張燦影 魯景亮 王 琳 馮志綱**，

（1.中國科學院海洋研究所，青島 266071；2.中國科學院蘭州文獻情報中心，蘭州 730000）

為了推動國家科技進步與經濟發(fā)展，培養(yǎng)研究性人員，同時吸引海外優(yōu)秀人才，各國基本采用以政府資助為基礎的科學基金這一制度來進行資源配置和管理［1］。中國國家自然科學基金委員會（National Natural Science Foundation of China，NSFC），是我國基礎研究領域的主要經費來源之一，可以比較直觀地反映出研究人員、地區(qū)和機構基礎研究的水平和競爭力［2］。隨著我國對海洋科技的重視，以基金形式對海洋領域的科學研究的資助力度持續(xù)增強。近十年來，NSFC在海洋領域科學基金投入保持了較快的增長，申報競爭日益激烈，其中年度申請項目數、資助項目數和資助金額分別從2010年的984項、267項和1.06億元，增長到了2019年的2020項、460項和2.48億元（統(tǒng)計數據僅包括面上、重點、青年、地區(qū)、杰青和優(yōu)青項目），分別增長了105.28%、72.28%和133.68%。雖然資助經費大幅度增加，但相較于大量申請需求而言，資助金額仍然有限，NSFC近十年海洋領域項目平均資助率僅為20.04%。在資源有限的條件下，國家自然科學基金委員更加關注科學基金的資助效果［3］，這些獲得資助的項目論文產出數量和影響力如何？資助論文產出與資助經費是否正相關？

論文產出量及其影響力是量化評估NSFC資助效果的主要參數［4］。目前關于科學基金資助與科研產出的研究主要分為兩個方面：科研項目本身以及科研資助產出計量分析。關于項目本身一般分析指標包括資助數量、資助地區(qū)、資助學科分布、項目負責人情況、資助依托單位、資助額度、資助熱點等［5-10］。目前對于科學基金項目產出的計量分析包括五個方面。1）NSFC不同項目類型資助產出對比分析，分析指標包括論文數量、影響因子、被引頻次、合作論文等［11-14］；2）國內不同類型基金資助論文產出績效對比分析，分析指標包括發(fā)文數量與被引情況分析［15，16］；3）國際基金論文產出對比分析：分析指標包括各國基金論文比例、論文篇均基金數、資助主要學科、主要研究機構、主要資助機構等［17-24］；4）某學科基金項目論文產出計量分析：分析指標包括論文數量、研究機構、研究團隊、期刊分區(qū)、學科熱點研究主題、高被引基金、高產基金等［25-28］；5）某機構資助產出分析：分析指標包括論文數量、被引頻次、h指數、研究團隊、引文影響力等［29，30］。

對以往的研究進行系統(tǒng)歸納和梳理后，發(fā)現目前的研究主要通過項目論文產出量及其影響力量化NSFC資助效果，NSFC對某學科領域的資助研究主要包括基金資助科技論文產出數量、高水平論文數量、合作率、被引次數和研究熱點等內容，缺少NSFC與國外主要基金機構的資助效果比較。目前關于國際基金資助對比的研究主要局限于國家層面，主要分析的是不同國家SCIE論文基金論文數量、篇均基金數以及主要科學基金機構等方面。而沒有對比參照機構，就不能準確評估NSFC的資助效果、項目產出成果數量與質量及其對某學科領域發(fā)展的促進作用。

美國是傳統(tǒng)意義上的海洋強國，擁有許多世界著名的海洋研究機構以及先進的海洋科研設備。美國國家科學基金會（National Science Foundation，NSF）是美國政府資助海洋科學研究的主要部門之一，總體而言，NSF在海洋領域投入經費相對保持平穩(wěn)的增長態(tài)勢，近十年（2010—2019年）資助經費平均增長率為0.51%、平均資助額度為3.50億美元/年。選擇美國作為我國的比較對象，分析兩國海洋科學領域資助基金論文的表現異同，對于量化NSFC對海洋科學領域的資助效果、促進NSFC對海洋科學領域重要研究主題的資助，以及推進我國海洋科學高質量研究，都具有重要和積極的意義。

本研究以NSFC和NSF海洋科學領域資助項目與項目產出的SCIE論文為數據源，比較分析NSFC與NSF在海洋科學領域資助情況及其論文產出數量、質量和研究主題的差異性，從而更加客觀地評價NSFC海洋科學領域的資助效果，并促進科學基金資助的最優(yōu)化利用。

1 NSFC/NSF海洋科學領域資助情況對比分析

文中項目分析數據涉及NSFC海洋科學類目（地球科學部四處，資助范圍：海洋科學與極地科學；申請代碼：D06），統(tǒng)計數據僅包括面上、重點、青年、地區(qū)、杰青和優(yōu)青項目以及NSF地球科學部海洋科學處（Ocean Sciences，OCE）類目下項目。

1.1 NSFC海洋科學領域資助情況

2007—2019年間，NSFC共資助海洋領域4733個項目，資助金額24.56億元，其中面上2252項、青年2251項、地區(qū)58項、重點107項、杰青25項以及優(yōu)青40項，用于資助海洋科學領域基礎科學研究（表1），分析數據來源于NSFC歷年資助項目統(tǒng)計資料［31］。

表1 2007—2019年NSFC海洋科學領域資助情況Tab.1 NSFC Funding in Marine Field from 2007 to 2019

1.2 NSF海洋科學領域資助情況

NSF是美國獨立的聯(lián)邦機構，成立于1950年，主要任務是通過對基礎研究計劃的資助，改進科學教育，發(fā)展科學信息和增加國際科學合作等辦法促進美國科學的發(fā)展。NSF經費來自美國政府撥款，自成立以來，其年度預算經費逐年上升。大部分資金用于資助研究項目與教育培訓項目。

NSF資助的研究覆蓋了大多數科學和工程領域，針對不同的領域，NSF設立了7個科學部，每個科學部下設立若干個科學處。其中NSF地球科學部主要支持海洋科學、大氣與地球空間科學、固體地球科學領域的研究以及基礎設施與教育。2007—2019年間，NSF的海洋科學處共資助海洋領域5799個項目，資助金額44.50億美元（表2），分析數據來源于 NSF項目摘要數據庫［32］和資助項目統(tǒng)計資料在線系統(tǒng)［33］。

“本質是指一個事物真正所是的意思”，“是決定事物是其所是、真正所是的根本物性，是一事物的存在性與其他事物的存在性根本區(qū)別的屬性”[27]。在本質的這個含義上，基于上文對于旅游起源和發(fā)生的進化論分析，現代社會的旅游是古人遷移的自然演進結果，與遷移在本質上并無二致，所不同的只是這種遷移是非生計性的。因而這種移動性區(qū)別于其他移動性的比較完備的表述，就是一種非生計性的出于對異地的向往而發(fā)生的遷移(或移動)行為。換一句比較通俗和直白的表述就是，旅游的本質是一種非生計性的見異(地)思遷(移)的移動行為。為簡單起見，可以說旅游的本質就是見異思遷或遷移。

表2 2007—2019年NSF海洋科學領域資助情況Tab.2 NSF Funding in Marine Field from 2007 to 2019

美國是傳統(tǒng)意義上的海洋強國，為保持其在海洋科技領域的領先地位，對海洋科學領域一直保持高強度的資金投入?？傮w而言，NSFC對海洋科學領域研究資助力度不及NSF。NSF在海洋科學領域投入經費是NSFC投入的12.17倍。但NSFC資助力度保持強勁增長勢頭，對海洋科學領域項目的資助總體上加大了力度，2007—2019年間投入經費有較大的起伏，年資助經費增長率平均為13.11%，NSF投入經費相對保持平穩(wěn)的增長態(tài)勢，資助經費增長率分別為1.01%。

2 NSFC/NSF海洋科學領域資助SCIE論文產出分析

通過調研發(fā)現，NSFC和NSF絕大多數科學研究項目資助期限為1～5年，極個別項目資助期限超過5年。2008年7月，ISI web of knowledge科學文獻數據庫開始對基金論文資助項目進行標注，標注內容包括基金資助機構（FO）、基金授權號（FG）和基金資助信息（FT）等基金項目檢索字段。因此本研究選取2007—2014年期間立項項目，項目完結時間基本在2019年12月31日前，受資助的大部分SCIE論文均能被Web of Science數據庫收錄。利用項目資助編號，通過Web of Science里FG字段檢索立項項目資助發(fā)文數據。

2.1 NSFC資助SCIE論文產出情況

2007—2014年間，NSFC海洋領域共立項項目2455項，資助額度12.60億元，SCI論文產出13449篇，項目均論文產出5.48篇/項，產出論文篇均被引頻次為11.29次/篇，平均資助論文效益為9.37萬元/篇。從受資助項目論文產出數量、篇均被引頻次和論文效益來看，基金項目發(fā)表論文數量和論文平均影響力與資助金額基于呈正相關關系，重點項目均論文產出和篇均被引頻次最高，為25.75篇/項和13.75次/篇，其次是杰青項目，青年和地區(qū)項目均論文產出數量和篇均被引頻次相對較低，但青年項目均論文效益最低，為5.47萬/篇，杰青項目論文效益最高，為9.52萬元/篇，見表3和圖1。

圖1 NSFC不同項目類型資助論文效益與均論文產出對比Fig.1 Comparison of the benefits and average paper output of NSFC funded papers of different project types

表3 2007—2014年NSFC不同項目類型項目產出情況1）Tab.3 Output of NSFC Projects of Different Types from 2007 to 20141）

不同年代立項項目資助額度與產出情況見表4和圖2。2011年項目均論文產出量最高，為7.61篇/項，2010年立項項目論文效益最低，為6.08萬元/篇。

圖2 2007—2014年NSFC海洋科學領域資助項目均論文產出與論文效益變化趨勢Fig.2 Trends of Average Paper Output and Paper Benefit of NSFC Funded Projects in Marine Field from 2007 to 2014

表4 2007—2014年NSFC資助項目產出情況Tab.4 Output of NSFC Funded Projects in 2007-2014

由表3～4可以看出，不同類型項目和不同年度發(fā)表論文總數均大于13449篇，說明同年、不同年代同類型和不同類型項目之間，均存在共同資助一篇論文現象。以項目授權號為基準，統(tǒng)計發(fā)表論文總數，可以分析論文篇均資助項目數，通過分析發(fā)現，NSFC海洋科學領域資助論文平均資助基金為4.56項。排名前三的聯(lián)合資助基金包括國家重點研發(fā)計劃、中國科學院和國家重點基礎研究發(fā)展計劃（973計劃）。

近年來，中國與主要國家的科研合作規(guī)模和影響都在持續(xù)提升，NSFC資助的海洋科學領域全部論文中，國際合作論文3772篇，占全部論文的28.05%，篇均被引頻次為16.66次/篇，高于全部論文的篇均被引頻次11.29次/篇。美國是我國第一大科研合作國，合作發(fā)文1747篇，占整體國際合作論文的46.32%。其他合作次數較多的國家包括英國（350篇）、澳大利亞（335篇）、德國（288篇）以及加拿大（255篇）；合作模式以雙邊合作為主，占比82.26%。

2.2 NSF資助SCIE論文產出情況

NSF資助范圍涉及海洋生物學、物理海洋學、海洋化學和海洋地質與地球物理學領域的科學研究以及教育、海洋鉆探、海洋技術和設備等方面，其中海洋科學研究投入一般占比46%左右。本研究只選擇其科學研究項目進行對比分析，2007—2014年間實施研究類項目2647項，共產出SCIE論文8118篇，篇均被引頻次為22.91次/篇，資助項目均論文產出為3.07篇/項，篇均論文效益為14.37萬美元/篇，具體各年代產出情況見表5。

表5 2007—2014年NSF資助項目產出情況Tab.5 Output of NSF Funded Projects in 2007-2014

NSF海洋科學領域資助論文均資助項目為3.28項，資助機構排名前三的基金機構包括美國國家航空航天局（National Aeronautics and Space Administration，NASA）、美國國家海洋和大氣管理局（National Oceanic and Atmospheric Administration，NOAA）和戈登和貝蒂摩爾基金會（Gordon and Betty Moore Foundation，GBMF）。

整體來看，NSFC項目均論文產出數量高于NSF，項目產出篇均論文效益低于NSF，論文篇均被引頻次遠低于NSF。NSFC和NSF海洋科學領域均存在多項目聯(lián)合資助情況。

3 NSFC/NSF海洋科學領域資助產出主題對比分析

論文是科研活動的主要產出形式，項目資助論文的研究主題可側面反映基金資助方向。文章統(tǒng)計了2007—2019年NSFC和NSF海洋科學領域所有立項項目資助的SCIE論文的作者關鍵詞，作為分析對比中美海洋科學領域資助主題差異性的參考依據（表6）。

表6 NSFC和NSF海洋科學領域資助SCIE論文主要作者關鍵詞Tab.6 The Main Author Key Words of NSFC and NSF Funded SCIE Papers in Marine Field

從作者關鍵詞可以看出，NSFC和NSF海洋科學領域資助主題差異明顯。NSFC資助更加注重海洋生態(tài)污染（如重金屬、海洋酸化和微塑料等）、遙感、新物種分類、基因組學以及厄爾尼諾等方向；NSF資助更加關注氣候變化、海洋酸化、珊瑚礁和生物地球化學循環(huán)等方向。利用VOSviewer軟件抽取研究論文的作者關鍵詞，并根據關鍵詞的共現及相互聯(lián)系的緊密性進行聚類，將聯(lián)系緊密的關鍵詞以相同顏色劃分為同一區(qū)塊，其中主題詞顏色越凸顯表明出現頻次越高。

從聚類結果看，NSFC資助海洋科學領域論文形成了9大核心研究領域（圖3），分別是：1）橙色聚類：沉積物中粘土礦物特征、物源分析及東亞季風演化研究，關鍵詞包括粘土礦物、粒度、東亞季風、沉積物來源、地球化學、氣候變化、海平面、黑潮、沖繩海槽、全新世、稀土元素、大陸架等；2）藍色聚類：海洋環(huán)流動力學過程及其氣候環(huán)境效應等相關研究，關鍵詞包括氣候變化、全球變暖、上涌、數值模擬、海表溫度、中尺度渦旋、ENSO、季節(jié)變化、年際變化、臺風、熱帶氣旋、黑潮、季風、臺灣海峽、瀘州海峽、輸運等；3）黃色聚類：極地海冰研究，關鍵詞包括遙感、海冰、北極、北冰洋、南極洲、南極、MODIS、風、風速、深度學習、沿海水域等；4）綠色聚類：重金屬、多環(huán)芳烴和微塑料等污染物研究，關鍵詞包括重金屬、沉積物、分布、表層沉積物、紅樹林、營養(yǎng)物質、多環(huán)芳烴（PAHs）、微塑料、有機碳、魚類、來源等；5）粉色聚類：浮游植物群落結構研究，關鍵詞包括：浮游植物、浮游動物、群落結構、豐度、環(huán)境影響因子、生物量、生物多樣性、細菌和空間分布等；6）磚紅色聚類：物種分類學、遺傳多樣性及系統(tǒng)發(fā)育分析，關鍵詞包括新物種、系統(tǒng)發(fā)育、形態(tài)學、DNA條形碼技術、線粒體基因組、遺傳結構、遺傳多樣性、控制區(qū)域、褐藻類、種群結構等；7）青色聚類：海洋酸化對海洋生物的影響及有害藻華、綠潮、富營養(yǎng)化等生態(tài)災害研究，關鍵詞包括：海洋酸化、光合作用、富營養(yǎng)化、浮游植物、鹽度、溫度、硅藻、增長、鈣化、溫度、二氧化碳、有害藻華、綠潮、東海原球藻、滸苔、塔瑪亞歷山大藻、氮、磷、毒性、檢測、修復等；8）紅色聚類：主要水產養(yǎng)殖物種基因克隆及表達特性研究，關鍵詞包括先天免疫、免疫反應、基因表達、基因克隆、c型凝集素、細胞凋亡、mRNA表達、實時PCR、增長性能、梭子蟹、仿刺參、青蟹、巨牡蠣、海灣扇貝、櫛孔扇貝、香港牡蠣等；9）紫色聚類：海洋天然產物研究，關鍵詞包括細胞毒性、海洋真菌、海洋天然產品、防污、次生代謝產物、海綿、生物活性、抗菌活性等。

圖3 NSFC海洋科學領域資助SCIE論文關鍵詞聚類圖Fig.3 Key Words Clustering of SCIE Papers Funded by NSFC in Marine Science Field

NSF資助論文形成了海洋科學領域的6大核心領域（圖4），分別是：1）紫色聚類：俯沖帶與大洋中脊熱液噴口研究，關鍵詞包括：熱液噴口、大西洋中脊、東太平洋隆起、洋中脊、甲烷、新物種、深海、俯沖、俯沖帶、地球化學、玄武巖、地幔、蛇紋巖化等；2）綠色聚類：生源要素生物地球化學循環(huán)，關鍵詞包括：GEOTRACES、生物地球化學、穩(wěn)定同位素、鐵、有機質、氧、氧同位素、碳循環(huán)、氮循環(huán)、同位素、微量元素、有孔蟲、生物泵、放射性碳、北極和鹽度等；3）紅色聚類：氣候變化和海洋酸化對珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的影響，關鍵詞包括：氣候變化、海洋酸化、溫度、生物地理學、系統(tǒng)發(fā)育學、珊瑚礁、共生、共生關系、分類、生物多樣性、生態(tài)系統(tǒng)、連通性、消散、捕食、食物網、保護、行為和影響等；4）藍色聚類：富營養(yǎng)化和有害藻華研究：關鍵詞包括浮游植物、浮游動物、缺氧、富營養(yǎng)化、有害藻華、氮、細菌、營養(yǎng)物質、藍藻、反硝化作用和初級生產力等；5）青色聚類：遙感、沉積物輸運與內波研究，關鍵詞包括：遙感、河口、沉積物輸運、內波、潮汐、風暴潮、海平面、數值模擬、海洋過程和混合等；6）黃色聚類：海洋湍流混合和中小尺度動力過程，關鍵詞包括：海洋動力學、動力、海氣相互作用、海表面溫度、湍流、混合、上涌、鋒面、變率、大陸架、模型、輸送、渦流、南極繞極流、溫鹽環(huán)流和混合層等。

圖4 NSF海洋科學領域資助SCIE論文關鍵詞聚類圖Fig.4 Key Words Clustering of SCIE Papers Funded by NSF in Marine Science Field

NSFC海洋學科領域下共設15個二級學科，歷年來，生物海洋學與海洋生物資源（D0604）、海洋地質學與地球物理學（D0603）、海洋生態(tài)學與環(huán)境科學（D0605）和物理海洋學（D0601）四個學科申請量占比較高，2019年這4個代碼的申請量之和占總數的62.5%［34］。從NSFC海洋科學領域資助SCIE發(fā)文作者關鍵詞和關鍵詞聚類結果來看，海洋生物多樣性、海洋沉積學、海洋動力學以及海洋生態(tài)災害方面發(fā)文量較高，與資助方向較為一致。

NSF的4個資助方向中，海洋生物和海洋地質＆地球物理學領域相對申請與資助數量較多，但海洋化學和物理海洋資助額度相對較高。近年來資助主要側重全球氣候變化、深海生物圈、海洋酸化、生態(tài)系統(tǒng)健康以及海洋化學特性等研究［35］。從NSF海洋領域資助SCIE發(fā)文作者關鍵詞和關鍵詞聚類結果來看，氣候變化、海洋酸化、深海、海洋生態(tài)災害以及生物地球化學循環(huán)等方面發(fā)文較多，與資助方向較為一致。

4 結論與建議

基礎性研究的主要成果是科技論文和專著，從論文角度雖不能完全評判基金項目的資助效果，但可以提供一些定量數據參考。本文通過對NSFC和NSF海洋科學領域資助項目和SCIE論文產出進行了統(tǒng)計分析，經過比較，發(fā)現：

1）我國海洋科學領域基金經費投入雖不如美國，但十幾年來，相比美國相對平穩(wěn)的投入，我國投入增加幅度較大；2）我國海洋科學領域基金項目發(fā)表論文數量和論文平均影響力與資助金額呈正相關關系；3）資助項目數量和額度的增加不一定導致論文產出量的增加，NSFC資助產出數量高于NSF，但論文平均影響力與其仍有差距；4）國際合作有助于提高論文影響力，我國國際合作模式主要以雙邊合作為主，但NSFC資助國際合作率遠低于NSF；5）NSFC和NSF海洋科學領域資助項目方向與知識產出主題均較為一致，但兩者資助重點差異明顯。從海洋研究地域來看，NSFC資助研究集中在南海、東海和黃海等近海海域；NSF資助研究集中在墨西哥灣、南大洋和大西洋；NSFC重點資助領域包括海洋天然產品、物種分類、遙感和生態(tài)災害（富營養(yǎng)化、重金屬污染、有害藻華、海洋酸化和微塑料）等，NSF重點資助領域包括珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)、氣候變化、深海熱液噴口、海洋酸化和生物地球化學循環(huán)等；6）NSFC和NSF海洋科學領域資助均存在項目重復資助情況，多項目聯(lián)合資助現象普遍。

對于海洋科學領域而言，持續(xù)穩(wěn)定的基金投入是必要的，NSFC基金資助對于我國海洋科學領域SCIE發(fā)文量具有明顯的推動作用。相較于NSF，NSFC項目均產出量較高，但論文影響力一般?；鸸芾頇C構應促進和引導高水平成果的產出，提升論文產出的國際影響力，重視科研工作質量，而不只是科研論文數量。而且需要指出的是中國論文篇均資助基金數量較高，國內基金管理機構應建立聯(lián)合排查機制，避免研究內容相似而多方申請重復資助情況，并規(guī)范基金項目資助論文的項目標注。

在資助主題方面，NSFC資助基本涵蓋了熱點海洋研究問題，如海洋酸化、微塑料污染、海洋生物多樣性、有害藻華、富營養(yǎng)化、厄爾尼諾和北極研究等，但海洋缺氧、生物地球化學循環(huán)等問題的研究相對較弱，且目前研究主要集中于我國近海海域。未來，NSFC海洋科學領域資助應強化國際科技合作，擴大研究海域，開展全球性研究，以解決人類共同面對的世界性海洋問題。隨著技術的進步，越來越多的深海生境（如深海熱液、冷泉和海山等）被發(fā)現。深海蘊藏著豐富的生物多樣性及礦產資源，未來將會在漁業(yè)資源、醫(yī)藥和能源等領域產生巨大的經濟效益，從目前NSFC資助主題來看，我國在深海領域研究不足，還需開展大量工作，未來應加大資助力度。