王靜田，付曉東

(中國人民大學(xué) 應(yīng)用經(jīng)濟(jì)學(xué)院，北京 100872)

提要：基于文獻(xiàn)計(jì)量可視化分析軟件Citespace，以Web of Science數(shù)據(jù)庫核心合集收錄的1990—2020年間發(fā)表的5 627篇低碳經(jīng)濟(jì)研究文獻(xiàn)為分析對(duì)象，繪制低碳經(jīng)濟(jì)研究知識(shí)圖譜，揭示該研究領(lǐng)域的團(tuán)隊(duì)、熱點(diǎn)和演進(jìn)趨勢(shì)。結(jié)果顯示，低碳經(jīng)濟(jì)研究分為探索階段、發(fā)展階段、繁榮階段，早期對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)的研究主要集中在生態(tài)植被、環(huán)境科學(xué)、能源、商業(yè)經(jīng)濟(jì)等方面，近幾年更加關(guān)注生物化學(xué)、數(shù)學(xué)和計(jì)算生物學(xué)、納米科學(xué)、環(huán)境和職業(yè)健康、區(qū)域和城市規(guī)劃等多學(xué)科研究方向。中國對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)的研究起步較晚，投入大、發(fā)文量多，但是文章的國際影響力尚顯不足。美國、英國、西班牙、澳大利亞對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)的研究也十分深入，美國的科研水平在國際上處于領(lǐng)軍地位。還探討了低碳經(jīng)濟(jì)研究的期刊、學(xué)科、資助機(jī)構(gòu)、作者、國家、研究熱點(diǎn)和前沿。

一、引言

全球變暖對(duì)人類的生存和發(fā)展提出嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，低碳經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型受到越來越多國家和地區(qū)的重視。不可持續(xù)性的能源利用方式導(dǎo)致氣溫升高、冰川融化、生態(tài)系統(tǒng)退化、自然災(zāi)害頻發(fā)，深度觸及了農(nóng)業(yè)和糧食安全、水資源安全、能源安全、生態(tài)安全和公共衛(wèi)生安全，其嚴(yán)重程度不亞于世界大戰(zhàn)和經(jīng)濟(jì)大蕭條[1]。

低碳發(fā)展不僅是一句口號(hào)，更應(yīng)被賦予實(shí)際行動(dòng)。早在1972年，《人類環(huán)境宣言》開始了保護(hù)全球環(huán)境的“行動(dòng)計(jì)劃”?！堵?lián)合國氣候變化框架公約》是世界上第一個(gè)為全面控制二氧化碳等溫室氣體排放而制定的國際公約。“低碳經(jīng)濟(jì)”一詞起源于2003年英國能源白皮書，英國政府提出要在2050年之前將二氧化碳排放量減少60%?！栋屠鑵f(xié)定》呼吁采取行動(dòng)將人為導(dǎo)致的全球變暖幅度保持在2 ℃以下，并努力將溫度限制在1.5 ℃以下。過去100多年間，人類能源利用經(jīng)歷了薪柴、煤炭、油氣時(shí)代的轉(zhuǎn)變，從高碳、低碳、走向無碳，低碳轉(zhuǎn)型于環(huán)境、于國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展大有裨益[2]。

低碳經(jīng)濟(jì)的構(gòu)成要素主要包括低碳能源、低碳技術(shù)、低碳產(chǎn)業(yè)、低碳管理、低碳定價(jià)與交易等。低碳能源包括天然氣、風(fēng)能、太陽能、核能、地?zé)崮堋⑸镔|(zhì)能等，具有碳排放量低、高效率、低污染、可持續(xù)應(yīng)用的特點(diǎn)。近些年，氫能的利用受到各國的關(guān)注[3-4]。低碳技術(shù)涉及電力、交通、建筑、冶金、化工、石化等部門以及可再生能源、油氣資源和煤層氣的勘探開發(fā)、二氧化碳捕獲與埋存等領(lǐng)域的新技術(shù)[5]。低碳產(chǎn)業(yè)涉及農(nóng)業(yè)、工業(yè)和服務(wù)業(yè)等各行業(yè)的節(jié)能減排技術(shù)和低碳金融等產(chǎn)業(yè)[6]。低碳管理包括頂層設(shè)計(jì)、行業(yè)發(fā)展、企業(yè)運(yùn)行、政務(wù)管理、群眾生活方方面面，還包括利用法律、制度、大數(shù)據(jù)前沿技術(shù)進(jìn)行低碳管理[7]。低碳定價(jià)與交易包括碳稅[8]、排放交易機(jī)制[9]、混合政策[10]等。低碳發(fā)展涉及生態(tài)系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)模式、轉(zhuǎn)型路徑和技術(shù)水平等方面，在數(shù)字技術(shù)應(yīng)用[11]、低碳城市、低碳生產(chǎn)、低碳生活等方面也有所滲透。盡管低碳經(jīng)濟(jì)相關(guān)研究已經(jīng)取得諸多進(jìn)展，但是尚沒有文獻(xiàn)計(jì)量分析對(duì)其進(jìn)行梳理。

目前，文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)的分析方法被諸多學(xué)者應(yīng)用[12-13]。常用的文獻(xiàn)分析工具有Vosviewer，HistCite，BibExcel，CutNetExplorer等。美國德雷賽爾大學(xué)陳超美教授開發(fā)的Citespace作為一款優(yōu)秀的文獻(xiàn)計(jì)量軟件，能夠以知識(shí)圖譜的方式可視化展現(xiàn)文獻(xiàn)之間的關(guān)系，有效的挖掘特定主題的知識(shí)基礎(chǔ)、學(xué)科結(jié)構(gòu)和研究前沿。本文應(yīng)用Citespace知識(shí)圖譜分析方法研究1990—2020年“低碳經(jīng)濟(jì)”相關(guān)文獻(xiàn)的主題特征，包括期刊、學(xué)科、資助機(jī)構(gòu)、國家、作者以及研究熱點(diǎn)和趨勢(shì)，梳理低碳經(jīng)濟(jì)研究知識(shí)脈絡(luò)，幫助學(xué)者把握研究前沿。本文擬解決的關(guān)鍵問題包括：

問題1：低碳經(jīng)濟(jì)研究的時(shí)間和空間維度是什么樣的？

問題2：低碳經(jīng)濟(jì)研究的群體和資金資助者是誰？

問題3：低碳經(jīng)濟(jì)研究的研究熱點(diǎn)和前沿是什么？

二、研究方法和數(shù)據(jù)來源

(一)研究方法

本研究應(yīng)用Citespace科學(xué)知識(shí)圖譜軟件，并用可視化方式呈現(xiàn)分析結(jié)果。中介中心性是 Citespace 分析中的重要概念，用來確定共引網(wǎng)絡(luò)中的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，一般認(rèn)為大于0.1的節(jié)點(diǎn)在共引網(wǎng)絡(luò)中能起到橋梁作用，突發(fā)節(jié)點(diǎn)代表著該學(xué)科領(lǐng)域的研究前沿或趨勢(shì)。在聚類圖譜中，modularity是網(wǎng)絡(luò)模塊化的評(píng)價(jià)指標(biāo)，modularity Q值>0.3表明得到的網(wǎng)絡(luò)社團(tuán)結(jié)構(gòu)是顯著的，值越大，網(wǎng)絡(luò)聚類越好。Silhouette值是用來衡量網(wǎng)絡(luò)同質(zhì)性的指標(biāo)，S>0.5，表示聚類結(jié)果具有合理性。

(二)數(shù)據(jù)來源

數(shù)據(jù)來源于Web of Science數(shù)據(jù)庫核心合集，檢索時(shí)間為2020年2月1日。在該數(shù)據(jù)庫中，檢索主題詞是“l(fā)ower carbon economy”，文獻(xiàn)類型選擇“論文(Article)、綜述(Review)、會(huì)議文獻(xiàn)(Proceedings Paper)和書信(Letter)”4種。時(shí)間跨度設(shè)置為1990年至2020年，共得到檢索記錄5 627條。保存記錄內(nèi)容為“全記錄與引用的參考文獻(xiàn)”，文件格式為“純文本”。

三、研究現(xiàn)狀

(一)文獻(xiàn)研究的時(shí)間趨勢(shì)

從時(shí)間軸看，年度發(fā)文數(shù)量是衡量低碳經(jīng)濟(jì)研究熱度與發(fā)展趨勢(shì)的重要指標(biāo)。低碳經(jīng)濟(jì)研究的總體發(fā)文量呈上升趨勢(shì)，將其劃分為3個(gè)主要階段(見圖1)：1990—2003年是探索階段，1988年11月，世界氣象組織和聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署聯(lián)合成立了政府間氣候變化專業(yè)委員會(huì)(IPCC)，并于1990年發(fā)布第一次評(píng)估報(bào)告，由此推動(dòng)了1992年《聯(lián)合國氣候變化框架公約》的制定，這是世界上第一個(gè)為全面控制二氧化碳等溫室氣體排放的國際公約，低碳經(jīng)濟(jì)的相關(guān)研究陸續(xù)展開。2003—2010年是發(fā)展階段，“低碳經(jīng)濟(jì)”一詞首次出現(xiàn)在2003年英國能源白皮書中；2005年，京都協(xié)定書開始生效；2007年，“巴厘島路線圖”要求發(fā)達(dá)國家在2020年前將溫室氣體減排25%～40%；2008年世界環(huán)境日的主題被定為“轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)觀念，推行低碳經(jīng)濟(jì)”，把低碳經(jīng)濟(jì)看作實(shí)現(xiàn)全球可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。2009年聯(lián)合國氣候變化會(huì)議在哥本哈根舉行，這是自1990年氣候變化談判以來，規(guī)模最大、規(guī)格最高的一次會(huì)議，被喻為“拯救人類的最后一次機(jī)會(huì)”。值得注意的是，中國在這一次會(huì)議中決定要將2020年單位GDP二氧化碳排放量比2005年下降40%～45%，超出了巴黎路線圖的要求，中國學(xué)者對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)的研究也劇增。2010—2020年為繁榮階段，新能源技術(shù)成本不斷下降，可再生能源成為全球第二大電力來源，低碳技術(shù)、低碳能源、低碳生活受到全球政界、業(yè)界和學(xué)界的關(guān)注。

圖1 低碳經(jīng)濟(jì)研究分年度發(fā)文量

(二)文獻(xiàn)研究的空間分布

1.期刊共現(xiàn)分析

對(duì)檢索文獻(xiàn)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，發(fā)現(xiàn)發(fā)文量大于100篇的期刊，包括《能源政策》《清潔生產(chǎn)》《先進(jìn)材料》《能源程序》《可持續(xù)發(fā)展》，《能源政策》的載文量最多，占比達(dá)4.21%。低碳經(jīng)濟(jì)研究方向主要集中在生態(tài)環(huán)境科學(xué)、工程學(xué)、能源燃料、商業(yè)經(jīng)濟(jì)、材料科學(xué)、化學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、公共管理學(xué)等方面，呈現(xiàn)多元視角特點(diǎn)。

期刊共被引可以對(duì)期刊進(jìn)行分類和定位。在Citespace中，節(jié)點(diǎn)類型選擇共被引期刊，選擇標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置為前50。低碳經(jīng)濟(jì)共被引期刊前三位主要是《能源政策》《能源》《可再生與可持續(xù)能源評(píng)論》。通過期刊中心性分析可知，《科學(xué)》期刊的中心性最高，達(dá)0.32，《能源政策》的中心性是0.16，《自然》的中心性是0.12，說明這些期刊所刊載的低碳經(jīng)濟(jì)文章質(zhì)量非常高，對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)的學(xué)術(shù)研究起到支撐作用。

2.學(xué)科共現(xiàn)分析

學(xué)科共現(xiàn)分析可以研究低碳經(jīng)濟(jì)研究的學(xué)科分布情況。按照學(xué)科的文獻(xiàn)頻次進(jìn)行排序，環(huán)境科學(xué)與生態(tài)學(xué)以3 513篇占據(jù)壓倒性優(yōu)勢(shì)，隨后是工程學(xué)(1 514)、能源與燃料(1 404)、商業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)(1 044)。分析學(xué)科分布的時(shí)間趨勢(shì)，發(fā)現(xiàn)早期的研究集中在環(huán)境科學(xué)、工程、能源燃料和商業(yè)經(jīng)濟(jì)方面，隨著科技進(jìn)步和社會(huì)發(fā)展，近幾年學(xué)者更加關(guān)注生物化學(xué)、數(shù)學(xué)和計(jì)算生物學(xué)、納米科學(xué)、環(huán)境和職業(yè)健康、區(qū)域和城市規(guī)劃等多學(xué)科研究方向。同時(shí)也反映出數(shù)字經(jīng)濟(jì)時(shí)代，新一代信息技術(shù)的應(yīng)用在低碳經(jīng)濟(jì)研究領(lǐng)域發(fā)揮巨大的作用。

3.基金資助分析

基金資助機(jī)構(gòu)分析反映了國家對(duì)該領(lǐng)域的重視程度以及話語權(quán)。研究發(fā)現(xiàn)中國國家自然科學(xué)基金是最大的資助者，占比達(dá)到10.61%。排名前20名的基金資助機(jī)構(gòu)中，中國的機(jī)構(gòu)有9家，來自英國(3家)、歐盟(2家)、美國(2家)、日本(1家)、澳大利亞(1家)、加拿大(1家)、巴西(1家)的基金資助機(jī)構(gòu)對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)也十分關(guān)注。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2019年中國國家自然科學(xué)基金共為1 437個(gè)單位的所屬科研機(jī)構(gòu)提供了資金支持，立項(xiàng)總數(shù)超42 000項(xiàng)，總金額高達(dá)213億元。

(三)高影響力作者群體分析

1.國家合作網(wǎng)絡(luò)分析

為了更好地了解國家合作網(wǎng)絡(luò)情況，在CiteSpace中，節(jié)點(diǎn)類型選擇“Country”，Years Per Slice設(shè)置為1，選擇標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置為前50，運(yùn)行得出國家共現(xiàn)圖譜。在生成的可視化圖譜中，節(jié)點(diǎn)越大，表明該國家發(fā)表的與低碳經(jīng)濟(jì)主題相關(guān)的論文就越多?？汕逦乜闯霭l(fā)文量排前5位的國家依次是中國、美國、英國、德國和澳大利亞，其中中國居于低碳經(jīng)濟(jì)研究的核心位置，與其他國家的合作十分密切。地理位置相近的國家合作更為緊密。

發(fā)文量排名前10的國家中，排名第1位的中國共發(fā)表文獻(xiàn)2 503篇，占總發(fā)文量的44.48%，遠(yuǎn)領(lǐng)先于其他國家。美國、英國分別發(fā)文812篇和526篇，占總發(fā)文量的14.43%和9.35%。澳大利亞在高發(fā)文國家中排名第5位，共發(fā)文267篇。分析前5位國家的分年度發(fā)文量中，中國對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)的研究起步較晚，但是發(fā)展勢(shì)頭迅猛，2010開始，中國學(xué)者的發(fā)文量激增，美國學(xué)者的發(fā)文量僅次于中國，英國、德國、澳大利亞學(xué)者有關(guān)低碳經(jīng)濟(jì)的研究也呈波動(dòng)上升趨勢(shì)。

中介中心性可以衡量國家的重要性和影響力，排名前5的國家及中心性是美國(0.35)、德國(0.18)、澳大利亞(0.17)、英格蘭(0.16)、意大利(0.16)。美國作為科研實(shí)力雄厚的大國，從“能源獨(dú)立”向“能源主導(dǎo)”，非常重視低碳技術(shù)的掌控和清潔能源的研發(fā)，而中國的中心度僅有0.02，說明中國低碳經(jīng)濟(jì)研究雖然投入大、發(fā)文量多，但是文章的國際影響力還需提高。

2.機(jī)構(gòu)合作網(wǎng)絡(luò)分析

從發(fā)文機(jī)構(gòu)來看，排名前3的機(jī)構(gòu)分別是中國科學(xué)院(189篇)、華北電力大學(xué)(126篇)、美國能源部(105篇)，其中，發(fā)文量排名前10的研究機(jī)構(gòu)中，中國的研究機(jī)構(gòu)有6所，美國的研究機(jī)構(gòu)有2所。

對(duì)發(fā)文機(jī)構(gòu)進(jìn)行合作網(wǎng)絡(luò)分析。從合作強(qiáng)度來看，中國科學(xué)院作為最大的研究低碳經(jīng)濟(jì)的機(jī)構(gòu)，與清華大學(xué)、華北電力大學(xué)、利茲大學(xué)、北京交通大學(xué)、上海交通大學(xué)、麻省理工學(xué)院、烏德勒支大學(xué)等高校聯(lián)系較為緊密。廈門大學(xué)、四川大學(xué)、重慶大學(xué)等中國南方高校的合作也十分緊密，反映出中國在低碳經(jīng)濟(jì)方面的研究團(tuán)隊(duì)規(guī)模大、實(shí)力強(qiáng)，合作緊密。

3.被引文獻(xiàn)分析

被引文獻(xiàn)記錄了某個(gè)研究領(lǐng)域的重要成果，有助于理解低碳經(jīng)濟(jì)的研究邏輯和理論基礎(chǔ)。節(jié)點(diǎn)類型選擇Reference，運(yùn)行得到文獻(xiàn)的共被引圖譜。中介中心性最高的文獻(xiàn)是Davis于2010年發(fā)表的文章[14]，該文章提出了一個(gè)基于全球消費(fèi)的二氧化碳排放清單，并計(jì)算了基于消費(fèi)的能源和碳強(qiáng)度。本文對(duì)WOS中作者被引頻次排序后，發(fā)現(xiàn)被引頻次排名前3的文章大都探討低碳技術(shù)，包括展示有助于聚合物電解質(zhì)燃料電池研發(fā)的納米復(fù)合催化劑[15]，可應(yīng)用于捕獲一氧化碳的晶體ZIFs制備[16]，探索電容儲(chǔ)能技術(shù)在微電子、交通運(yùn)輸、工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域的應(yīng)用[17]。

本文還分析了作者合作網(wǎng)絡(luò)，發(fā)現(xiàn)作者合作網(wǎng)絡(luò)比較分散，存在許多孤立的作者簇，而且中介中心性也比較低。

四、研究熱點(diǎn)和前沿

(一)研究熱點(diǎn)分析

學(xué)術(shù)文獻(xiàn)的關(guān)鍵詞概述了論文的研究主題，關(guān)鍵詞的聚類分析可用于確定某研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)和前沿。在Citespace軟件中，Years per slice設(shè)置為2年，節(jié)點(diǎn)類型選擇Keyword，選擇標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置為前50，聚類方式選擇Log-Likelihood Ratio，共得到9個(gè)聚類(見表1)。4個(gè)聚類主題中，聚類1、3、4、6與動(dòng)植物的生態(tài)系統(tǒng)、光合作用緊密相連，是低碳經(jīng)濟(jì)研究的重要領(lǐng)域之一。聚類0關(guān)注碳排放目標(biāo)的制定以及實(shí)現(xiàn)方式。聚類2、5關(guān)注可再生能源及其技術(shù)，是低碳經(jīng)濟(jì)研究非常重要的話題。聚類7、8關(guān)注氣候變化、環(huán)境污染和溫室氣體。

表1 低碳經(jīng)濟(jì)研究的關(guān)鍵詞聚類表

主題1：碳排放

聚類0是整個(gè)聚類網(wǎng)絡(luò)中規(guī)模最大、關(guān)鍵詞數(shù)量最多的聚類，主要關(guān)鍵詞是carbon nanotube|CO2emission。在碳排放預(yù)測(cè)方面：許多學(xué)者在不同尺度運(yùn)用低碳社會(huì)情景分析方法(LCS)預(yù)測(cè)碳排放[18]。在減排措施方面：為實(shí)現(xiàn)2050年二氧化碳減排50%的目標(biāo)，提高碳價(jià)格、拍賣二氧化碳排放許可證、開征碳稅的力度尚顯不足，將稅收收入投入到新技術(shù)應(yīng)用中，有利于實(shí)現(xiàn)低碳社會(huì)，保持經(jīng)濟(jì)發(fā)展[19]。在減排技術(shù)方面：納米技術(shù)革命為制造比當(dāng)今電池更高效、更廉價(jià)的太陽能電池提供了可能性[20]。此外，還有關(guān)于碳稅、低碳生產(chǎn)生活、低碳旅游等方面的研究。開征碳稅很困難的情況下，通過發(fā)放碳排放證書可以使得低碳項(xiàng)目的投資者獲得更便宜的貸款，這種措施的效率不如碳稅，但更加容易實(shí)施。Ahmad[21]提出了一種簡單易行的城市生活垃圾焚燒回收方法。Li[33]認(rèn)為低碳城市的政策標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)充分考慮到人口城市化和低碳經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

主題2：可再生技術(shù)和能源

聚類2主要關(guān)鍵詞包含radiant heat transfer|renewable energy，聚類5主要包含的關(guān)鍵詞是economics|field condition。

可再生能源方面：以可持續(xù)的方式從生物質(zhì)中產(chǎn)生的氫，被認(rèn)為是未來低碳或非碳基能源系統(tǒng)燃料市場(chǎng)的重要組成部分，可以用作內(nèi)燃機(jī)的燃料和車輛的燃料電池[22]。Urbaniec[23]分析了兩段式氫氣發(fā)酵工藝的概念、特點(diǎn)及關(guān)鍵技術(shù)問題。生物煉制有望在未來低碳經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮重要作用[24]。Suttles[25]發(fā)現(xiàn)生物能代替電力部門的化石燃料，可以大幅度減少二氧化碳排放。技術(shù)應(yīng)用方面：學(xué)者注重開發(fā)穩(wěn)定高效的催化材料，以便于可再生能源的生產(chǎn)。將二氧化碳轉(zhuǎn)化為化工原料是將可再生能源快速引入化工生產(chǎn)鏈的有效方法[26]。相對(duì)成本有效的大規(guī)模存儲(chǔ)選擇對(duì)于實(shí)現(xiàn)氫作為能量載體的全部潛力至關(guān)重要，氫的地下儲(chǔ)存可以大幅降低儲(chǔ)存成本，并提供緩沖能力，以滿足供應(yīng)可能出現(xiàn)的中斷或不斷變化的季節(jié)性需求[27]。經(jīng)濟(jì)方面：Li等人[28]考慮了碳稅和分時(shí)電價(jià)，并從共享經(jīng)濟(jì)的角度提出了電動(dòng)汽車路徑問題的優(yōu)化模型。使用生物質(zhì)作為化學(xué)原料的經(jīng)濟(jì)潛力幾乎與蒸汽生產(chǎn)一樣高，表明了其重要性[29]。

主題3：氣候變化

聚類7主要包含的關(guān)鍵詞是arctic ecosystem|organic nitrogen，聚類8主要包含的關(guān)鍵詞是air pollution|use efficiency，主要分析溫室氣體、環(huán)境污染和能源效率。氮氧化物的人為來源主要有汽車、電廠、工廠，會(huì)導(dǎo)致臭氧污染、酸雨、土壤酸化、水體的富營養(yǎng)，藻類植物瘋狂繁殖，破壞生態(tài)系統(tǒng)平衡。有機(jī)氮的吸收是北極植物的一種普遍適應(yīng)性綜合征[30]?；剂铣杀镜土⑹褂梅奖?，隨著碳捕獲和碳管理技術(shù)的實(shí)施，碳的使用還要持續(xù)很長時(shí)間[31]。人們對(duì)溫室氣體排放的預(yù)測(cè)存在不確定性，使用麻省理工學(xué)院綜合全球系統(tǒng)模型(IGSM)，Webster[32]模擬了到2100年，氣溫出現(xiàn)0.9 ℃至4.0 ℃的變化范圍。Prechel[33]發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)更復(fù)雜、資本依賴性更強(qiáng)的公司位于環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)較低的州時(shí)具有更高的污染率。

主題4：生態(tài)系統(tǒng)

聚類1主要關(guān)鍵詞是biorefinery，聚類3主要關(guān)鍵詞是geothermal spring，聚類4主要關(guān)鍵詞是stomatal conductance，聚類6主要關(guān)鍵詞是leaf flutter。

生物煉制和生態(tài)循環(huán)方面：Mohan[34]認(rèn)為生物能源和生物材料的生產(chǎn)具有巨大的潛力，生物煉制提供了一個(gè)可持續(xù)的綠色選擇，可以滿足日益增長的需求。De[35]認(rèn)為利用水電解可再生能源產(chǎn)生的氫氣可成為21世紀(jì)推動(dòng)未來生物經(jīng)濟(jì)和電氣化的平臺(tái)分子。在微生物代謝過程中使用氫氣的潛力是多方面的，這為新的生物技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用提供了廣泛的機(jī)會(huì)，最大限度地提高了有效利用可再生資源的能力。地?zé)嵫芯亢蜌夂蜃兓矫妫篧eidner[36]認(rèn)為高強(qiáng)度溫室種植和城市園藝之間的比例對(duì)糧食自給、廢物同化和碳足跡有很強(qiáng)的依賴性，這一結(jié)果可能會(huì)激勵(lì)城市決策者考慮在分散管理廢物戰(zhàn)略的過程中推廣城市農(nóng)業(yè)，向持續(xù)循環(huán)的城市經(jīng)濟(jì)邁進(jìn)。為了實(shí)現(xiàn)一個(gè)支持可持續(xù)實(shí)踐和循環(huán)氮經(jīng)濟(jì)的堆肥產(chǎn)業(yè)，利益相關(guān)者必須集體行動(dòng)，這有助于減少與農(nóng)業(yè)相關(guān)的直接和間接溫室氣體排放，促進(jìn)土壤再碳化[37]。全球氣候變化影響海洋和河口的魚類資源，漁業(yè)，海洋保護(hù)區(qū)邊界、低島嶼國家以及疾病發(fā)生率也受到溫度和海平面小幅上升的影響[38]。海洋酸化的速度比過去3億年來任何時(shí)候都要快，對(duì)全球海洋生物以及經(jīng)濟(jì)活動(dòng)構(gòu)成了生態(tài)挑戰(zhàn)[39]。

(二)研究前沿分析

Citespace的時(shí)區(qū)演化圖能反映不同時(shí)期某一領(lǐng)域的研究趨勢(shì)，本文取時(shí)間切片為2年，以提高知識(shí)圖譜在時(shí)區(qū)上的區(qū)分度，圖譜共393個(gè)節(jié)點(diǎn)，1 165條連線(見圖2)。結(jié)合關(guān)鍵詞頻次、中介中心性，可以看到1990年開始，學(xué)者重點(diǎn)關(guān)注碳、二氧化碳、增長、經(jīng)濟(jì)。1994年左右學(xué)者開始關(guān)注氣候變化、排放。2002年開始，有學(xué)者關(guān)注氫的利用和存儲(chǔ)，2008年之后，低碳經(jīng)濟(jì)、能源利用、可持續(xù)發(fā)展、綠色經(jīng)濟(jì)、生物能、氫經(jīng)濟(jì)成為眾多學(xué)者研究的熱點(diǎn)話題。

圖2 低碳經(jīng)濟(jì)研究時(shí)區(qū)圖譜

突現(xiàn)詞是指特定時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)頻次較高的詞匯，通過分析突現(xiàn)關(guān)鍵詞可了解某一領(lǐng)域的研究前沿。將突現(xiàn)詞的最小持續(xù)時(shí)間單位設(shè)置為1，共得到84個(gè)突現(xiàn)關(guān)鍵詞。根據(jù)突現(xiàn)時(shí)間和持續(xù)時(shí)間跨度，將研究前沿分為以下幾個(gè)階段。

1990—1992年初期，學(xué)者主要從生態(tài)系統(tǒng)角度，關(guān)注光合作用、植物、氮元素，以及生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)與利用效率的提升。1993—2004年，得益于《聯(lián)合國氣候變化框架公約》的制定，學(xué)者開始關(guān)注低碳經(jīng)濟(jì)的增長分析、溫室氣體，比如氮、磷、氫等物質(zhì)。2005—2009年，學(xué)者開始關(guān)注燃料、燃料電池、生物燃料、碳稅和氫經(jīng)濟(jì)。2005年，國際油價(jià)在2004年強(qiáng)勁攀升的基礎(chǔ)上屢創(chuàng)新高，各國開始重視開發(fā)清潔高效的環(huán)保型能源，出臺(tái)法案鼓勵(lì)使用可再生能源，推廣節(jié)能環(huán)保技術(shù)。2010—2013年，低碳經(jīng)濟(jì)、低碳城市、低碳旅游越來越受到重視，城市化、碳排放、經(jīng)濟(jì)增長、循環(huán)經(jīng)濟(jì)成為前沿研究領(lǐng)域。

“使用效率”突現(xiàn)時(shí)間較早且跨度最長，相關(guān)研究的分年度文獻(xiàn)發(fā)表量總體較為穩(wěn)定，因此“使用效率”這一關(guān)鍵詞所涉及的研究領(lǐng)域最為穩(wěn)健。近幾年的突現(xiàn)關(guān)鍵詞是循環(huán)經(jīng)濟(jì)、生命周期評(píng)估、能源消費(fèi)、強(qiáng)度等，因而這幾個(gè)詞所涉及的研究領(lǐng)域是目前也是未來一段時(shí)間內(nèi)低碳經(jīng)濟(jì)研究的前沿。

五、研究結(jié)論

運(yùn)用Citespace文獻(xiàn)計(jì)量軟件，對(duì)1990—2020年Web of Science數(shù)據(jù)庫核心合集收錄的5 627篇以“l(fā)ower carbon economy”為主題的文獻(xiàn)進(jìn)行分析，繪制低碳經(jīng)濟(jì)研究的知識(shí)圖譜，結(jié)果顯示。

《能源政策》是刊載低碳經(jīng)濟(jì)論文最多的期刊，《科學(xué)》所刊載的低碳經(jīng)濟(jì)文章質(zhì)量較高，對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)的學(xué)術(shù)研究起到支撐作用。低碳經(jīng)濟(jì)的研究方向主要集中在環(huán)境科學(xué)、機(jī)械、能源、商業(yè)經(jīng)濟(jì)等方面，近幾年集中在生物化學(xué)、數(shù)學(xué)和計(jì)算生物學(xué)、納米科學(xué)、環(huán)境和職業(yè)健康、區(qū)域和城市規(guī)劃等多學(xué)科研究方向，數(shù)字技術(shù)的重要性逐漸突顯。中國對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)的研究起步較晚，但是發(fā)展勢(shì)頭迅猛，中國低碳經(jīng)濟(jì)研究雖然投入大、發(fā)文量多，但是文章在國際上的影響力比較弱。美國、英國、西班牙、澳大利亞對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)的研究也十分深入，美國的科研水平在國際上處于領(lǐng)軍地位，影響力也比較大。各國作者合作網(wǎng)絡(luò)比較分散。中科院、華北電力大學(xué)、美國能源部是發(fā)文量比較多的機(jī)構(gòu)。

低碳經(jīng)濟(jì)研究分為探索階段(1990—2003)、發(fā)展階段(2003—2010)、繁榮階段(2010—2020)，對(duì)低碳經(jīng)濟(jì)的探索從關(guān)注光合作用、植被、微量元素、生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)與利用效率的提升；到構(gòu)建溫室氣體減排指標(biāo)以及各種應(yīng)對(duì)措施，比如，實(shí)施碳稅、發(fā)展生物燃料、氫經(jīng)濟(jì)，到低碳技術(shù)的改進(jìn)、低碳能源的高效利用、低碳生活、低碳城市、循環(huán)經(jīng)濟(jì)的踐行，低碳成為未來不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)。通過關(guān)鍵詞聚類分析，確定了4個(gè)聚類主題，發(fā)現(xiàn)碳排放、循環(huán)經(jīng)濟(jì)、能源消費(fèi)和可再生能源是未來的研究方向。