孫一璠　趙明　張鯤翼　陳秉乾　付林卉　盧川力

摘要：以文獻計量學(xué)為基礎(chǔ)，以“CNKI 中國期刊全文數(shù)據(jù)庫”為依據(jù)，對我國2001～2014年間發(fā)表的GIS在醫(yī)學(xué)中應(yīng)用的相關(guān)學(xué)術(shù)論文進行文獻計量學(xué)分析，內(nèi)容包括學(xué)術(shù)論文的年代分布、發(fā)文量較多的核心期刊分布、論文的主題分布等，指出了醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域中 GIS的發(fā)展現(xiàn)狀及研究重點。

關(guān)鍵詞：地理信息系統(tǒng)（GIS）；文獻計量；醫(yī)學(xué)；發(fā)展趨勢

中圖分類號：TP391.1 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-1959（2017）17-0053-04 Bibliometric Analysis of Medical Geographic Information System Research

SUN Yi-fan1，ZHAO Ming2，ZHANG Kun-yi1，CHEN Bing-qian1，F(xiàn)U Lin-hui1，LU Chuan-li1

（1.College of Resources and Environmental Science，Wuhan University， Wuhan 430072，Hubei，China；

2.120 Command Center，Wuhan Emergency Center，Wuhan 430022，Hubei，China）

Abstract：Based on bibliometrics，with"CNKI China Journal Full-text Database"as the basis，the bibliometric analysis of the related academic papers of GIS published in China from 2001 to 2014 was carried out，including the distribution of academic papers，the distribution of core journals，the distribution of the theme of the paper，and pointed out the development status and research focus of GIS in the field of medical and health.

Key words：Geographic information system（GIS）；Bibliometrics；Medicine；Development trend

地理信息系統(tǒng)（GIS）是一種能夠處理海量空間數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，主要具備數(shù)據(jù)操作與處理功能、制圖顯示功能和空間查詢與分析功能。國際GIS起源于上世紀(jì)60年代，隨后被廣泛用于土地資源管理、城市管網(wǎng)、海洋與氣象、國防公安、人防消防等多個領(lǐng)域。我國于20世紀(jì)70年代開始探討計算機在測量、地圖制圖和遙感領(lǐng)域的應(yīng)用， 20世紀(jì)80年代，我國展開了全面的GIS實驗探索，并在1986年至1995年的10年間迅速發(fā)展，1996年以后，GIS在我國各個領(lǐng)域得到廣泛運用，進而向產(chǎn)業(yè)化方向發(fā)展。

醫(yī)學(xué)是一個涉及微觀結(jié)構(gòu)和宏觀系統(tǒng)的多分支學(xué)科，其中大量與宏觀系統(tǒng)有關(guān)的數(shù)據(jù)具有空間分布特點，這為GIS在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用提供了切合點。但GIS與醫(yī)學(xué)的結(jié)合直到20世紀(jì)80年代末期才初見端倪。隨后，利用GIS進行疾病監(jiān)測和因素分析、建立突發(fā)衛(wèi)生事故應(yīng)急系統(tǒng)、合理配置公共衛(wèi)生資源等成為國內(nèi)外醫(yī)學(xué)GIS探討的重要課題[1]。我國學(xué)者徐業(yè)昌曾在1997年對GIS在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用情況進行過歸納總結(jié) [2]。進入21世紀(jì)之后，無論是學(xué)術(shù)研究界，還是醫(yī)療實踐，都對GIS的運用情況進行大量的理論研究和實踐應(yīng)用，然后鮮有人對我國醫(yī)學(xué)GIS的發(fā)展脈絡(luò)和狀況進行系統(tǒng)的梳理?；诖?，筆者利用文獻計量學(xué)的方法對2001～2014年國內(nèi)期刊發(fā)表的有關(guān)GIS在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的學(xué)術(shù)論文進行統(tǒng)計分析，旨在回顧我國醫(yī)學(xué)GIS的發(fā)展進程和研究現(xiàn)狀，探索醫(yī)學(xué)GIS的發(fā)展方向。

1 資料與方法

1.1一般資料

本文的主要數(shù)據(jù)來源于中國期刊全文數(shù)據(jù)庫（CNKI）。進行檢索時，在查詢范圍內(nèi)選擇醫(yī)藥衛(wèi)生科技子目錄， 以“GIS+ 地理信息系統(tǒng)”為檢索詞，其檢索項為“篇名 & 關(guān)鍵詞 & 摘要”。本次檢索，共獲得794篇文獻信息。去除會議文件和雜志文章和學(xué)位論文后，經(jīng)過數(shù)據(jù)的篩選去重并去除2015年的信息，得到了459條期刊論文條目，包含文章名、作者姓名、發(fā)表年限、機構(gòu)名、關(guān)鍵詞、發(fā)表期刊等信息。表3中期刊的影響因子數(shù)據(jù)來源于萬方數(shù)據(jù)庫的期刊影響因子數(shù)據(jù)（2013）。

1.2分析方法

本文采用Excel2013軟件對所獲取的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計處理，應(yīng)用文獻計量法進行分析與描述。文獻計量法[3]是通過對大批量文獻的外部特征如作者、發(fā)表年限、期刊、關(guān)鍵詞的量化分析，得到一系列相關(guān)結(jié)論，如確定某領(lǐng)域核心作者和期刊、判定某學(xué)科某領(lǐng)域的發(fā)展態(tài)勢和研究熱點。其數(shù)據(jù)分析與描述，是建立在描述文獻本身變化的文獻的生長與老化律、表征科技文獻作者分布的洛特卡定律、表征文獻中詞頻分布的齊普夫定律、確定某一學(xué)科論文在期刊中分布的布拉德福定律和文獻的引證規(guī)律上的。

2 結(jié)果

2.1學(xué)術(shù)論文的年代分布

理論指導(dǎo)實踐，實踐推動理論創(chuàng)新。統(tǒng)計分析學(xué)術(shù)論文的年代分布情況不僅可以發(fā)現(xiàn)醫(yī)學(xué)GIS的運用動態(tài)，也可以在一定程度上揭示其階段性特征。統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，進入21世紀(jì)之后，我國公開發(fā)表的醫(yī)學(xué)GIS學(xué)術(shù)論文總量呈現(xiàn)出不斷地增加的態(tài)勢， 增長幅度基本上是穩(wěn)定的。圖1為文獻發(fā)表量的年分布圖，從圖1中可以看出，2006年以前文獻年發(fā)表量快速增長。而2006年之后，年文獻發(fā)表量在45篇上下波動，呈現(xiàn)相對穩(wěn)定的態(tài)勢。這反映出我國GIS與醫(yī)學(xué)的結(jié)合在2006年后無新的增長點。endprint

圖2為文獻年累計量圖，對該組數(shù)據(jù)進行線性擬合時， R2=0.9899，說明醫(yī)學(xué)GIS發(fā)展穩(wěn)定，井噴發(fā)展時期相對較短。同樣可以觀察出，若移除2006年以前數(shù)據(jù)，R2將更加趨近于1，即線性擬合符合度更好。根據(jù)擬合公式y(tǒng)=39.582-77.07可以預(yù)測，我國醫(yī)學(xué)GIS的文獻將基本保持每年40篇的速度增長。

在醫(yī)學(xué)GIS領(lǐng)域，周曉農(nóng)、胡曉抒等人于1998年建立了我國吸血蟲病地理信息系統(tǒng)[4]，第一次系統(tǒng)的嘗試將地理信息系統(tǒng)應(yīng)用于我國的血吸蟲病監(jiān)測。在應(yīng)對突發(fā)衛(wèi)生事件建立地理信息系統(tǒng)方面，最早可以追溯到劉紀(jì)遠(yuǎn)、鐘耳順等人于2003年研制的SARS控制與預(yù)警地理信息系統(tǒng)[5]。王遠(yuǎn)飛和張超于2005年進行的GIS和引力多邊形方法在公共設(shè)施服務(wù)域研究中的應(yīng)用的研究[6]則是第一次有學(xué)者將GIS運用于公共衛(wèi)生資源的配置。可以發(fā)現(xiàn)，在2006年以前，GIS與醫(yī)學(xué)的主要結(jié)合點，已經(jīng)有學(xué)者進行了開拓性和進一步的研究，這也是圖1中2006年以后年論文獻數(shù)較穩(wěn)定，圖2去除2006年及之前數(shù)據(jù)后再進行線性擬合的符合度更高的原因了。另一方面在徐業(yè)昌于1997年發(fā)表名為《地理信息系統(tǒng)及其在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用》的文獻前，并沒醫(yī)學(xué)GIS相關(guān)文獻見諸報道。

因此，結(jié)合圖1和圖2反映出的趨勢，可以將醫(yī)學(xué)GIS的發(fā)展劃分為三個階段：從上世紀(jì)八十年代到1996年的準(zhǔn)備階段、1997年到2006年的開拓發(fā)展階段和2007年至今的穩(wěn)定發(fā)展階段?？梢灶A(yù)測，在GIS和醫(yī)學(xué)沒有產(chǎn)生嶄新的結(jié)合點前，我國醫(yī)療GIS將長期處于第三階段，該領(lǐng)域的研究將穩(wěn)步進行。

2.2論文的主題分布

關(guān)鍵詞反映著一篇文章的主題，在大量數(shù)據(jù)統(tǒng)計中，高頻關(guān)鍵詞的出現(xiàn)，能夠較為客觀地反映出該領(lǐng)域的研究熱點。對比不同時段的高頻詞分布，則能推測該領(lǐng)域研究熱點的變遷。由于筆者在檢索式設(shè)計時采用檢索詞是“地理信息系統(tǒng)+GIS”，因而大多數(shù)文獻的關(guān)鍵詞中都含有地理信息系統(tǒng)（GIS）。在對數(shù)據(jù)進行查重合并后，如將關(guān)鍵詞“GIS”“地理信息系統(tǒng)”“地理信息系統(tǒng)（GIS）”進行合并后，根據(jù)齊普夫定律相關(guān)思想，提取關(guān)鍵詞總頻次的前約1/3頻次進行匯總，得到關(guān)鍵詞-頻次分布表格。其中表1為2006年以前的關(guān)鍵詞-頻次分布表格，表2為2006年以后的關(guān)鍵詞-頻次分布表格，表3則為2001～2014總的關(guān)鍵詞-頻次分布表格。

由表1可以發(fā)現(xiàn)，2006年前，將GIS應(yīng)用于流行病學(xué)領(lǐng)域，研究流行病的空間分布，并進行監(jiān)測與預(yù)測，是醫(yī)學(xué)GIS的最主要運用。在流行病學(xué)領(lǐng)域，血吸蟲病和釘螺這兩個具有相互聯(lián)系的研究對象，是當(dāng)時的主要研究對象。而登革熱、腎綜合征出血熱、宿主動物、腫瘤同樣是將GIS運用與流行病學(xué)的研究對象。除此之外，公共衛(wèi)生領(lǐng)域的資源配置、將GIS引入相關(guān)部門的決策支持系統(tǒng)，同樣是當(dāng)時的研究重點。另有學(xué)者專門探討了我國中藥資源的地理分布。

觀察表2，可以發(fā)現(xiàn)“空間自相關(guān)分析”、“時空聚類分析”、“趨勢面分析”、“時空分析”等表1中未出現(xiàn)的關(guān)鍵詞大量出現(xiàn)，這說明2006年以后GIS與醫(yī)學(xué)的結(jié)合進一步加深，進行醫(yī)學(xué)GIS研究的學(xué)者更加注重分析技巧的使用。另一方面，表2中多出了“瘧疾”、“鼠疫”、“手足口病”、“出生缺陷”，這說明將GIS應(yīng)用于流行病學(xué)被更多學(xué)者所接受，這樣的方法論被運用在越來越多的研究個體上。表1中“預(yù)測”一詞的頻次僅為3，而表2中監(jiān)測的頻次為11、預(yù)警的頻次為9，這說明將GIS運用與疾病監(jiān)測和預(yù)警得到迅速發(fā)展。

表1和表2對比中所反映出的變化同樣可以通過不同年代的醫(yī)療GIS文獻綜述的對比發(fā)現(xiàn)[7～8]。表3則體現(xiàn)著醫(yī)學(xué)GIS發(fā)展以來的整體研究熱點分布，該表中空間分析與統(tǒng)計相關(guān)詞匯如“空間分析”、“空間自相關(guān)分析”、 “空間分布”、“ 地理分布”、“時空聚類分析”“時空分析”“空間統(tǒng)計”等大量出現(xiàn)，說明GIS在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的進行應(yīng)用的立足點是其空間分析與統(tǒng)計能力。該表中“血吸蟲病”、“釘螺”、“瘧疾”、“鼠疫”、“登革熱”、“腎綜合征出血熱”、“結(jié)核病”為我國常見的傳染病、流行病或地方病，這說明疾病監(jiān)測是GIS在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域最廣泛和熱門的一種應(yīng)用類型。其次“決策支持系統(tǒng)”也在該表中出現(xiàn)，表明醫(yī)療GIS的第二大應(yīng)用為“應(yīng)對突發(fā)衛(wèi)生事件和為醫(yī)療相關(guān)部門提供支持”。相較而言利用GIS進行衛(wèi)生資源配置的研究較為冷門。

2.3論文的期刊分布

核心期刊能對該領(lǐng)域研究成果做出客觀和公正的評價，集中著大量該領(lǐng)域的高質(zhì)量文獻，因此確定某領(lǐng)域核心期刊對學(xué)者的研究工作具有重要意義[9]。筆者，對459篇期刊論文的期刊來源進行統(tǒng)計，依據(jù)布拉德福定律，用區(qū)域分析法來確定該應(yīng)用領(lǐng)域的核心期刊。

按累積載文數(shù)，將期刊劃分為三個區(qū)域。A區(qū)域：B區(qū)域：C區(qū)域的文獻累積量為164：169：166，接近1：1：1。三個區(qū)域的期刊數(shù)量之比約為1：4.5：15，和根據(jù)布拉德福定律計算得到的1：4.5：21是基本符合的。根據(jù)布拉德福定律，可以確定A區(qū)域的期刊為醫(yī)學(xué)GIS的核心期刊，其結(jié)果以表格的形式進行呈現(xiàn)。如表4所示，以《中國公共衛(wèi)生》、《中國血吸蟲病防治雜志》、《現(xiàn)代預(yù)防醫(yī)學(xué)》為首的14家醫(yī)學(xué)領(lǐng)域期刊為醫(yī)學(xué)GIS研究的核心期刊，在該領(lǐng)域具有較大的影響力。

從表4中容易發(fā)現(xiàn)，期刊載文量和其影響因子無關(guān)聯(lián)。又，上述期刊均為醫(yī)學(xué)領(lǐng)域期刊。因而醫(yī)學(xué)GIS并不是醫(yī)學(xué)的主要研究方向之一，醫(yī)學(xué)界對GIS的總體重視程度還相對較低。GIS在和醫(yī)學(xué)的結(jié)合有望在不久的將來進一步加深。

2.4論文著者分布

由于文獻的作者可能有多個，而第一作者是公認(rèn)權(quán)重最大的作者，因而筆者在分析459篇期刊文獻時只提取了文獻的第一作者信息并進行分析。通過表2可以清晰地看到篇數(shù)與作者數(shù)間的變化規(guī)律--發(fā)文量為一篇的人數(shù)為336（84.85%），2篇的人數(shù)為41人（10.35%），3篇為17人（4.29%），4篇為4人，5篇和6篇均只有一人。顯然對GIS在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用的研究中，絕大部分研究是不具備連續(xù)性的分散的，只有極少的幾個團隊或?qū)W者對GIS在醫(yī)療領(lǐng)域的運用有較為連續(xù)和深入的研究。表5的第三列為根據(jù)平方反比律進行依據(jù)篇數(shù)進行作者人數(shù)預(yù)測，該預(yù)測顯然與實際值差距較大，反映出醫(yī)療GIS研究的集中趨勢較弱。根據(jù)洛特卡定律的推廣形式f（x）=C/x^a，取C=f（1）=336，反解出a的值約為2.86，根據(jù)該推廣式進行預(yù)測，得到表2第4列，和實際數(shù)據(jù)擬合程度較高。數(shù)據(jù)的對比進一步顯示，醫(yī)療GIS研究領(lǐng)域高頻作者和團隊還非常不足。endprint

根據(jù)作者分布的原始數(shù)據(jù)，可以得出在醫(yī)療GIS領(lǐng)域的高頻核心作者為李嬋娟（第三軍醫(yī)大學(xué)）、戴陽（第二軍醫(yī)大學(xué)）、閆磊、張喜旺、唐繼海、吳庫生等?；钴S作者主要有彭文祥、陸應(yīng)昶、冮森林、范俊杰、鹿鳳苓、方立群、董毅、于國偉、吳玉、劉剛、楊進、劉美德、張標(biāo)、劉穎、張治英、劉志濤、尚磊。以李嬋娟與李維民為主的科研團隊和以閆磊等為主的科研團隊主要研究GIS在流行病監(jiān)測等方面的運用；以戴陽、楊武、徐燕茹為主的科研團隊主要將精力集中在GIS運用在軍事醫(yī)療中的問題；以張喜旺、劉劍鋒、秦奮等人為主的科研團隊則主要研究利用GIS進行醫(yī)療評估。

3 總結(jié)

地理信息系統(tǒng)在我國醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域的運用，可基本劃分為上世紀(jì)八十年代到1996年的準(zhǔn)備時期、1997年到2006年的開拓發(fā)展時期和2007年至今的系統(tǒng)化和穩(wěn)定時期三個階段。在GIS技術(shù)本身沒有突破性發(fā)展且GIS與醫(yī)療衛(wèi)生沒有新的應(yīng)用結(jié)合點的前提下，GIS在醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域的應(yīng)用研究將保持平穩(wěn)勻速增長，其研究階段將長期保持在第三階段。

醫(yī)學(xué)GIS并非醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的研究重點，其主要研究熱點為疾病監(jiān)測和預(yù)警，其他的還有決策支持與公共衛(wèi)生資源配置。2006年以后，該領(lǐng)域?qū)W者越來越注重GIS的深層運用，引入大量分析方法，使得整體研究質(zhì)量有所上升。

以《中國公共衛(wèi)生》和《中國血吸蟲病防治雜志》為代表一系列醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的期刊，是GIS在醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域的應(yīng)用研究的核心期刊。

我國大多醫(yī)學(xué)GIS的研究不具備連續(xù)性，且該領(lǐng)域的頂尖學(xué)者和團隊為數(shù)不多，相對匱乏。

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編輯/成森endprint