楊耀紅,孫瑞聰,孫小虎,3,韓宇平,朱夢娟
(1.華北水利水電大學(xué) 水資源學(xué)院,河南 鄭州 450046;2.河南省黃河流域水資源節(jié)約集約利用重點實驗室,河南 鄭州 450046;3.中水北方勘測設(shè)計研究有限責(zé)任公司,天津 300000)
2021年5月14日,習(xí)近平總書記在推進南水北調(diào)后續(xù)工程高質(zhì)量發(fā)展座談會上強調(diào)“要深入分析南水北調(diào)工程面臨的新形勢新任務(wù),完整、準(zhǔn)確、全面貫徹新發(fā)展理念,按照高質(zhì)量發(fā)展要求,科學(xué)推進工程規(guī)劃建設(shè),提高水資源集約節(jié)約利用水平”[1]。南水北調(diào)工程是國家重大戰(zhàn)略性基礎(chǔ)設(shè)施,是國家水網(wǎng)的骨干工程,是優(yōu)化水資源配置、保障群眾飲水安全、復(fù)蘇河湖生態(tài)環(huán)境、暢通南北經(jīng)濟循環(huán)的生命線和大動脈[2]。南水北調(diào)東線、中線一期主體工程建成通水以來,工程平穩(wěn)運行,在經(jīng)濟社會發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護方面發(fā)揮了重要作用[3]。南水北調(diào)東線二期工程、中線調(diào)蓄工程和引江補漢工程、西線干線工程的規(guī)劃建設(shè)正在穩(wěn)步推進。南水北調(diào)工程的規(guī)劃建設(shè)和運行管理,涉及水利、地質(zhì)、環(huán)境、生態(tài)等多個領(lǐng)域,與經(jīng)濟、社會、文化等密切相關(guān),因此南水北調(diào)后續(xù)工程高質(zhì)量發(fā)展需要系統(tǒng)的科學(xué)研究成果來支撐。本文采用文獻計量方法系統(tǒng)分析南水北調(diào)后續(xù)工程高質(zhì)量發(fā)展有關(guān)的研究成果,揭示研究熱點和前沿動態(tài),以期為南水北調(diào)后續(xù)工程高質(zhì)量發(fā)展研究提供參考。
為了保證數(shù)據(jù)的全面性、代表性、準(zhǔn)確性,選擇CNKI(中國知網(wǎng))數(shù)據(jù)庫作為數(shù)據(jù)來源;同時鑒于研究成果的權(quán)威性和影響力,只選取CNKI中屬于“SCI”“EI”“核心期刊”“CSSCI”類型的期刊文章。數(shù)據(jù)時段為1992年1月31日至2021年8月20日,時間跨度近30 a。
采用Citespace文獻計量軟件進行文獻分析。在主題和關(guān)鍵詞中按“南水北調(diào)”“南水北調(diào)工程”檢索,可檢索到3 620篇文獻;若以“南水北調(diào)”和“高質(zhì)量發(fā)展”為檢索詞,或者以“南水北調(diào)”和“后續(xù)工程”為檢索詞,檢索到的文獻都為0;若把文獻范圍“SCI”“EI”“核心期刊”“CSSCI”類型的限制去掉,可以檢索到18篇文獻,這些文獻的發(fā)表時間都在推進南水北調(diào)后續(xù)工程高質(zhì)量發(fā)展座談會之后,說明在習(xí)近平總書記提出南水北調(diào)后續(xù)工程高質(zhì)量發(fā)展之前,學(xué)者們對南水北調(diào)的研究無“后續(xù)工程高質(zhì)量發(fā)展”的提法。因此,以檢索到的3 620篇文獻為基礎(chǔ),刪除其中的重復(fù)文獻、會議通知、新聞報道、書評以及內(nèi)容無關(guān)文獻737篇,最終篩選出2 883篇文獻作為分析數(shù)據(jù)。
為充分反映南水北調(diào)研究領(lǐng)域的發(fā)展趨勢,繪制南水北調(diào)研究領(lǐng)域篩選出的2 883篇文獻的時間分布以及東線、中線和西線三條調(diào)水線路的文獻分布(見圖1,圖中編號1~6分別表示2002年12月23日國家正式批復(fù)《南水北調(diào)工程總體規(guī)劃》、2002年12月27日南水北調(diào)東線工程開工、2003年12月30日南水北調(diào)中線工程開工、2010年3月26日南水北調(diào)中線引江濟漢工程開工、2013年11月15日南水北調(diào)東線一期工程正式全線通水和2014年12月12日南水北調(diào)中線一期工程正式全線通水6個時間點)。文獻的研究內(nèi)容涉及東線、中線、西線3條調(diào)水線路的,在統(tǒng)計各線路文獻數(shù)量時均計入。因此,大致可以將南水北調(diào)研究領(lǐng)域的文獻分為3個階段:第一階段為1992—2002年,文獻數(shù)量呈現(xiàn)緩慢波動增長態(tài)勢,學(xué)者們對南水北調(diào)工程進行規(guī)劃和科研論證;第二階段為2003—2016年,發(fā)文數(shù)量呈現(xiàn)迅猛增長又快速回落的態(tài)勢(隨著南水北調(diào)東線和中線工程相繼開工建設(shè),研究文獻數(shù)量迅猛增長,在工程建設(shè)高峰期達到最大,之后文獻數(shù)量快速回落),2013—2015年工程進入運行期,文獻數(shù)量快速回落過程中有一個平臺整理期;第三階段為2017年以后,發(fā)文數(shù)量呈現(xiàn)波動減少態(tài)勢,但總體穩(wěn)定在高位水平,表明南水北調(diào)研究領(lǐng)域總體日趨成熟。從3條調(diào)水線路看,文獻分布趨勢和總量分布演化趨勢基本一致,發(fā)文數(shù)量排序基本穩(wěn)定為中線>東線>西線,其中中線的發(fā)文數(shù)量明顯比東線、西線的多。
圖1 1992—2021年南水北調(diào)研究領(lǐng)域文獻時序分布
期刊與學(xué)科分布可以反映南水北調(diào)研究文獻的分布特點、研究基礎(chǔ)和水平,也可為開展后續(xù)研究工作提供參考。從南水北調(diào)研究文獻期刊分布(見表1)可以看出,《人民長江》載文數(shù)量最大,其次是《人民黃河》,說明關(guān)于南水北調(diào)的研究成果主要發(fā)表在水利類重要期刊上,南水北調(diào)相關(guān)問題是水利領(lǐng)域研究熱點之一。從南水北調(diào)研究文獻學(xué)科分布(見表2,由于學(xué)科之間存在交叉,因此表中的文獻總量大于文獻樣本總量。)可以看出,工程科技Ⅱ輯是南水北調(diào)研究的主要學(xué)科,說明南水北調(diào)有大量工程科技問題需要解決,同時還有基礎(chǔ)科學(xué)、工程科技Ⅰ輯、農(nóng)業(yè)科技、經(jīng)濟與管理科學(xué)等學(xué)科,說明南水北調(diào)涉及的學(xué)科領(lǐng)域非常廣泛,需要多種學(xué)科交叉融合開展研究。
表1 南水北調(diào)研究領(lǐng)域文獻排名前14種期刊分布
表2 南水北調(diào)研究領(lǐng)域文獻學(xué)科分布
為了反映南水北調(diào)研究文獻的主要作者及其合作關(guān)系,繪制合作網(wǎng)絡(luò)知識圖譜(見圖2)。從作者發(fā)文數(shù)量分布看,單個節(jié)點較小且分散,說明尚未形成專門研究南水北調(diào)的核心研究團隊;從作者的合作關(guān)系看,節(jié)點1 265個、連線1 787條、網(wǎng)絡(luò)密度0.002 2,反映出節(jié)點之間連線少且密度低的特點,說明研究者之間合作和交流較少,學(xué)者們主要基于自己的專業(yè)、學(xué)科背景研究南水北調(diào)的相關(guān)問題。
圖2 南水北調(diào)研究領(lǐng)域作者合作網(wǎng)絡(luò)知識圖譜
繪制從事南水北調(diào)研究的主要單位及其合作關(guān)系的知識圖譜之前,需要進行數(shù)據(jù)預(yù)處理。有的單位在歷史發(fā)展過程中曾有兩個或兩個以上名稱,需要把其文獻數(shù)量進行合并,將標(biāo)注二級單位的合并為一個單位,生成的知識圖譜見圖3。由圖3可知,這些單位主要是水利類的生產(chǎn)單位、科研單位和高校。從地理分布看,研究機構(gòu)的分布和南水北調(diào)工程三條線路的分布及工程進展有較大關(guān)聯(lián)度,已建成通水的東線、中線工程經(jīng)過的華東、華中和華北地區(qū)相關(guān)研究機構(gòu)較多,未開工建設(shè)的西線經(jīng)過的西部地區(qū)相關(guān)研究機構(gòu)較少,南水北調(diào)工程未經(jīng)過的地區(qū)則基本沒有相關(guān)研究機構(gòu)。另外,網(wǎng)絡(luò)密度僅為0.001 8,說明研究機構(gòu)之間合作程度低,尚未形成穩(wěn)定的學(xué)術(shù)交流空間和平臺。
圖3 南水北調(diào)工程研究機構(gòu)合作網(wǎng)絡(luò)知識圖譜
運用Citespace軟件對南水北調(diào)研究文獻進行關(guān)鍵詞共現(xiàn)分析,生成的知識圖譜見圖4。節(jié)點數(shù)量為917,連線數(shù)量為2 362,網(wǎng)絡(luò)密度為0.005 6,可見不同關(guān)鍵詞間聯(lián)系較為緊密,具有較高的共現(xiàn)程度。南水北調(diào)研究文獻高頻關(guān)鍵詞見表3,“南水北調(diào)”“南水北調(diào)東線”“南水北調(diào)中線”和“南水北調(diào)西線”的中心性均大于0.1,說明這4個關(guān)鍵詞是研究熱點。依據(jù)共現(xiàn)頻次排序,最高的是“南水北調(diào)”,其次是“南水北調(diào)中線”,再次是“南水北調(diào)東線”。與南水北調(diào)中線工程相關(guān)的“丹江口水庫”“膨脹土”“渡槽”等關(guān)鍵詞的頻次和中心性較高,說明南水北調(diào)中線工程相關(guān)技術(shù)也是研究熱點。“水資源”“水源區(qū)”“生態(tài)環(huán)境”“生態(tài)補償”“可持續(xù)發(fā)展”“水資源配置”等的頻次和中心性也較高,反映了南水北調(diào)工程高質(zhì)量發(fā)展的相關(guān)研究熱點。
圖4 南水北調(diào)研究文獻關(guān)鍵詞共現(xiàn)知識圖譜
表3 南水北調(diào)研究文獻的高頻關(guān)鍵詞
不同時段的研究熱點會有異同,Citespace軟件利用探測頻率突現(xiàn)算法,能夠得到短期內(nèi)頻次變化率高的關(guān)鍵詞,關(guān)鍵詞突現(xiàn)強度越高,表明該關(guān)鍵詞受到的關(guān)注度越高[4]。突現(xiàn)強度前25位的關(guān)鍵詞如圖5所示,這25個關(guān)鍵詞首次出現(xiàn)的年份均為1992年,紅色線條表示1992—2021年關(guān)鍵詞突現(xiàn)的持續(xù)時間,可清晰顯示南水北調(diào)相關(guān)文獻研究熱點的時間分布?!澳纤闭{(diào)西線”為2007年之前突現(xiàn)強度最高的關(guān)鍵詞,2007年之后突現(xiàn)強度較高的關(guān)鍵詞有“膨脹土”“南水北調(diào)中線一期工程”“南水北調(diào)中線”“丹江口水庫”。
圖5 南水北調(diào)研究文獻突現(xiàn)強度前25位關(guān)鍵詞
黃河流域水資源先天不足。在黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展重大國家戰(zhàn)略的新要求下,如何實現(xiàn)“重在保護、要在治理”,學(xué)者們開展了廣泛的研究[5-6]。南水北調(diào)東線、中線工程一期通水運行,大大改善了黃河中下游缺水狀況。南水北調(diào)西線工程被認為是解決黃河流域缺水問題的重要措施之一[7-8]。為反映南水北調(diào)工程高質(zhì)量發(fā)展與黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展之間的關(guān)系,對上述篩選出的2 883篇文獻的主題和關(guān)鍵詞采用“南水北調(diào)”和“黃河”進行檢索,最后得到217篇文獻,文獻的時間分布見表4。從數(shù)量來看,研究南水北調(diào)與黃河關(guān)系的文獻占南水北調(diào)文獻總量的7.5%;從時間來看,南水北調(diào)和黃河之間的關(guān)系持續(xù)受到學(xué)者們的關(guān)注,尤其是在2019年實施黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展國家戰(zhàn)略之后,2020年發(fā)文數(shù)量在2019年的基礎(chǔ)上快速提升(2021年只有前8個月的數(shù)據(jù)),形成了以黃河勘測規(guī)劃設(shè)計研究院有限公司為代表的多個研究機構(gòu)并行的局面。
表4 1992—2021年南水北調(diào)與黃河關(guān)系研究文獻時序分布
南水北調(diào)與黃河關(guān)系研究文獻關(guān)鍵詞共現(xiàn)知識圖譜如圖6所示,除關(guān)鍵詞“南水北調(diào)”外,“南水北調(diào)西線”出現(xiàn)的頻次遠高于“南水北調(diào)中線”和“南水北調(diào)東線”,說明學(xué)者們更關(guān)注南水北調(diào)西線工程,其研究成果也更為豐富。對于南水北調(diào)東線、中線工程與黃河的關(guān)系,學(xué)者們關(guān)注的主要是穿黃工程、東平湖運行、防洪、黃河下游和華北地區(qū)發(fā)展等問題;對于南水北調(diào)西線工程和黃河的關(guān)系,學(xué)者們關(guān)注的主要是黃河上游以及雅礱江和大渡河面臨的水資源、生態(tài)環(huán)境等問題。南水北調(diào)西線工程調(diào)水規(guī)模方案比選等研究,為貫徹新發(fā)展理念、推進黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展奠定了重要基礎(chǔ)[9-11],同時也對黃河流域水資源科學(xué)分配提出更高要求[12]。另外,南水北調(diào)水價、移民搬遷扶貧和經(jīng)濟重建等也是南水北調(diào)工程相關(guān)研究的熱點[13-17]。
圖6 南水北調(diào)與黃河關(guān)系研究文獻關(guān)鍵詞共現(xiàn)知識圖譜
推動長江經(jīng)濟帶發(fā)展是國家一項重大區(qū)域發(fā)展戰(zhàn)略。南水北調(diào)工程貫通長江、黃河、淮河、海河流域,構(gòu)成“四橫三縱”為主體的大水網(wǎng),為長江經(jīng)濟帶發(fā)展帶來新動能[18]。因此,研究南水北調(diào)工程高質(zhì)量發(fā)展與長江經(jīng)濟帶發(fā)展之間的關(guān)系是推動長江經(jīng)濟帶發(fā)展的重要內(nèi)容之一。為反映南水北調(diào)工程高質(zhì)量發(fā)展與長江經(jīng)濟帶發(fā)展之間的關(guān)系和學(xué)者們關(guān)注的問題,對篩選出的2 883篇文獻的主題和關(guān)鍵詞采用“南水北調(diào)”和“長江”進行檢索,最后得到81篇文獻。與研究南水北調(diào)與黃河關(guān)系的217篇文獻比較可知,學(xué)者們更關(guān)注南水北調(diào)與黃河的關(guān)系研究。南水北調(diào)與長江關(guān)系研究的文獻時序分布見表5,其發(fā)文數(shù)量一直維持在穩(wěn)定但較低的水平,主要集中于長江水利委員會長江科學(xué)院。
表5 1992—2021年南水北調(diào)與長江關(guān)系研究文獻時序分布
南水北調(diào)與長江關(guān)系研究文獻關(guān)鍵詞共現(xiàn)知識圖譜見圖7。除了涉及的特定區(qū)域為研究熱點外,水資源、水資源保護、生態(tài)環(huán)境、環(huán)境影響、水生態(tài)環(huán)境保護、可持續(xù)發(fā)展等構(gòu)成了該領(lǐng)域的研究熱點。南水北調(diào)工程分別從長江上、中、下游調(diào)水,可有效緩解我國西北和華北地區(qū)的水資源短缺問題,提高水資源水環(huán)境承載力。但隨著南水北調(diào)大規(guī)模調(diào)水,長江流域的水資源承載力將受到影響[19-21],因此要根據(jù)變化環(huán)境下長江流域的水資源狀況,在合理范圍內(nèi)實施調(diào)水,實現(xiàn)水資源的跨流域優(yōu)化配置[22]。
圖7 南水北調(diào)與長江關(guān)系研究文獻關(guān)鍵詞共現(xiàn)知識圖譜
3.5.1 水資源問題
南水北調(diào)工程從空間上涉及水資源調(diào)出區(qū)和受水區(qū),從技術(shù)上涉及工程建設(shè)和水資源的運輸,從領(lǐng)域上涉及地理、資源、生態(tài)、環(huán)境、經(jīng)濟、社會等多個方面,從管理上涉及多方利益主體的復(fù)雜關(guān)系。這些多空間、多領(lǐng)域、多主體的復(fù)雜關(guān)系都是圍繞水資源的跨時空運移展開的。同時,水資源問題是研究南水北調(diào)工程與黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展戰(zhàn)略、長江經(jīng)濟帶發(fā)展戰(zhàn)略之間關(guān)系的最重要議題,因此水資源必然是南水北調(diào)工程高質(zhì)量發(fā)展的核心議題和研究熱點。
3.5.2 生態(tài)環(huán)境問題
南水北調(diào)工程實現(xiàn)了跨流域、跨時空的水資源運移,改變了水循環(huán)系統(tǒng),進而影響生態(tài)系統(tǒng)。同時,為保證調(diào)水水質(zhì)和保護生態(tài)環(huán)境,需要對水源區(qū)實施產(chǎn)業(yè)發(fā)展限制等措施,如此又會涉及多區(qū)域、多主體生態(tài)利益平衡和協(xié)調(diào)問題[23-25],生態(tài)補償便是其核心問題之一。
3.5.3 工程地質(zhì)問題
南水北調(diào)東線工程主要由渠道和泵站等工程組成,中線工程主要由渠道、渡槽、隧洞和倒虹吸等工程組成,西線工程主要由隧洞工程組成。這些工程建設(shè),必然涉及大量的地質(zhì)問題。學(xué)者們比較關(guān)注的南水北調(diào)工程地質(zhì)問題主要有兩個:一是中線工程的膨脹土問題,在工程建設(shè)中采取水泥土換填、抗滑樁、坡面梁等工程措施,在工程運行中加強位移觀測,把地質(zhì)缺陷的危害降到最低[26];二是西線工程的隧洞地質(zhì)問題,主要是高寒、地震帶、大埋深、長距離水工隧洞的施工和安全運行問題,需要進行深入的關(guān)鍵技術(shù)研究[27]。
對南水北調(diào)工程研究文獻進行知識圖譜分析,一方面可以了解和總體把握該領(lǐng)域研究成果的體系結(jié)構(gòu),另一方面可以結(jié)合推進南水北調(diào)后續(xù)工程高質(zhì)量發(fā)展的新要求,分析研究存在的不足,把握未來的研究方向和熱點問題,為南水北調(diào)后續(xù)工程高質(zhì)量發(fā)展提供參考。本文利用Citespace軟件,對從CNKI數(shù)據(jù)庫獲取的近30 a來有關(guān)南水北調(diào)的2 883篇文獻進行了可視化計量分析,主要結(jié)論和建議如下。
(1)由研究文獻的分布特征可知,南水北調(diào)工程研究發(fā)文數(shù)量的變化和工程進展顯著相關(guān),隨著工程從規(guī)劃批復(fù)、建設(shè)實施和通水運行,經(jīng)歷了緩慢增長—迅猛增長并快速回落—趨于穩(wěn)定3個階段,學(xué)者們對南水北調(diào)中線的關(guān)注度明顯高于對東線和西線的,預(yù)計隨著西線工程和東線、中線后續(xù)工程的推進,南水北調(diào)工程研究文獻數(shù)量將持續(xù)保持穩(wěn)步增長態(tài)勢,西線工程有關(guān)研究成果將是下一個發(fā)文的爆發(fā)式增長點;研究成果主要發(fā)表在水利類期刊上;研究人員之間和研究機構(gòu)之間的合作交流均偏少,應(yīng)盡快構(gòu)建南水北調(diào)工程研究的合作機制和交流平臺,助推南水北調(diào)工程高質(zhì)量發(fā)展。
(2)從關(guān)鍵詞分析看,南水北調(diào)工程研究形成了較為豐富的文獻成果,“南水北調(diào)”“南水北調(diào)東線”“南水北調(diào)中線”“南水北調(diào)西線”“水資源”“丹江口水庫”“膨脹土”等的頻次和中心性較高,反映了南水北調(diào)工程高質(zhì)量發(fā)展的研究熱點。南水北調(diào)工程與黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展國家戰(zhàn)略、長江經(jīng)濟帶發(fā)展國家戰(zhàn)略的關(guān)系研究持續(xù)受到學(xué)者們的關(guān)注,而南水北調(diào)工程與黃河流域生態(tài)保護和高質(zhì)量發(fā)展國家戰(zhàn)略的關(guān)系研究更受關(guān)注,未來需要進一步加大這方面的研究力度。
(3)水資源、生態(tài)環(huán)境和工程地質(zhì)等是南水北調(diào)工程研究的持續(xù)熱點問題。除此之外,社會發(fā)展、經(jīng)濟發(fā)展、工程移民、文化發(fā)展等諸多問題,需要多個學(xué)科交叉融合進一步開展研究,為南水北調(diào)后續(xù)工程高質(zhì)量發(fā)展提供堅實的科學(xué)支撐。