王媛 王志斌 孫于茹 鐘磊 陳冠益

天津大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院 天津市 300350

1 背景介紹

紡織行業(yè)產(chǎn)生的廢水占全球廢水總量的20%，是廢水排放量第二大的行業(yè)，其排放的廢水具有pH 值高、COD變化大等特點(diǎn)，另外傳統(tǒng)的印可加工會(huì)產(chǎn)生大量有害污水，不僅會(huì)危害人體健康，而且會(huì)嚴(yán)重破壞水體、土壤及其生態(tài)系統(tǒng)。此外，紡織行業(yè)還會(huì)帶來(lái)嚴(yán)重的大氣污可。我國(guó)的紡織行業(yè)約有2萬(wàn)臺(tái)鍋爐，這些鍋爐主要以煤為燃料，在燃燒過(guò)程排出了大量的燃燒廢氣、煙塵和二氧化硫。再者，部分化纖產(chǎn)品的生產(chǎn)過(guò)程使用了大量的二硫化碳和硫化氫作為原料，在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的有害氣體。因此，對(duì)紡織產(chǎn)品全生命周期評(píng)估成為了當(dāng)下的研究熱點(diǎn)，對(duì)于優(yōu)化紡織產(chǎn)品生產(chǎn)過(guò)程，減少環(huán)境污可意義重大。

生命周期評(píng)價(jià)是一種用于評(píng)估產(chǎn)品在其整個(gè)生命周期中，即從原材料的獲取、產(chǎn)品的生產(chǎn)直至產(chǎn)品使用后的處置，對(duì)環(huán)境影響的技術(shù)和方法。本研究的目的是通過(guò)社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析法（SNA）分析紡織領(lǐng)域有關(guān)LCA 的研究文獻(xiàn)的出版現(xiàn)狀和熱點(diǎn)。這些研究結(jié)果不僅能幫助了解與紡織領(lǐng)域LCA相關(guān)的具體研究的全球熱點(diǎn)，還能為拓展研究領(lǐng)域提供重要的參考價(jià)值。

2 數(shù)據(jù)來(lái)源和方法

2.1 數(shù)據(jù)來(lái)源

本文的數(shù)據(jù)來(lái)源于中國(guó)知網(wǎng)（CNKI）。 中國(guó)知識(shí)基礎(chǔ)設(shè)施工程[簡(jiǎn)稱(chēng)中國(guó)知網(wǎng) （CNKI）是國(guó)內(nèi)收錄論文覆蓋面最廣、信息最可靠的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)庫(kù),是目前國(guó)內(nèi)最具權(quán)威的學(xué)術(shù)網(wǎng)站。從這個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)中檢索論文的標(biāo)題、摘要、出版年份和關(guān)鍵詞獲得出版物的數(shù)據(jù)。

本文的研究方法如下：1）數(shù)據(jù)下載；登錄中國(guó)知網(wǎng)，然后輸入檢索式（“LCA”或“生命周期評(píng)估”）和（“紡織”或者“紡織品”或者“服裝”）。2）數(shù)據(jù)整理；將檢索到的文章進(jìn)行進(jìn)一步篩選，移除與研究主題無(wú)關(guān)的文章，最后共檢索到378篇相關(guān)文獻(xiàn)。3）進(jìn)行關(guān)鍵詞的整理，刪除一篇文章中重復(fù)的關(guān)鍵詞，如：產(chǎn)品碳足跡和碳足跡。

為防止檢索式書(shū)寫(xiě)問(wèn)題導(dǎo)致部分文章未被檢索到的情況，本文在檢索過(guò)程中使用了中國(guó)知網(wǎng)自帶的同義詞擴(kuò)展功能，保證所有文章主題與檢索主題相近的文章都能被檢索出來(lái)。

2.2 方法

本文采用社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析方法分析了紡織行業(yè)生命周期評(píng)價(jià)的研究趨勢(shì)和特點(diǎn)，包括“共詞分析”和“小世界理論”。社會(huì)網(wǎng)路分析是社會(huì)學(xué)家運(yùn)用數(shù)學(xué)和圖論的方法分析社會(huì)群體中人際吸引和人際排斥的重要工具，是一種研究團(tuán)體內(nèi)部信息交流、人際選擇、互動(dòng)關(guān)系的有效手段，可以幫助社會(huì)學(xué)家們理解和解決一些社會(huì)現(xiàn)象。隨著當(dāng)今科學(xué)研究不斷朝著交互性、滲透性和融合性的趨勢(shì)發(fā)展，社會(huì)網(wǎng)絡(luò)分析逐漸被其他領(lǐng)域的研究人員使用。

2.2.1 共詞分析

共詞分析是一種內(nèi)容分析技術(shù)，其主要原理是統(tǒng)計(jì)一組詞在一篇文獻(xiàn)中出現(xiàn)的次數(shù)，對(duì)它們進(jìn)行聚類(lèi)分析，從而反映出這些詞的聯(lián)系，進(jìn)而分析其背后的學(xué)科和主題的結(jié)構(gòu)變化的方法。目前，許多學(xué)者應(yīng)用共詞分析來(lái)可視化一個(gè)特殊領(lǐng)域的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，例如：趙燕剛等人（2019）用共詞分析法分析我國(guó)鄉(xiāng)村振興和田園綜合體，羅莉等（2017）用共詞分析法進(jìn)行社區(qū)養(yǎng)老服務(wù)研究熱點(diǎn)分析。

共詞網(wǎng)絡(luò)由三個(gè)要素組成，即節(jié)點(diǎn)、邊和集群。每個(gè)節(jié)點(diǎn)都有一個(gè)度表示連接到一個(gè)節(jié)點(diǎn)的邊數(shù)，并將其可視化為節(jié)點(diǎn)的大小。較大的節(jié)點(diǎn)意味著它與其他節(jié)點(diǎn)的互連性更強(qiáng)，發(fā)揮著更重要的作用。節(jié)點(diǎn)之間的邊表示它們之間的連接，兩個(gè)節(jié)點(diǎn)聯(lián)系得越緊密，邊就越厚，邊的權(quán)重（W）就越大。通過(guò)模塊化進(jìn)行聚類(lèi)以區(qū)分不同類(lèi)別的研究熱點(diǎn)，同一聚類(lèi)中的關(guān)鍵字通常具有很強(qiáng)的相關(guān)性。

圖2 高頻關(guān)鍵詞網(wǎng)絡(luò)分析圖

2.2.2 小世界理論

小世界被定義為具有節(jié)點(diǎn)和邊的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)（Watts和Strogatz,1998）。平均聚類(lèi)系數(shù)以及平均最短路徑能反映小世界效應(yīng)。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)具有較短的平均距離和較高的聚類(lèi)系數(shù)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)有一個(gè)小的世界效應(yīng)。平均路徑長(zhǎng)度是所有成員之間的平均距離（Zhu and Guan ，2013）。

3 結(jié)果與討論

3.1 LCA 研究的熱點(diǎn)領(lǐng)域

為揭示LCA 在紡織領(lǐng)域中的應(yīng)用熱點(diǎn)，本文將與LCA 共同出現(xiàn)次數(shù)最多的的8個(gè)關(guān)鍵字進(jìn)行了比較。根據(jù)這些關(guān)鍵詞的意義，將這8個(gè)關(guān)鍵詞分為3 類(lèi)，第一類(lèi)是與環(huán)境問(wèn)題相關(guān)的關(guān)鍵詞，包括碳足跡、碳排放、綠色設(shè)計(jì)和可持續(xù)發(fā)展：第二類(lèi)是與市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)相關(guān)的關(guān)鍵詞，包括品牌、產(chǎn)品生命周期和銷(xiāo)售預(yù)測(cè)；第三類(lèi)是與紡織品種類(lèi)相關(guān)的關(guān)鍵詞，包括服裝。這意味著LCA方法在紡織行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。

3.2 與LCA相關(guān)的高頻詞的相關(guān)趨勢(shì)

3.2.1 關(guān)鍵詞頻率分析

統(tǒng)計(jì)每個(gè)關(guān)鍵詞每階段出現(xiàn)的頻率，如圖1。可以明顯的看到，碳足跡、產(chǎn)品生命周期和服裝出現(xiàn)的頻率較高，且在2012年到2015年間這三者的頻率達(dá)到峰值，隨后碳足跡跌落至低谷，服裝也出現(xiàn)了大幅的下降，而產(chǎn)品生命周期繼續(xù)保持比較平穩(wěn)的狀態(tài)。其余5個(gè)關(guān)鍵詞在一定范圍波動(dòng)，其中2005-2007年階段，品牌出現(xiàn)的頻率較高，2012-2015年階段碳排放出現(xiàn)的頻率較高。根據(jù)關(guān)鍵詞的時(shí)間趨勢(shì)來(lái)看，未來(lái)的研究熱點(diǎn)是產(chǎn)品生命周期和服裝。

3.2.2 關(guān)鍵詞網(wǎng)絡(luò)分析

將各個(gè)階段的高頻關(guān)鍵詞使用gephi 的模塊化功能進(jìn)行聚類(lèi)分析，分析結(jié)果如圖2，同時(shí)使用gephi 自帶的運(yùn)算功能計(jì)算小世界理論中的各類(lèi)指標(biāo)，結(jié)果如表1。

表1 小世界各類(lèi)指標(biāo)表

2000-2004 這個(gè)階段有5個(gè)集群，每個(gè)集群的關(guān)鍵詞較少，且關(guān)鍵詞的節(jié)點(diǎn)度較低，位于1～4 之間，節(jié)點(diǎn)之間的聯(lián)系較弱，并且各個(gè)集群之間也沒(méi)有聯(lián)系，表明此階段國(guó)內(nèi)的研究還沒(méi)有形成較完整的體系。另外，此時(shí)已經(jīng)可以看出服裝在紡織行業(yè)的研究中占據(jù)著重要的位置，研究熱度遠(yuǎn)比工業(yè)紡織品和裝飾紡織品多。

2005-2009 這個(gè)階段有5個(gè)集群，每個(gè)集群的節(jié)點(diǎn)數(shù)量大大增加，表明研究者們?cè)谥暗难芯炕A(chǔ)上，繼續(xù)深入研究，不斷開(kāi)拓新的研究熱點(diǎn)。變化最為明顯的是紡織機(jī)械集群從之前的研究各種紡織機(jī)器逐漸發(fā)展為包括企業(yè)建模、可持續(xù)發(fā)展的綠色設(shè)計(jì)集群。另外，企業(yè)管理集群也逐漸開(kāi)拓出了環(huán)境管理、客戶(hù)關(guān)系管理、供應(yīng)鏈管理等新的研究熱點(diǎn)。最后，各個(gè)集群之間開(kāi)始有了聯(lián)系，表明目前國(guó)內(nèi)在紡織領(lǐng)域的生命周期研究已經(jīng)形成了初步的體系。

2010-2014 這個(gè)階段形成了8個(gè)集群，表明研究者們感興趣的領(lǐng)域進(jìn)一步朝著多元化的方向發(fā)展，其中新增的集群比較有代表性的是碳足跡集群（產(chǎn)品生命周期管理），這表明我國(guó)的研究人員開(kāi)始關(guān)注環(huán)境問(wèn)題。另外，本階段的各個(gè)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)度都有了顯著增長(zhǎng)，其中服裝節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)度為8，是所有節(jié)點(diǎn)中最高的，代表服裝仍然是紡織領(lǐng)域中生命周期應(yīng)用的研究熱點(diǎn)。

2015-2019 這個(gè)階段的集群有6個(gè)。一些不成熟的集群消失或者與主流集群融合，這個(gè)階段有兩個(gè)與環(huán)境相關(guān)的集群，分別是碳足跡集群和綠色制造集群，表明環(huán)境問(wèn)題仍是當(dāng)下研究人員們最為關(guān)注的研究熱點(diǎn)。有關(guān)服裝的研究在紡織領(lǐng)域的研究中仍占據(jù)顯著位置，并且服裝集群在此階段出現(xiàn)了創(chuàng)新行業(yè)和創(chuàng)新項(xiàng)目這兩個(gè)新的節(jié)點(diǎn)。紡織行業(yè)中原料產(chǎn)業(yè)也重新回歸研究者們的視野。

從表1 可以看出，2000-2004年網(wǎng)絡(luò)的模塊性為0.74，2005-2009年模塊性降低為0.621，2010-2014年時(shí)模塊性降低為0.437，表明這段時(shí)間研究的方向變多，形成的群落變多，故而模塊性降低。而2015-2019年時(shí)間段，模塊性為0.578，表明該階段各個(gè)群落之間的融合進(jìn)一步加深。從平均路徑長(zhǎng)度的角度來(lái)看，我們可以清楚的看出從2000-2004年階段到2005-2009年階段，平均路徑長(zhǎng)度從1.278 增長(zhǎng)到3.759，這主要是由于2005-2009年階段，節(jié)點(diǎn)數(shù)增多，但各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間尚未建立起連接。到了2010-2014年階段和2015-2019年階段，平均路徑長(zhǎng)度減少為2.557和2.593，表明這段時(shí)間各個(gè)節(jié)點(diǎn)建立了許多新的連接。平均聚類(lèi)系數(shù)的變化情況與平均路徑長(zhǎng)度的變化趨勢(shì)接近，2000-2004年的節(jié)點(diǎn)數(shù)目較少，網(wǎng)絡(luò)的平均聚類(lèi)系數(shù)為0.907，各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的聯(lián)系較為緊密，而2005-2009年階段，由于節(jié)點(diǎn)數(shù)目增加，新增節(jié)點(diǎn)之間聯(lián)系較弱，平均聚類(lèi)系數(shù)減少為0.451。到了2010-2014年階段和2015-2019年階段，各節(jié)點(diǎn)之間的聯(lián)系變得緊密，平均聚類(lèi)系數(shù)分別為0.625和0.64。

4 結(jié)論

本文在對(duì)有關(guān)紡織行業(yè)LCA 研究的論文和出版物進(jìn)行綜述的基礎(chǔ)上，對(duì)其中的關(guān)鍵問(wèn)題進(jìn)行了討論。它涉及387個(gè)關(guān)于紡織行業(yè)生命周期研究的出版物中的關(guān)鍵詞。時(shí)間從2000年到2019年，介紹了紡織行業(yè)中生命周期評(píng)價(jià)主題的演變情況。最終總結(jié)了幾個(gè)主要的創(chuàng)新發(fā)現(xiàn)：

1）為揭示LCA 在紡織領(lǐng)域中的應(yīng)用熱點(diǎn)，本文將與LCA相關(guān)的最重要的8個(gè)關(guān)鍵字進(jìn)行了分析。它們屬于環(huán)境問(wèn)題、市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)、紡織產(chǎn)品三大類(lèi)，這證明LCA方法在紡織領(lǐng)域已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。

2）從關(guān)鍵詞的分析來(lái)看，用LCA方法進(jìn)行有關(guān)服裝的研究遠(yuǎn)比工業(yè)類(lèi)紡織品、裝飾類(lèi)紡織品等其他紡織品多，是紡織產(chǎn)品中的研究熱點(diǎn)。隨著國(guó)家二胎政策的出臺(tái)，嬰童服裝已成為服裝領(lǐng)域的熱點(diǎn)，值得深入研究。另外，產(chǎn)品生命周期的相關(guān)研究也是未來(lái)研究的熱點(diǎn)。

3）從已有的研究來(lái)看，LCA方法對(duì)紡織行業(yè)在市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)方面的研究已經(jīng)非常成熟，但是LCA方法對(duì)紡織行業(yè)在環(huán)境問(wèn)題方面的研究主要集中在碳足跡和碳排放等大氣污可的領(lǐng)域，對(duì)水足跡、水污可等領(lǐng)域的研究比較少，未來(lái)需要加強(qiáng)該方面的研究。

4）本文不但通過(guò)“小世界理論”和“共詞分析”等理論的各個(gè)指標(biāo)對(duì)我國(guó)研究現(xiàn)狀進(jìn)行量化評(píng)價(jià)，分析了2000-2019年各個(gè)階段的研究特征，還通過(guò)Gephi進(jìn)行數(shù)據(jù)可視化，幫助研究者們了解紡織領(lǐng)域與LCA相關(guān)的文獻(xiàn)的特征，為日后紡織領(lǐng)域的熱點(diǎn)話(huà)題分析提供了一種新的研究思路和方法。