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        環(huán)境磁學(xué)領(lǐng)域研究現(xiàn)狀與趨勢
        ——基于VOSviewer的文獻計量和可視化分析*

        2021-06-22 10:22:10陳宇東李海俠李峰銳劉大祥任二慧李剛強張子豪
        化工礦物與加工 2021年6期
        關(guān)鍵詞:磁學(xué)團體圖譜

        陳宇東,李海俠,李峰銳,劉大祥,任二慧,李剛強,張子豪

        (昆明理工大學(xué) 國土資源工程學(xué)院,云南 昆明 650093)

        0 引言

        環(huán)境磁學(xué)是一門新興的邊緣學(xué)科,在湖泊科學(xué)、海洋科學(xué)、氣候?qū)W、沉積學(xué)等領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用[1]。土壤磁性參數(shù)能夠記錄土壤成土過程、土壤性質(zhì)、環(huán)境變化和植被更替等信息[2],主要用于區(qū)域土壤與生態(tài)系統(tǒng)的示蹤研究,如:黃土-古土壤序列氣候研究[3]、全球未來氣候變化預(yù)測[4]、土壤侵蝕表征[5]、云南高原紅壤磁性特征研究[6]、重金屬污染研究[7]等。本文基于文獻計量學(xué)分析方法,借助數(shù)據(jù)挖掘可視化軟件VOSviewer[8],對關(guān)于環(huán)境磁學(xué)研究的全球科學(xué)文獻進行分析,以揭示該領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀與熱點[9]。

        1 數(shù)據(jù)來源與分析方法

        1.1 數(shù)據(jù)來源

        本研究采用的數(shù)據(jù)來源于中國學(xué)術(shù)期刊網(wǎng)絡(luò)出版總庫收錄的2000-2020年的期刊論文。設(shè)定檢索主題詞為“環(huán)境磁學(xué)”與“environment magnetism”。數(shù)據(jù)庫來源期刊類別選定為SCI、EI、北大核心、CSSCI、CSCD,搜索期刊類型為學(xué)術(shù)期刊。為了確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性以及相關(guān)性,對每一篇文獻進行人工篩選。

        1.2 分析方法

        VOSviewer是一款通過可視化方法呈現(xiàn)科學(xué)知識的結(jié)構(gòu)、規(guī)律和分布的軟件,可以展現(xiàn)一定時期內(nèi)某學(xué)科或領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀,并能預(yù)測未來的發(fā)展趨勢。該軟件可根據(jù)各節(jié)點間距、密度和大小的不同構(gòu)建聚類視圖、密度視圖和疊加視圖,用以評估某領(lǐng)域的研究方向和熱點[1]。本文運用VOSviewer軟件,借助統(tǒng)計分析軟件SPSS、Origin,對發(fā)表年份、期刊類型、關(guān)鍵詞等進行共現(xiàn)分析。首先將檢索的目標(biāo)文獻導(dǎo)出為Refworks格式,對數(shù)據(jù)進行清洗、關(guān)鍵詞合并等操作后導(dǎo)入VOSviewer軟件,繪制文獻可視化圖譜。用不同顏色的節(jié)點區(qū)分不同的聚類,主題詞之間的密切程度和相似程度通過節(jié)點間的距離來體現(xiàn),節(jié)點大小代表出現(xiàn)的頻次,密度越高代表其聯(lián)系越緊密,相關(guān)性越強[10]。本研究設(shè)定關(guān)鍵詞共現(xiàn)頻率大于3次為高頻詞,即顯示為研究熱點。

        2 結(jié)果分析

        2.1 時間趨勢分析

        研究文獻數(shù)量按時間分布的情況如圖1所示。由圖1可知,環(huán)境磁學(xué)研究文獻數(shù)量呈逐年增加趨勢。在2010年以前,環(huán)境磁學(xué)相關(guān)文章數(shù)量增加速度較慢,但是2010年以后,尤其是2013年以來,環(huán)境磁學(xué)相關(guān)文獻數(shù)量迅速增加;近5年平均每年保持在60篇左右,但2020年環(huán)境磁學(xué)相關(guān)文獻數(shù)量卻明顯下降,推測出現(xiàn)此種情況的主要原因與全球新冠肺炎疫情的暴發(fā)有關(guān)。

        圖1 研究文獻數(shù)量隨時間的分布情況

        2.2 研究作者分析

        2.2.1 中文文獻作者群體的合作情況

        中文文獻作者群體的可視化圖譜見圖2。

        圖2 中文文獻作者群體的可視化圖譜

        由圖2可知,環(huán)境磁學(xué)中文文獻的作者主要分為八大聚類,主要有夏敦勝、賈佳、王博、余曄、劉秀明等。

        2.2.2 英文文獻作者群體的合作情況

        根據(jù)英文文獻作者群體的共現(xiàn)密度視圖,目前英文文獻的作者主要分為十大聚類,分別是以Liu Qingsong為主的第一團體,以Andrew和David為主的第二團體,以Leonardo和Aldo為主的第三團體,以Xia Dunsheng為主的第四團體,以Erwin為主的第五團體,以Jushua和Daniel為主的第六團體,以Frank為主的第七團體,以Mark為主的第八團體,以Zhang Chunxia和Huang Baochun為主的第九團體,以Mariyanto和Satria為主的第十團體。

        2.3 高頻關(guān)鍵詞的共現(xiàn)可視化分析

        2.3.1 中文文獻高頻關(guān)鍵詞分析

        通過對高頻關(guān)鍵詞的研究,可以解釋一段時間內(nèi)某領(lǐng)域研究的熱點。本文根據(jù)文獻的高頻詞將共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)分為7個聚類群,主要涉及環(huán)境磁學(xué)、磁化率、磁性礦物、重金屬污染、巖石磁學(xué)、沉積物、古氣候。其中主要關(guān)鍵詞為“環(huán)境磁學(xué)”“磁化率”“磁性礦物”“重金屬”等。中文文獻的熱點關(guān)鍵詞聚類共現(xiàn)圖譜如圖3所示。

        圖3 中文文獻的熱點關(guān)鍵詞聚類共現(xiàn)圖譜

        2.3.2 英文文獻高頻關(guān)鍵詞分析

        共現(xiàn)頻次排名前15位的英文關(guān)鍵詞見表1。由表1可知,英文文獻高頻關(guān)鍵詞主要為“magnetic susceptibility”“heavy metals”“magnetic properties”“paleoclimate”“pollution”“rock magnetism”。其中“magnetic susceptibility”和“heavy metals”出現(xiàn)的頻次最多,這也是目前環(huán)境磁學(xué)領(lǐng)域研究的熱點。

        表1 共現(xiàn)頻次排名前15位的英文關(guān)鍵詞

        2.4 期刊分布分析

        刊載環(huán)境磁學(xué)科研成果的期刊分布情況如圖4所示。由圖4可知,刊載環(huán)境磁學(xué)科研成果數(shù)量居前列的SCI期刊是ScienceoftheTotalEnvironment,AtmosphericEnvironment,EnvironmentPollution,JournalofGeophysicsandEngineering等,可見環(huán)境磁學(xué)已在國際上獲得了廣泛關(guān)注。

        圖4 刊載環(huán)境磁學(xué)科研成果的期刊分布情況

        3 結(jié)語

        由VOSviewer知識圖譜的可視化分析發(fā)現(xiàn),近20年來環(huán)境磁學(xué)領(lǐng)域文獻數(shù)量呈逐年增加趨勢;利用VOSviewer對關(guān)鍵詞可視化分析可知,“環(huán)境磁學(xué)”“磁化率”“磁性礦物”“重金屬”等主題詞是該領(lǐng)域的研究熱點。

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