基于CiteSpace的海岸帶生態(tài)恢復(fù)知識(shí)圖譜分析

羅 莉, 李洪遠(yuǎn), 杜志博

(南開(kāi)大學(xué) 環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院， 天津 300350)

海岸帶位于地球表層陸、海、氣、生多圈層的耦合作用地帶，由海岸、潮間帶和水下岸坡3部分組成，是地球表面最活躍、自然現(xiàn)象與生態(tài)過(guò)程最為豐富的區(qū)域，也是地理區(qū)位、環(huán)境條件和資源品種類(lèi)別最優(yōu)越的地區(qū)，擁有著豐富的物種資源和生物多樣性、較高的生產(chǎn)能力，以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值和能源開(kāi)發(fā)利用的巨大潛力，是人類(lèi)生存與發(fā)展的寶貴空間。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全世界海岸帶生態(tài)服務(wù)價(jià)值的平均值為8 944 $/(hm2·a)，總價(jià)值為28×106$/a，約占全球生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)總價(jià)值的22.4%[1]。隨著我國(guó)現(xiàn)代化工業(yè)發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快，沿海地區(qū)開(kāi)發(fā)活動(dòng)愈演愈烈，生態(tài)環(huán)境問(wèn)題日益嚴(yán)峻，海岸帶正面臨著淡水資源短缺、水質(zhì)惡化、漁業(yè)資源退化、海平面上升、城市化等巨大壓力，嚴(yán)重制約了海岸帶區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展[2]。為減少海岸帶資源破壞，避免海岸帶生態(tài)進(jìn)一步惡化，采用人工措施恢復(fù)受損或退化的海岸帶生態(tài)系統(tǒng)，是改善海岸帶現(xiàn)狀的重要途徑之一[3]。當(dāng)前關(guān)于海岸帶生態(tài)恢復(fù)的研究多集中在生態(tài)恢復(fù)工程實(shí)踐方面，包括鹽沼、紅樹(shù)林、近岸珊瑚礁、海草床、沙灘和沙丘等海岸帶生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)與管理[4]，尚未有研究對(duì)整個(gè)海岸帶生態(tài)恢復(fù)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行歸納總結(jié)。面對(duì)海量關(guān)于海岸帶生態(tài)恢復(fù)的研究文獻(xiàn)，采用定性與定量相結(jié)合的可視化分析方法，可以為研究領(lǐng)域提供更加全面精準(zhǔn)的分析。CiteSpace引文分析軟件致力于挖掘大數(shù)據(jù)文獻(xiàn)中所蘊(yùn)含的潛在知識(shí)，能夠?qū)σ欢〞r(shí)期內(nèi)研究領(lǐng)域的全部文獻(xiàn)進(jìn)行可視化分析[5]。目前已有學(xué)者將其應(yīng)用于生態(tài)安全、生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)、城市生態(tài)恢復(fù)、中國(guó)海洋經(jīng)濟(jì)等多個(gè)研究領(lǐng)域的分析。因此，本文運(yùn)用CiteSpace軟件對(duì)1996—2019年核心數(shù)據(jù)庫(kù)Web of Science中收錄的關(guān)于海岸帶生態(tài)恢復(fù)的全部文獻(xiàn)進(jìn)行梳理，旨在探討研究領(lǐng)域目前國(guó)際研究現(xiàn)狀、熱點(diǎn)及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)，為今后海岸帶生態(tài)恢復(fù)研究提供有益的數(shù)據(jù)參考和啟示，進(jìn)而推動(dòng)海岸帶生態(tài)恢復(fù)研究的深入與發(fā)展。

1 數(shù)據(jù)來(lái)源與研究方法

數(shù)據(jù)來(lái)源于Web of Science 核心數(shù)據(jù)庫(kù)，搜索詞為“coastal ecological restoration”[6]，文獻(xiàn)類(lèi)型選擇“article”，檢索時(shí)間截至2019年1月，去除無(wú)效記錄，最終檢索文獻(xiàn)866篇。檢索發(fā)現(xiàn)，第一篇關(guān)于海岸帶生態(tài)恢復(fù)的文獻(xiàn)于1996年出版，因此文獻(xiàn)時(shí)間跨度設(shè)為1996—2019年。

CiteSpace軟件是一款在科學(xué)計(jì)量學(xué)與數(shù)據(jù)可視化背景下逐漸發(fā)展起來(lái)的引文分析軟件[5]，本文在CiteSpace 5.3中對(duì)檢索到的866篇文獻(xiàn)進(jìn)行知識(shí)圖譜分析，具體參數(shù)設(shè)置為：時(shí)間分區(qū)為1 a，分別基于“Keywords”和“References”依次進(jìn)行分析，并生成相應(yīng)的知識(shí)圖譜。

2 結(jié)果與分析

2.1 發(fā)文數(shù)量時(shí)間分布

從圖1可以看出，海岸帶生態(tài)恢復(fù)研究領(lǐng)域的總發(fā)文數(shù)量呈現(xiàn)出緩慢增加、平穩(wěn)增加和迅速增加3個(gè)階段，這說(shuō)明該研究領(lǐng)域不斷受到國(guó)內(nèi)外學(xué)者的重視。2004年以前相關(guān)研究較少，之后出現(xiàn)一定幅度的增長(zhǎng)，這是由于2004年印度洋海嘯造成了區(qū)域性大面積的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失，在社會(huì)救助和海嘯預(yù)警技術(shù)發(fā)展的同時(shí)，海岸帶生態(tài)恢復(fù)的研究也得到了學(xué)術(shù)界的重視，各國(guó)學(xué)者開(kāi)始對(duì)海岸帶生態(tài)系統(tǒng)的支持潛力展開(kāi)大量研究。如Fernando等[7]認(rèn)為在2004年印度洋海嘯期間，海岸帶遭到嚴(yán)重破壞的蘇門(mén)答臘地區(qū)的波浪高度比未受干擾地區(qū)高70%；Wolanski[8]認(rèn)為紅樹(shù)林可以保護(hù)沿海居民的生命和財(cái)產(chǎn)不受周期性風(fēng)暴事件和流動(dòng)的影響，起到天然屏障的作用。2011年10月聯(lián)合國(guó)發(fā)布了《海洋及海岸帶可持續(xù)發(fā)展藍(lán)圖》報(bào)告提出，為保護(hù)和恢復(fù)海洋生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能，實(shí)現(xiàn)海洋資源和生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展，應(yīng)注重海岸帶的生態(tài)環(huán)境和海洋資源增殖研究。進(jìn)一步推動(dòng)了海岸帶生態(tài)恢復(fù)的相關(guān)研究，文獻(xiàn)數(shù)量呈快速增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，海岸帶生態(tài)恢復(fù)領(lǐng)域發(fā)展前景大好。我國(guó)在“十二五”期間提出“推進(jìn)海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展”，促進(jìn)了國(guó)內(nèi)海洋生態(tài)環(huán)境保護(hù)與經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展，以及海岸帶生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)等的研究，中國(guó)在該領(lǐng)域的發(fā)文數(shù)量由前期的緩慢波動(dòng)發(fā)展為2011年后的穩(wěn)定增長(zhǎng)。

圖1 海岸帶生態(tài)恢復(fù)研究的發(fā)文數(shù)量 (1996-2019年預(yù)計(jì)值)

2.2 研究熱點(diǎn)及趨勢(shì)

CiteSpace的時(shí)區(qū)演化圖能直觀反映研究領(lǐng)域不同時(shí)間階段的研究前沿及其衍生關(guān)系，進(jìn)而把握研究變化趨勢(shì)，預(yù)測(cè)未來(lái)研究方向[5]。關(guān)鍵詞作為文章內(nèi)容和主題的精煉表達(dá)，在一定程度上可以揭示研究領(lǐng)域知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系。高頻關(guān)鍵詞，即一段時(shí)期內(nèi)出現(xiàn)頻次高的詞，可用來(lái)探究學(xué)科領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)與發(fā)展前沿。關(guān)鍵詞的突現(xiàn)性，是指某一時(shí)間段內(nèi)關(guān)鍵詞的被引頻次或共現(xiàn)頻次變化率高，可以用來(lái)預(yù)測(cè)領(lǐng)域內(nèi)未來(lái)的研究方向。將數(shù)據(jù)導(dǎo)入CiteSpace 5.3，節(jié)點(diǎn)類(lèi)型選擇關(guān)鍵詞(keywords)，繪制海岸帶生態(tài)恢復(fù)研究的關(guān)鍵詞時(shí)區(qū)演化圖(圖2)，并根據(jù)軟件生成的屬性表整理出各個(gè)時(shí)期出現(xiàn)的高頻和突現(xiàn)性關(guān)鍵詞信息表(表1)。

注:節(jié)點(diǎn)大小和頻次成正比；從左到右表示時(shí)間的推進(jìn)。深黑色十字表示節(jié)點(diǎn)具有突現(xiàn)性，即在相應(yīng)時(shí)間段內(nèi)頻次變化率高，一定程度上代表研究方向的轉(zhuǎn)變。CiteSpace 設(shè)置：Node Types: Keyword; Selection Criteria: Top10%; 其余采用默認(rèn)設(shè)置。

圖2 海岸帶生態(tài)恢復(fù)熱點(diǎn)關(guān)鍵詞時(shí)區(qū)演化圖

由圖2和表1分析可知，海岸帶生態(tài)恢復(fù)研究大致可分為3個(gè)重要階段，每個(gè)階段的研究?jī)?nèi)容及其熱點(diǎn)為：

表1 高頻次和具有突現(xiàn)性的關(guān)鍵詞信息

1996—2004年，海岸帶生態(tài)恢復(fù)處于研究初期，側(cè)重于海岸帶生態(tài)環(huán)境和恢復(fù)理論的研究。通過(guò)文獻(xiàn)查閱可知，海岸帶生態(tài)環(huán)境的相關(guān)研究可追溯到20世紀(jì)80年代，而恢復(fù)理論的研究更早，因此，海岸帶生態(tài)恢復(fù)研究在提出之前就已具備堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)，研究初期出現(xiàn)大量高頻和具有突現(xiàn)性的關(guān)鍵詞。其中，“恢復(fù)”一詞是整個(gè)研究網(wǎng)絡(luò)頻次最高的節(jié)點(diǎn)，出現(xiàn)頻次高達(dá)262次。此外，“濕地”、“多樣性”、“保護(hù)”、“管理”、“紅樹(shù)林”等都是這一時(shí)期出現(xiàn)的高頻關(guān)鍵詞，表明早期主要側(cè)重于河口濕地和紅樹(shù)林生態(tài)系統(tǒng)的研究。而“植被”、“森林”、“分類(lèi)”和“動(dòng)態(tài)”等描述景觀特征的關(guān)鍵詞同時(shí)具有較高的突現(xiàn)度，可見(jiàn)，初期的海岸帶生態(tài)恢復(fù)主要是作為景觀生態(tài)學(xué)的前沿分支，并伴隨著研究的發(fā)展逐步進(jìn)行著具有自身特色的理論界定與技術(shù)推廣。

2005—2010年，海岸帶生態(tài)恢復(fù)的研究?jī)?nèi)容逐漸細(xì)化和深入，并出現(xiàn)大量實(shí)證研究文獻(xiàn)，進(jìn)入穩(wěn)定增長(zhǎng)期。研究重心逐漸從海岸帶生態(tài)環(huán)境問(wèn)題的研究轉(zhuǎn)移到生態(tài)恢復(fù)的工程實(shí)踐上。實(shí)現(xiàn)海岸帶生態(tài)恢復(fù)的途徑有兩條：一是通過(guò)生態(tài)恢復(fù)工程來(lái)達(dá)到恢復(fù)目的，因此，“灘涂”、“河口”作為常見(jiàn)的海岸帶試驗(yàn)區(qū)域，呈現(xiàn)出較高的突現(xiàn)度，而與其緊密相關(guān)的“紅樹(shù)林”、“鹽沼”、“棲息地”等關(guān)鍵詞出現(xiàn)頻次也較高，說(shuō)明紅樹(shù)林和鹽沼濕地的研究仍是當(dāng)前的研究重點(diǎn)。同時(shí)隨著研究的深入和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，學(xué)者們開(kāi)始關(guān)注生物入侵，以及近海水質(zhì)和珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)與管理，“互花米草”、“水體富營(yíng)養(yǎng)化”、“珊瑚礁”等關(guān)鍵詞的出現(xiàn)證明了這一點(diǎn)；二是通過(guò)生態(tài)系統(tǒng)管理來(lái)實(shí)現(xiàn)恢復(fù)，傳統(tǒng)基于行業(yè)部門(mén)的海岸帶管理模式很難解決海岸帶面臨的諸多問(wèn)題，而基于生態(tài)系統(tǒng)方式的海岸帶綜合管理(EBICM)模式能夠最大程度地實(shí)現(xiàn)海岸帶生態(tài)系統(tǒng)的整體恢復(fù)[9]，因此，這一時(shí)期，“生態(tài)系統(tǒng)管理”作為高突現(xiàn)度關(guān)鍵詞出現(xiàn)。

2011—2019年初，伴隨著新的理論發(fā)展與技術(shù)突破，海岸帶生態(tài)恢復(fù)研究領(lǐng)域出現(xiàn)了新的熱點(diǎn)，進(jìn)入拓展期。“生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)”、“沉積物”、“土地利用”、“海洋保護(hù)區(qū)”、“藍(lán)碳”等關(guān)鍵詞均在這一時(shí)期引起廣泛關(guān)注，而“漁業(yè)”、“模型”、“圍填海”、“氣候變化”4個(gè)關(guān)鍵詞同時(shí)呈現(xiàn)出較高的突現(xiàn)度，是目前乃至未來(lái)一段時(shí)期的研究熱點(diǎn)。現(xiàn)階段研究主要從以下4個(gè)角度展開(kāi)。①針對(duì)近海漁業(yè)發(fā)展的研究。通過(guò)對(duì)沿海居民展開(kāi)一系列市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)調(diào)查，提出管理者應(yīng)以保護(hù)海岸帶生物棲息地(如珊瑚礁、海草床)為基礎(chǔ)，加強(qiáng)漁業(yè)政策的制定，增加海岸帶利益相關(guān)者的參與度和經(jīng)濟(jì)成本效益； ②模型的開(kāi)發(fā)與運(yùn)用。通過(guò)模擬海岸帶生態(tài)系統(tǒng)過(guò)程，科學(xué)評(píng)估海岸帶生態(tài)恢復(fù)的效果，并明確未來(lái)管理方向[10]。常用的模型包括概念模型、系統(tǒng)動(dòng)力模型和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估模型； ③圍填海工程的環(huán)境影響與生態(tài)補(bǔ)償研究。以生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)為評(píng)估指標(biāo)，研究圍填海活動(dòng)對(duì)海岸帶生態(tài)環(huán)境的影響程度，估算最佳生態(tài)補(bǔ)償量，為圍填海生態(tài)技術(shù)模式的開(kāi)發(fā)和沿海生態(tài)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的規(guī)劃與管理提供科學(xué)依據(jù)[11]； ④全球氣候變化的影響及其緩解機(jī)制研究。海岸帶“藍(lán)碳”作為全球最大的碳庫(kù)，可以有效緩解全球氣候變化，保障海洋島嶼國(guó)家的氣候安全。在此基礎(chǔ)上，國(guó)內(nèi)外學(xué)者就“藍(lán)碳”的概念、定量方法及其在生態(tài)恢復(fù)中的應(yīng)用等方面展開(kāi)研究，指出未來(lái)應(yīng)加強(qiáng)海岸帶“藍(lán)碳”的科學(xué)研究與政策管理，利用“藍(lán)碳”原理(如微型生物碳泵)，保護(hù)和恢復(fù)海草床、紅樹(shù)林和鹽沼濕地等，建設(shè)可持續(xù)性的海岸帶生態(tài)系統(tǒng)[12]。

2.3 研究主題演進(jìn)

研究領(lǐng)域可以定義為從知識(shí)基礎(chǔ)到研究前沿的時(shí)間映射。原始數(shù)據(jù)中的參考文獻(xiàn)(即共被引參考文獻(xiàn))組成了該研究領(lǐng)域的知識(shí)基礎(chǔ)，而相應(yīng)的引文(原始數(shù)據(jù))就形成了研究前沿[5]。對(duì)原始數(shù)據(jù)的文獻(xiàn)共被引網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行聚類(lèi)，可進(jìn)一步得到細(xì)分的研究主題。導(dǎo)入866篇文獻(xiàn)，共計(jì)43 237篇被引參考文獻(xiàn)，對(duì)其進(jìn)行聚類(lèi)，并基于對(duì)數(shù)似然率算法(LLR)對(duì)12個(gè)聚類(lèi)群組進(jìn)行命名，得到文獻(xiàn)共被引網(wǎng)絡(luò)圖譜(圖3)。圖譜中包含了806個(gè)節(jié)點(diǎn)和1 776條連線。每個(gè)節(jié)點(diǎn)表示一篇文獻(xiàn)，連線表示兩篇論文之間的共被引關(guān)系，節(jié)點(diǎn)大小表示節(jié)點(diǎn)文獻(xiàn)的共被引頻率。

注：節(jié)點(diǎn)大小與文獻(xiàn)的共被引頻率成正比；深黑色圈層表示節(jié)點(diǎn)具有突現(xiàn)性。CiteSpace設(shè)置: Node Types: Cited Reference; Selection Criteria: Top10%; 其他采用默認(rèn)設(shè)置。

圖3 海岸帶生態(tài)恢復(fù)文獻(xiàn)共被引圖譜

2.3.1 關(guān)鍵被引文獻(xiàn)分析 通過(guò)研究領(lǐng)域的文獻(xiàn)共被引分析，可以獲得具有權(quán)威性的高被引和突現(xiàn)性論文。表2根據(jù)Web of Science 數(shù)據(jù)庫(kù)的引用數(shù)及引文突現(xiàn)性，對(duì)前15篇被引量最高的文獻(xiàn)進(jìn)行了總結(jié)。Barbier[13]，Waycott[14]以及Bulleri[15]作者的論文是被引數(shù)量最多的3篇，其中Barbier(突現(xiàn)性=4.266，2016—2019年)的論文兼具高突現(xiàn)性，研究了5種海岸帶生態(tài)系統(tǒng)(包括沼澤，紅樹(shù)林，近岸珊瑚礁，海草床，沙灘和沙丘)的主要生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)及其價(jià)值評(píng)估現(xiàn)狀。Waycott綜合全球共215個(gè)站點(diǎn)的定量數(shù)據(jù)，創(chuàng)建了當(dāng)前最全面的數(shù)據(jù)集，用以定量化評(píng)估海草的全球退化損失率。Bulleri研究了不同海岸防御措施對(duì)海岸帶生態(tài)環(huán)境的影響，從而確定城市化進(jìn)程中人類(lèi)保護(hù)海岸帶生物多樣性的能力。

具有高突現(xiàn)性的論文有Suding(2004年)[16](突現(xiàn)性=5.299 6，2007—2012年)、Elliott(2007年)[17](突現(xiàn)性=4.062，2010—2013年)、Benayas(2009年)[18](突現(xiàn)性=3.832，2013—2016年)和Barbier(2011年)[13](突現(xiàn)性=4.266，2016—2019年)，表明這些文獻(xiàn)的引用量在短時(shí)間內(nèi)大幅增加，可以將其看作是海岸帶生態(tài)恢復(fù)研究方向的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。Suding和Elliott都是從恢復(fù)生態(tài)學(xué)理論概念的角度出發(fā)，對(duì)生態(tài)恢復(fù)的管理實(shí)踐進(jìn)行指導(dǎo)。其中，Suding認(rèn)為退化后的生態(tài)系統(tǒng)已經(jīng)轉(zhuǎn)移到一個(gè)新的狀態(tài)，傳統(tǒng)的只通過(guò)重建物理?xiàng)l件和基于演替過(guò)程的恢復(fù)手段很難達(dá)到恢復(fù)效果。成功的恢復(fù)通常需要大膽和創(chuàng)新的管理。Elliott強(qiáng)調(diào)雖然一些與恢復(fù)有關(guān)的生態(tài)概念已得到充分理解，但仍然很難量化生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)功能、環(huán)境承載能力，以及生態(tài)系統(tǒng)所提供的產(chǎn)品和服務(wù)等。因此需要將生態(tài)概念與管理框架聯(lián)系起來(lái)，采用生態(tài)系統(tǒng)整體性的方法來(lái)管理海岸帶生態(tài)環(huán)境。隨后，Benayas和Barbier對(duì)現(xiàn)有的生態(tài)恢復(fù)研究案例進(jìn)行了歸納和整理，為進(jìn)一步推進(jìn)海岸帶生態(tài)恢復(fù)研究提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。Benayas通過(guò)meta分析對(duì)全球共89次恢復(fù)案例進(jìn)行了研究，結(jié)果表明生態(tài)恢復(fù)活動(dòng)雖使生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性和服務(wù)供應(yīng)量分別增加了44%和25%。但與未受干擾的完整生態(tài)系統(tǒng)相比，兩者的價(jià)值仍然較低。Barbier總結(jié)了當(dāng)前所有關(guān)于海岸帶生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)及其價(jià)值評(píng)估的研究，并指出哪些主要的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)尚未進(jìn)行評(píng)估，而已有的研究評(píng)估中哪些具有可靠性，為未來(lái)海岸帶生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)評(píng)估研究指明方向。

總之，關(guān)鍵被引文獻(xiàn)通常在研究領(lǐng)域的理論或方法上有創(chuàng)新，指引著研究領(lǐng)域未來(lái)的發(fā)展方向。高被引和高突現(xiàn)性文獻(xiàn)中所關(guān)注的海岸帶生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)和生態(tài)系統(tǒng)管理等也是領(lǐng)域內(nèi)的研究熱點(diǎn)。

表2 被引最高的15篇文獻(xiàn)

2.3.2 主題聚類(lèi)分析 CiteSpace 5.3依據(jù)圖譜的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和聚類(lèi)清晰度，提供了模塊值Q和平均輪廓值S兩個(gè)指標(biāo)，可用來(lái)評(píng)判繪圖效果[5]。一般而言，模塊值Q>0.3就意味著圖譜結(jié)構(gòu)顯著，本圖譜中Q值達(dá)0.870 2，即網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)十分顯著。輪廓值越接近1，說(shuō)明聚類(lèi)類(lèi)別代表性越強(qiáng)，聚類(lèi)內(nèi)成員越一致。S值>0.5，即聚類(lèi)符合要求；S值>0.7，表明聚類(lèi)具有高度顯著性，由表3可知，12個(gè)聚類(lèi)的聚合度均大于0.7，說(shuō)明各聚類(lèi)研究主題明確；而圖3的平均輪廓值S僅為0．2 857，表明海岸帶生態(tài)恢復(fù)研究的內(nèi)容廣泛，主題豐富。對(duì)研究主題進(jìn)行分類(lèi)，可分為海岸帶生態(tài)環(huán)境基礎(chǔ)研究、生態(tài)恢復(fù)工程、生態(tài)管理3個(gè)主題集群。結(jié)合圖3和表3，并通過(guò)文獻(xiàn)閱讀，對(duì)各個(gè)主題集群進(jìn)行梳理。

海岸帶所面臨的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題包括圍海造田、漁業(yè)資源下降、海岸工程建設(shè)、紅樹(shù)林破壞、赤潮危害等，早期Halpern BS建立了針對(duì)特定生態(tài)系統(tǒng)的多尺度空間模型，研究全球尺度上各種人類(lèi)活動(dòng)對(duì)海洋生態(tài)系統(tǒng)的影響，指出沒(méi)有一個(gè)區(qū)域不受人類(lèi)影響，且41%的海岸帶生態(tài)系統(tǒng)同時(shí)受到多個(gè)驅(qū)動(dòng)因素的強(qiáng)烈影響[19]。為改善海岸帶的生態(tài)環(huán)境，各國(guó)學(xué)者逐漸加大對(duì)海岸帶的研究。“溫帶河口”、“海岸帶生物棲息地”作為最易受到破壞的區(qū)域，與人類(lèi)社會(huì)發(fā)展和漁業(yè)經(jīng)濟(jì)效益息息相關(guān)，成為早期海岸帶生態(tài)研究的重要試驗(yàn)點(diǎn)。而海岸帶生態(tài)系統(tǒng)的“生物地球化學(xué)過(guò)程”不僅影響著整個(gè)區(qū)域的物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)和生態(tài)生產(chǎn)過(guò)程，同時(shí)在很大程度上影響著全球氣候變化。隨著全球生態(tài)環(huán)境問(wèn)題的加劇，以及人類(lèi)對(duì)環(huán)境質(zhì)量和生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)價(jià)值的日益關(guān)注，海岸帶生態(tài)系統(tǒng)的生物地球化學(xué)過(guò)程也受到了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。

表3 1996-2019年海岸帶生態(tài)恢復(fù)文獻(xiàn)共引文分析聚類(lèi)

海岸帶生態(tài)恢復(fù)的實(shí)踐活動(dòng)主要圍繞生態(tài)工程展開(kāi)，并逐漸深入細(xì)化到海洋、珊瑚礁、紅樹(shù)林、沼澤濕地、沙灘等海岸帶生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)與重建。在海岸帶生態(tài)恢復(fù)中，生態(tài)工程是指建立滿足工程要求的海岸防御結(jié)構(gòu)，同時(shí)還能夠提供相應(yīng)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)。傳統(tǒng)的海岸防御工程項(xiàng)目維護(hù)成本高，更新困難，還可能導(dǎo)致地面沉降、生態(tài)退化、水質(zhì)惡化等；而基于生態(tài)工程的海岸防御具有保障社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和維持生態(tài)健康的優(yōu)點(diǎn)，逐漸受到人們的重視[15]。從圖3和表3中可以看出，早期對(duì)海洋生態(tài)系統(tǒng)、珊瑚礁、紅樹(shù)林和鹽沼濕地的恢復(fù)實(shí)踐較為豐富，在模型建立、“藍(lán)碳”研究、生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)和政策制定等方面都較為成熟，而關(guān)于海草床生態(tài)系統(tǒng)的研究較少，這是由于海草生長(zhǎng)于近海水下，調(diào)查起來(lái)極為困難，未來(lái)在科學(xué)技術(shù)的推動(dòng)下，可將更多的研究放在海草生態(tài)系統(tǒng)中，通過(guò)對(duì)海岸帶各種生態(tài)系統(tǒng)類(lèi)型進(jìn)行恢復(fù)實(shí)踐，以實(shí)現(xiàn)海岸帶的整體恢復(fù)目標(biāo)。

對(duì)于一些生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工程研究而言，即使其在生物學(xué)上得到了恢復(fù)，但生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)功能可能仍無(wú)法完全恢復(fù)。近年來(lái)，生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)逐漸被用作評(píng)價(jià)海岸帶生態(tài)恢復(fù)效果與后期管理的重要指標(biāo)。驅(qū)動(dòng)力—壓力—狀態(tài)—生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)—響應(yīng)(EBM-DPSER)概念模型融合了生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的基礎(chǔ)知識(shí)，可以更全面地表達(dá)生態(tài)系統(tǒng)和人類(lèi)社會(huì)之間的相互作用，為管理決策提供優(yōu)化信息[20]。適應(yīng)性管理作為評(píng)估和改進(jìn)海岸帶生態(tài)恢復(fù)工程的有用工具，是近年來(lái)常用的一種管理形式，用于實(shí)現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)健康與資源管理的可持續(xù)性。通過(guò)對(duì)某一成功生態(tài)恢復(fù)案例進(jìn)行分析和研究，為其他相似區(qū)域的海岸帶規(guī)劃者和土地利用者提供科學(xué)指導(dǎo)是適應(yīng)性管理的核心思想。隨著海岸帶生態(tài)恢復(fù)理論、方法、模型的逐漸成熟，全面綜合的恢復(fù)方案不僅包括簡(jiǎn)單刻板的工程設(shè)計(jì)，還應(yīng)兼顧生態(tài)系統(tǒng)整體性的特征，對(duì)海岸帶生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行綜合管理。

3 結(jié) 論

(1) 海岸帶生態(tài)恢復(fù)研究大致可分為3個(gè)階段： ①1996—2004年，海岸帶生態(tài)恢復(fù)研究處于研究初期，該時(shí)期主要側(cè)重于海岸帶生態(tài)環(huán)境問(wèn)題的相關(guān)研究； ②2005—2010年，進(jìn)入穩(wěn)定增長(zhǎng)期，該時(shí)期研究重心逐漸轉(zhuǎn)移到生態(tài)恢復(fù)工程實(shí)踐方面； ③2011—2019年初，進(jìn)入拓展期，該時(shí)期對(duì)海岸帶生態(tài)恢復(fù)的研究范圍更廣，并不斷出現(xiàn)新的研究熱點(diǎn)，如圍填海、“藍(lán)碳”等。

(2) 根據(jù)文獻(xiàn)共被引分析可知，Barbier，Waycott以及Bulleri得到了最多的共同引用。在過(guò)去5 a中，Benayas和Barbier的文章兼具突現(xiàn)性，文中關(guān)于海岸帶生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)的研究是近幾年的重要研究趨勢(shì)。

(3) 根據(jù)原始數(shù)據(jù)參考文獻(xiàn)的共被引分析，得到12個(gè)聚類(lèi)。通過(guò)分析可以總結(jié)出海岸帶生態(tài)恢復(fù)領(lǐng)域研究大致可以分為3類(lèi)：海岸帶基礎(chǔ)生態(tài)環(huán)境研究，如海岸帶生物地球化學(xué)過(guò)程等；生態(tài)恢復(fù)工程研究，如海洋生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)、珊瑚礁恢復(fù)等；生態(tài)恢復(fù)管理研究，如適應(yīng)性管理等。

(4) 海岸帶生態(tài)恢復(fù)研究未來(lái)幾年可能仍會(huì)持續(xù)受到關(guān)注，隨著各國(guó)學(xué)者對(duì)生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)和圍填海研究的不斷關(guān)注及“藍(lán)碳”研究的興起，圍填海造成的海岸帶景觀格局變化、科學(xué)評(píng)估海岸帶生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)，以及“藍(lán)碳”對(duì)全球氣候變化的影響等將成為今后一段時(shí)期的研究熱點(diǎn)。

(5) 中國(guó)在海岸帶生態(tài)恢復(fù)領(lǐng)域的研究起步較晚，但后期發(fā)展迅速。尤其是“十二五”期間，中國(guó)開(kāi)始大力推動(dòng)“藍(lán)色港灣、南紅北柳”等大規(guī)模海岸帶生態(tài)恢復(fù)項(xiàng)目的實(shí)施，為未來(lái)國(guó)內(nèi)海岸帶“藍(lán)色碳匯”的研究提供了理想的試驗(yàn)場(chǎng)地和研究基礎(chǔ)，順應(yīng)全球氣候變化和城市化建設(shè)形勢(shì)的發(fā)展，中國(guó)在海岸帶生態(tài)恢復(fù)研究中具有越來(lái)越重要的引領(lǐng)作用。其次，中國(guó)的總發(fā)文量?jī)H次于美國(guó)，位居第二，在很大程度上影響著整個(gè)海岸帶生態(tài)恢復(fù)研究領(lǐng)域的主體方向和發(fā)展趨勢(shì)，貢獻(xiàn)中國(guó)力量。

(6) 本研究的不足之處在于： ①由于本文是對(duì)參考文獻(xiàn)進(jìn)行的聚類(lèi)，而最新文獻(xiàn)顯然具有較低的引用率，在計(jì)量分析中其價(jià)值容易被低估，造成部分文獻(xiàn)聚類(lèi)出現(xiàn)時(shí)滯現(xiàn)象； ②本文是針對(duì)Web of Science單一核心數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行的分析，其中收錄的文章雖具有權(quán)威性，但也不可能涵蓋所有的期刊論文，尤其是國(guó)內(nèi)的一些中文核心期刊，因此可能會(huì)由于檢索不充分，造成中國(guó)發(fā)文在起始年限上的誤差； ③對(duì)原始數(shù)據(jù)的篩選具有一定的主觀性。原始數(shù)據(jù)的不同會(huì)直接導(dǎo)致分析結(jié)果的偏移，因此在對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行刪除重復(fù)無(wú)用數(shù)據(jù)時(shí)，一定要保持科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度。總之，CiteSpace引文分析軟件雖具有一定的局限性，但仍能在一定程度上反映研究領(lǐng)域的現(xiàn)狀和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。大數(shù)據(jù)科技時(shí)代的到來(lái)，海岸帶生態(tài)恢復(fù)研究需要借助互聯(lián)網(wǎng)工具實(shí)現(xiàn)生態(tài)、環(huán)境、資源與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的和諧共生。