超过9 0 0次,和前3名差距较大.排名之后的王绍令h指数为1 5,赖远明、金会军、俞祁浩、盛煜4位作者的h指数同为1 3,牛富俊和卢振权的h指数
17、为1 2.有的学者平均被引排在前1 0的但发文量都不超过2篇,偶然性较大,不太具有代表性,因此本文统计发文量超过1 0篇(不含1 0篇)学者的平均被引,排序如表2,最多的是马巍,为每篇4 6.8 1次,程国栋、赖远明、卢振权、朱元林分列25名,均超过每篇4 0次.综合4个指标,程国栋、马巍、吴青柏3位学者在中文期刊的冻土研究领域不仅发文量多,而且影响力大,为行业的领先学者,此外,王绍令、金会军、牛富俊、盛煜、赖远明和李洪升在冻土研究领域也有较为突出的贡献.表2 国内冻土研究领域的活跃学者信息T a b l e2 I n f o r m a t i o no na c t i v es c h
18、o l a r s i nt h e f i e l do f f r o z e ns o i l s t u d i e s排名作者单位发文量作者单位总被引频次作者单位平均被引(发文量)作者单位h指数1程国栋a4 4程国栋a1 9 9 3马巍a4 6.8 1(3 6)程国栋a2 22吴青柏a3 7马巍a1 6 8 5程国栋a4 5.3 0(4 4)马巍a2 23马巍a3 6吴青柏a1 4 6 9赖远明a4 3.0 7(1 3)吴青柏a2 14王绍令a3 0王根绪f1 0 9 8卢振权h4 1.5 7(1 4)王绍令a1 55马芹永b2 8王绍令a8 9 2朱元林a4 1.4 6(1 3)赖
19、远明a1 36牛富俊a2 8金会军a8 0 3吴青柏a3 9.7 0(3 7)金会军a1 37胡向东c2 7何平g7 8 5金会军a3 8.2(2 1)俞祁浩a1 38汪双杰d2 2祝有海h7 8 0李洪升e2 8.5(2 0)盛煜a1 39金会军a2 1李宁i6 5 4盛煜a2 5.7 3(1 5)牛富俊a1 21 0李洪升e2 0李洪升e6 1 4陈湘生j2 4.5 4(1 1)卢振权h1 2 a,中国科学院寒区旱区环境与工程研究所;b,安徽理工大学;c,同济大学;d,中交第一公路勘察设计研究院有限公司;e,大连理工大学;f,中国科学院水利部成都山地灾害与环境研究所;g,北京交通大学;h,
20、中国地质科学院矿产资源研究所;i,西安理工大学;j,深圳市地铁集团有限公司为了深入探究不同学者之间的合作研究情况,利用B i b e x c e l共词分析软件对高频作者进行处理,为了更加便于了解冻土研究领域的核心作者群体,本文选取词频大于2 0的作者,利用U c i n e t和N e t-d r a w中a u t h o r分析功能对作者进行分析,得到作者合作网络图(图2),图中节点大小反映的是该作者与被选作者集内其他所有作者合作的频繁程度,连接线条表示作者合作的配对情况,线条粗细反映作者之间合作的密切程度,不同颜色代表不同的发文单位.图2词频大于2 0的作者数量为6 7位,其中,3 5
21、位作者(红色)来自中国科学院寒区旱区环境与工程研究所,占5 2.2%;9位作者(橙色)来自中交第一公路勘察设计研究院有限公司,占1 1.9%;3位作者(黄色)来自北京交通大学,占4.5%;分别有2位作者来自安徽理工大学、兰州交通大学、青海省交通科学研究院和中国地质调查局油气资源调查中心,各占3.0%;其余的作者分别来自其他1 2所高校、科研院所或公司.由此可见,中国科学院寒区旱区环境与工程研究所作为我国冻土研究最重要的科研机构2 6-2 7,其他高校和研究机构等在冻土研究方面也给予了很大关注.2 6 0 辽宁师范大学学报(自然科学版)第4 6卷图2 高频作者合作网络图F i g.2 H i g
22、 hf r e q u e n c ya u t h o r c o o p e r a t i o nn e t w o r k2.4 高被引文章简析表3显示的是被引频次超过1 5 0的2 5篇文章(即T o p 2 5)概况.被引最多的是2 0 0 2年发表于 冰川冻土 的题为“多年冻土地区主动冷却地基方法研究”的文章,第一作者为马巍,共被引3 1 3次,影响较大2 8.2 5篇文章有1 0篇出自 冰川冻土,占4 0%;4篇出自 岩土工程学报,占1 6%;2篇出自 岩石力学与工程学报,占8%,其余1 1篇发表在其他不同期刊.分布年份方面,最早的高被引论文发表于1 9 8 2年,最新的发表于
23、2 0 1 0年,高被引文章集中于2 0 0 02 0 0 3年,共1 5篇,占6 0%,说明这4年间的高被引论文对之后的研究具有重要的启示作用.从文章主题来看,高被引文章可以反映出冻土研究的热点问题.内容涵盖冻土区气候与环境变化2 9-3 1、冻土力学和热学性质研究4,3 2-3 6、冻土区建筑与道路工程建设及应用3 7-3 9、冻融作用对工程建设的影响4 0-4 3、天然气水合物的特征与分布等方面4 4-4 8.这些主题同时也反映了近些年来国内冻土研究的进展和态势,对未来冻土的研究有着很重要的指导作用.表3 高被引论文详细信息T a b l e3 D e t a i l e d i n f
24、 o r m a t i o no fh i g h l yc i t e dp a p e r s序号题 目第一作者发表期刊发表年份,期卷 被引频次1多年冻土地区主动冷却地基方法研究马巍冰川冻土2 0 0 2,2 4(5)3 1 32青海祁连山冻土区发现天然气水合物祝有海地质学报2 0 0 9,8 3(1 1)2 8 43冻土的力学性质及研究现状齐吉琳岩土力学2 0 1 0,3 1(1)2 8 34岩石损伤特性的C T识别杨更社岩石力学与工程学报1 9 9 6,1 5(1)2 5 55饱和正冻土中的水、热、力场耦合模型何平冰川冻土2 0 0 0,2 2(2)2 3 06黄河源区景观格局与生态
25、功能的动态变化王根绪生态学报2 0 0 2,2 2(1 0)2 2 47我国多年冻土的主要特征周幼吾冰川冻土1 9 8 2,4(1)2 2 4第2期刘 亮等:基于文献计量的1 9 7 92 0 1 9年中文期刊冻土研究现状与热点分析2 6 1 表3(续)序号题 目第一作者发表期刊发表年份,期卷 被引频次8人工地层冻结应用研究进展和展望陈瑞杰岩土工程学报2 0 0 0,2 2(1)2 1 99冻结缘和冻胀模型的研究现状与进展李萍冰川冻土2 0 0 0,2 2(1)2 1 41 0 4 0a来江河源区的气候变化特征及其生态环境效应王根绪冰川冻土2 0 0 1,2 3(4)2 1 31 1气候变化对
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