國內地質公園研究演化趨勢與熱點分析
——基于知識圖譜視角

張博, 康奧

1) 河北地質大學發展規劃處，石家莊，050031; 2) 河北地質大學審計處，石家莊，050031

地質公園(Geopark)是以具有特殊地質科學意義，稀有的自然屬性、較高的美學觀賞價值，具有一定規模和分布范圍的地質遺跡景觀為主體，并融合其它自然景觀與人文景觀而構成的一種獨特的自然區域。 既為人們提供具有較高科學品位的觀光旅游、度假休閑、保健療養、文化娛樂的場所，又是地質遺跡景觀和生態環境的重點保護區，地質科學研究與普及的基地(李曉琴等，2003)。

從人類對自然資源的認識、利用方式和屬地管理演變出發，地質公園發展經歷了萌芽時期(1930～1996)、國家/歐洲地質公園時期(1996～2003)、世界地質公園時期(2004～2015)和聯合國教科文組織地質公園時期(2015．11～至今)4個發展階段(張建平，2020b)。20世紀30年代，隨著旅游地理學的興起，旅游地質學的概念也被提出，重要地質遺跡區域保護、管理和利用等問題開始得到國際關注，并誕生出地質公園的最初思想：“在保護的前提下，充分利用地質遺跡的科學價值及與之相關的自然和文化遺產，為區域社會經濟可持續發展服務”(張建平，2020a)。現代地質公園概念起源于20 世紀末歐洲地質公園理念，“以地質遺跡保護為主，但更注重其價值的充分利用，并考慮到與其他自然和文化資源的關聯，更多關心當地居民，目的在于推動區域經濟可持續發展”(張建平，2020a)。 2004年, 中國 8 家和歐洲 17 家地質公園成為首批世界地質公園，在可持續發展理念的普及下國際上加入世界地質公園的熱情日益攀升, 2015年，世界地質公園被正式納入聯合國教科文組織并設立國際地球科學和地質公園計劃 (IGGP)，成為繼人與生物圈計劃和世界遺產之后又一個 UNESCO 品牌，世界地質公園的發展邁入了全新時期。

經過近20年的發展，目前，我國世界地質公園總數升至39處，居世界第一，并正式命名國家地質公園214處，授予國家地質公園資格56處，批準建立省級地質公園300余處，形成了地質遺跡類型齊全，遍及31個省、自治區、直轄市和香港地區的地質公園建設發展體系(黃俊毅,2019)。我國世界地質公園分布廣泛，64%的省級行政區都建立了世界地質公園，公園涵蓋了多種不同的地質、地理、人文歷史區域，具有豐富的區域類型，但也暴露出出區域發展不平衡、管理不足的問題(吳亮君等，2019)。

我國地質公園建設已取得巨大成績，初步建成國內地質公園網絡，與此同時本領域研究也取得了大量成果與突破，截止在2019年已在國內核心期刊發表論文700余篇，從地質公園介紹，遺跡分類、遺跡保護，規劃方法、旅游開發等多個方向為我國不同階段地質公園事業作出了巨大的貢獻。其中比較有代表性的作者和研究成果有：

(1)趙遜先生作為世界地質公園建設的發起者之一系統的介紹了地質公園的概念、建設意義(趙遜等，2002)和建設背景(趙遜等，2003)，推動了我國地質公園的建設工作。

(2)旅游地學家陳安澤先生總結了地質公園的類型劃分，命名準則等若干問題，按照景觀成因提出了4大類19小類的景觀分類體系，通過描繪地景資源關系示意圖建立了地質遺跡分類的空間概念(陳安澤，2003)，圍繞遺跡景觀資源所創立的旅游地學學科對地質公園發展產生了深遠的影響(陳安澤，2016)。

(3)李曉琴等提出了地質公園遴選原則、分區系統以及地質公園作為旅游產品的八大要素：“食、宿、行、游、娛、購、學、研”(李曉琴等，2003)，探討了國家地質公園的管理體制(李曉琴，2013)，在地質公園的規劃設計方面很有借鑒意義。

(4)吳成基等(2004)分析了影響地質公園協調發展的各種關系，總結了8方面待協調問題，針對地質公園類型和地區分布不均衡，特色不突出等問題提出了可持續發展建議。

(5)張玲等提出了地質公園解說系統的優化建議(張玲等，2010)，發表的知識旅游理念將地質公園旅游從景觀感知提升到時空和哲學感知的層次(張玲等，2012)。

對已發表成果的梳理后可知本領域的研究熱點隨著地質公園的建設階段的演進而不斷遷移，通過對關鍵詞演化的研究可以分析地質公園研究熱點的變更趨勢，但目前有關地質公園的綜述類文獻較少，鮮有學者對相關研究成果進行梳理和總結。因此，本文采用文獻計量方法，運用CiteSpace軟件，對我國地質公園的相關文獻進行可視化分析與歸納,旨在把握研究趨勢,明確研究方向,為后續研究提供一些潛在的熱點參考。

1 數據來源與研究方法

1.1 數據來源

在中國知網(CNKI)數據庫中,進行高級檢索，來源類別選取核心期刊、CSSCI和CSCD，分別以“主題”=地質公園和地質遺跡為檢索條件?,將文獻類型限定為期刊論文,時間跨度設置為所有年份,以此進行高級精確檢索,共獲取相關文獻1155篇。為確保數據的有效性, 對搜集的相關文獻進行再次篩選, 剔除與主題相關度較低的文獻(包括征稿啟事、通知公告、卷首語等) 和和重復文獻，剩余2001～2019年737篇相關文獻，根據發表數量和期刊復合影響因子得到期刊分布(圖1)，包括《地質論評》、《地球學報》、《中國人口·資源與環境等》、《資源科學》、《經濟地理》等國內地質學、地理學的高影響因子的核心刊物，涵蓋了國內地質遺跡、地質公園研究的高水平研究成果，同時說明所選主題和數據具有較高的研究價值。將上述737篇相關文獻進行Refworks 格式保存，并通過CiteSpace自帶的轉換工具將轉換后的737條文獻記錄導入CiteSpace軟件中，進行關鍵詞共現分析、作者共現分析、發表機構分析等可視化操作。

1.2 研究方法

知識圖譜是一種以知識域為對象的圖形，它既呈現了科學知識的變化過程，又表明了知識之間的結構關系，通過研究特定領域文獻(集合)中的關鍵詞、作者、機構等信息，以探尋出該科學領域演化的關鍵路徑和知識拐點,并通過一系列可視化圖譜的繪制來形成對學科演化潛在動力機制分析和學科發展前沿探測(陳悅等，2015)。目前該方法已廣泛應用于各學科研究熱點和演進路徑的量化分析(高振宇，2016、陳云等，2018)。

本研究采用的知識圖譜工具為CiteSpace，該軟件由陳超美博士基于共引分析理論 (Co-citation)和尋徑網絡算法(Pathfinder)等研發，在JAVA環境下運行(Chen Chaomei，2014)。CiteSpace軟件融合了合作網絡分析、共現分析、共被引分析、文獻耦合分析等,因具有科學性、有效性和易用性等特征,迅速在國內外得到廣泛應用,成為最流行的知識圖譜繪制軟件之一(楊思洛等, 2012)。

圖1 地質公園主題核心期刊分布(前10)Fig. 1Distribution of core journals of Geopark theme(Top 10)

本研究將利用CiteSpace軟件導入在中國知網檢索下載的關于“地質公園”主題文獻數據進行科學計量和實證分析，通過對該領域關鍵詞共現頻次、中心性、出現時間順序探尋我國地質公園的研究熱點問題、研究路徑與發展趨勢。

2 文獻基本描述

2.1 時間分布特征

研究領域的發展現狀在一定程度上可以通過研究成果隨時間的分布情況加以展示，圖2統計了我國地質公園(遺跡)核心期刊論文數量，其中，地質公園研究的主題文章數量自2001年首次出現至2009年屬于快速增長階段，期內研究熱度較高，2009年發文數量達到73篇的峰值；之后2010年至2014年步入穩步階段，年度發文數量在40～60篇左右；2015年至2019年本領域研究進入瓶頸階段，發文數量持續下滑，出現研究熱度消退的跡象，2019年度，截至本文統計的11月30日之前，發文數量僅23篇。

圖2 地質公園主題核心論文發表趨勢Fig. 2 Publishing trend of core papers on Geopark theme

2.2 空間分布

發文數量統計排在前5位的機構為中國地質大學(北京)地球科學與資源學院、陜西示范大學旅游與環境學院、中國地質大學(武漢)公共管理學院、成都理工大學地球科學學院、中國地質科學院、它們發文量依次為79、35、28、23、20篇。

2.3 作者分布

研究領域的發展得益于眾多作者的貢獻，高產作者的研究一般具有較強的代表性。自2001年開始，我國有諸多學者對地質公園進行了研究，經統計發文數量大于10篇的研究人員主要包括：田明中(27篇)、武法東(23篇)、方世明(19篇)、吳成基(18篇)、黃松(13篇)、李江風(13篇)，韋躍龍(12篇)、陳偉海(11篇)、郭威(13篇)、楊望暾(11篇)、趙遜(10篇)、趙汀(10篇)。

3 可視化分析

本文運用CiteSpace軟件生成關鍵詞共現、聚類與演化時區等可視化分析圖譜。在生成的圖譜中,各節點表示所分析的對象,節點越大,代表分析對象出現的頻率就越多;節點間的連線表示共現(合作)關系,連線越粗,代表共現(合作)的強度就越大。

3.1 關鍵詞共現分析與聚類分析

關鍵詞是從論文中提取出來用以鮮明直觀地反映文章主題內容的單詞或術語,對關鍵詞的研究有助于分析某一科學領域研究的熱點問題。本文依據所搜集文獻數據利用CiteSpace軟件繪制關鍵詞共現知識圖譜和關鍵詞聚類知識圖譜,以追蹤和分析我國地質公園、遺跡研究的熱點問題。在關鍵詞共現分析中,圖譜標簽的大小能反映關鍵詞頻率的高低,標簽越大表明頻率越高。一般而言,衡量關鍵詞重要與否的指標包括頻率(Frequency)和中心度 (Centrality)?。頻率與關注度呈正相關關系,頻率越高,表示受到的關注越高;中心度則體現節點的重要程度,中心度值越大,表明節點越重要。

圖3關鍵詞共現圖譜Fig. 3 Key words co-occurrence map

為了提升關鍵詞網絡的聚集程度，凸顯熱點主題，對原始關鍵詞進行合并和剔除處理。如將“世界地質公園”、“國家地質公園”歸并為地質公園，將“成因”歸并為“成因機制”。剔除對構建地質公園知識圖譜無關緊要的關鍵詞包括：地域名稱如“華鎣山，廣西、新疆”等,無實際意義概念如“問題、進展”，組織名詞如“聯合國教科文組織”等。經關鍵詞合并、剔除處理后, 對共現頻率的前29(頻次>3)的重要關鍵詞進行統計排序(表1)。其中, 頻率最高的是“地質公園”,其次分別是“地質遺跡、丹霞地貌、地質旅游資源、旅游開發、可持續發展、分類”等。

如圖3所示，最終繪制的地質公園(遺跡)關鍵詞共現圖譜中包括57個關鍵詞節點和64條節點間的連線。

使用CiteSpace中的聚類算法,從原始文獻的關鍵詞中提取聚類命名術語,得到關鍵詞聚類視圖(圖4)。聚類視圖 (Cluster)側重于體現聚類間的結構特征, 并顯示出關鍵節點與重要連接,CiteSpace依據網絡結構和聚類的清晰度,提供了模塊值(Q值)和平均輪廓值(S值)兩個指標來衡量圖譜的繪制效果。一般而言,Q值在[0, 1) 區間內,Q值越大則網絡的聚類結果越好。當Q>0.3時,表明劃分出來的網絡結構是顯著的；S值反映網絡的同質性。當S值>0.5時,一般被認為聚類是合理的，當S值>0.7時,聚類是高效率且令人信服的(陳悅等，2015)。圖4得到關鍵詞聚類的結果中Q值為0.7268，S值為0.8041,說明繪制的聚類圖譜效果良好, 圖譜內共統計出7個聚類,分別為：“地質公園、地質遺跡、地質旅游資源、旅游開發、成因機制、丹霞地貌”。

圖4關鍵詞聚類圖譜Fig. 4 Keywords clustering map

3.2 我國地質公園研究熱點歸納

通過對地質公園研究領域主要作者文章的研讀，結合對關鍵詞聚類分析的結果，可將目前地質公園研究的熱點概括歸納為5個主要方面：① 地質公園規劃；② 地質遺跡保護；③ 遺跡資源研究；④ 旅游功能開發。⑤ 可持續發展。

3.2.1地質公園規劃

在最早的“地質公園”主題文章中，主要介紹了地質公園的來龍去脈，總結了地質公園在地質遺跡保護、旅游和經濟發展等方面的意義(趙遜等，2002，2003)，隨后學者們開始關注地質公園的開發建設問題，地質公園規劃方法和開發策略成為了最早的研究熱點。在早期研究中提出了以重要地質遺跡、生態環境等作為的地質公園功能分區依據(李曉琴等，2003)；方法—目的鏈理論應用在地質公園開發策略中(徐勝蘭，2004)；結合環境容量可接受改變極限(LAC)理論的提出了地質公園規劃實施步驟(武藝等，2004)，以此理論為基礎提出資源環境監測指標以及開展動態管理的建議(易平等，2014)；隨著旅游規劃理論的發展，通過劃分游憩環境類型，制定游憩機會譜系類別，實現游憩體驗目標最優化的“游憩機會譜”(ROS)方法也應用于地質公園規劃中(方世明等，2014)，此外，還有“生態旅游”(李曉琴等，2005)、“低碳旅游”(陳麗紅等，2015a)、“科普旅游”(于雪劍等，2012)、“社區參與”(羅培等，2013a,b)等開發模式被學者們提出；公園分區及優化問題也得到了學者的關注(陳斌，2019)。總體上，可持續與協調發展的理念一直貫穿于地質公園的規劃建設中，并向提升游客體驗和降低生態環境成本的目標方向發展，學者們開始關注到地質遺跡景觀資源、生態環境之外的社區因素，隨著我國社會文明理念的進步，地質公園規劃的內涵也在不斷提升。

表1 我國地質公園前29位關鍵詞頻率、中心度 統計Table 1 Fequency and centrality statistics of top 30 key words of geoparks in China

3.2.2地質遺跡保護

保護珍貴的地質遺跡是地質公園主要功能，如何有效地開展地質遺跡的保護是學者們自建設階段就研究的熱點問題之一。在我國地質公園建設初期，學者們就提出了資源開發與遺跡保護相協調的運營理念(吳成基等，2004)；結合地質公園規劃的分區問題，提出了地質遺跡保護地區的屬性劃分方案，如基于“保護與利用”、“利用方式多樣性”、“保護程度與資源品級”協調問題的分類方案(彭永祥等，2004)，建立了“保護分類—保護形式—保護模式—保護級別—保護時序—保護分區”的分類保護步驟(黃松，2006)。隨著地質遺跡保護工作的深入，學者們逐漸認識到“社區參與”在地質遺跡資源開發保護中的重要作用(羅培等，2013a,b)，與文化旅游事業相結合，建立地學文化村(王瑛等，2019)的模式也成為地質遺跡保護的一種新途徑。

3.2.3遺跡資源研究

地質遺跡資源是設立地質公園的基礎，科學的認識地質遺跡資源的意義重大。在地質遺跡的評價方面，學者們已提出了各自的地質遺跡分類方法，如基于景觀成因的遺跡分類體系(陳安澤，2003)、基于地質學科的遺跡分類體系(趙汀等，2009)、基于成因—可保護性的分類方案(許濤，2011)等；關于地質遺跡的科普、旅游、保護等方面的資源綜合價值評定方面，通過學者們不斷的研究和積累目前已經建立了較為完善的評價指標體系，AHP法在地質遺跡資源的評價中得以大量應用(方世明等，2008；張春慧等，2014；張洋等，2016)，評價方法的可操作性與科學性得到了大幅提升，但目前這種方法仍然主觀性較強，缺乏明確的標準依據，其適用性方面仍然需要優化。此外，近年來一批學者開始研究地質遺跡的成因機制等問題，逐漸形成了一種以喀斯特、丹霞等特殊地貌遺跡“特征、成因、地學意義”為主題內容的研究范式(楊更等，2012；陳麗紅等，2015b；向敬偉等，2017)。 關于遺跡資源方面的研究經歷了資源分類、資源評價到成因與意義的演變，體現了學者對遺跡資源認識逐步加深和認知角度愈加豐富的過程，對深入開發地質公園旅游與科普功能方面將起到重要的支撐作用 。

3.2.4地質公園旅游

地質公園規劃以奇特的地質遺跡景觀為基礎并融合了生態和人文景觀，是一種理想的游憩場所，獨特景觀的成因與科學內涵又使其成為一種天然的科普空間，如何開發地質公園的旅游功能是地質公園領域研究的長期熱點所在。在地質公園建設初期，學者們主要從區域規劃角度討論地質公園旅游開發的基本問題，如地質公園的定位和開發原則(后立勝等，2003)，地質公園的產品設計(李曉琴等，2003)。后期學者們逐漸從資源開發視角轉向為旅游者視角，關于旅游者體驗方面的研究開始涌現，如地質公園形象測量(華益梅等，2008)，地質公園游客感知、滿意度與忠誠度之間的關系(喬光輝，2015)，地質公園游客科普感知影響因素等(何小芊等，2018)。此外，旅游功能開發的內容在升級，通過與歷史、文化、地學科普相結合，提出了建立地學文化村、研學旅行基地(杜青松，2019)等新的開發方向。

3.2.5可持續發展

可持續發展問題是伴隨事物從誕生到演變過程中的長久主題，地質公園建設初期，學者主要關注對象是遺跡資源的合理開發問題，提出存在“地質公園泛化與過熱、特色不突出、遺跡保護不、科普與旅游協調性不足等問題”(胡煒霞等，2007)； 隨著地質公園建設完成，其管理過程中的運營機制與配套服務等問題開始顯現，學者們提出了“資源保護及開發力度欠缺、生態旅游人才資源匱乏”(劉富軍等，2013)， “建立投融資機制、保護和繼承非物質文化遺產”(韓晉芳等，2016)等問題與對策的研究論述。我國已建立了龐大的地質公園網絡，在地質的組織運營、管理優化等問題依然存在，相關問題與的研究亟待開展，地質公園的可持續發展研究依然具有廣闊的理論空間和現實意義。

3.3 我國地質公園的研究演化路徑分析

時區視圖 (Timezone) 是一種側重于從時間維度上體現知識演進的視圖,能夠清晰展示出文獻的更新和相互影響(陳悅等，2015)。因此, 本文利用Cite Space建立地質公園研究的關鍵詞演化時區視圖(圖5)，以此探討我國地質公園研究領域的發展演進態勢。根據對文獻的梳理，結合關鍵詞出現時序，可將我國地質公園研究劃分為3個研究階段：

(1) 規劃建設期(2001～2006年)：該階段是是我國地質公園研究的早期階段，隨著“世界地質公園網絡”計劃的提出，學者們主要研究地質公園的建設意義，規劃理論與方法，選址方案和功能分區、地質遺跡保護方案和開發利用原則等前期規劃建設問題。

(2) 完善深入期(2007～2013年)：有關規劃建設的研究不斷完善，學者們提出了更多的地質公園規劃方法和地質遺跡保護方案，對地質遺跡資源的認識也更加深入，提出了不同分類與評價方法，遺跡特征、成因和地學意義的研究開始涌現，并關注到了可持續發展問題。

圖6 作者合作網絡圖譜Fig. 6 cooperation network map of authors

(3) 市場開發期 (2014～2019年)：隨著我國地質公園早期建設工作基本完成，本階段內相關規劃問題的研究逐步減少，更多學者們開始圍繞市場開發問題展開研究，游客體驗、科普教育等關鍵詞開始出現在近期發表的文章中。

3.4 作者與機構合作網絡分析

利用Cite Space軟件, 分別以作者為節點類型進行合作網絡分析, 得到作者合作網絡圖譜 (圖6) ；以機構為節點類型進行網絡合作分析，得到機構合作網絡圖譜(圖7)。

圖7機構合作網絡分析 Fig. 7 cooperation network map of institution

如圖6所示,研究地質公園領域的學者已初具規模，有一定數量的合作作者，如田明中與方世明，吳成基與彭永祥，趙遜與趙汀等。以田明中、武法東等代表作者為中心初步形成一個合作網絡，但其余學者之間還未建立起緊密的聯系。如圖7可見，目前已形成一定規模的機構合作網絡，但延伸范圍較小，合作網絡受明顯的地域分布限制，合作網絡連線中以相鄰地域節點的相連為主，如成都理工大學與西華師范大學、中國地質大學(北京)與中國地質科學院地質力學研究所等。西部邊遠地區的機構與外界聯系較少，未與主要研究機構建立合作關系。總體上，目前國內的部分作者與機構的成果顯著，形成了小規模的合作網絡，但整體上網絡仍屬于欠發達狀態，受明顯的空間限制，未來需要進一步加強合作。

4 結語

自2002年“國家地質公園網絡”項目提出以來，我國已建立了目前規模最大的地質公園體系，在保護珍貴地質遺跡、推動我國地方經濟發展等方面作出了巨大貢獻，也為居民提供了理想的游憩、科普空間和地學研究基地。得益于趙遜、陳安澤，吳成基，李曉琴等本領域作者以及中國地質科學院、中國地質大學等研究機構的貢獻，已有大量高水平研究成果在核心期刊上發表。通過對這些成果的可視化分析，目前地質公園研究已形成了一定規模的作者、機構合作網絡，已有研究熱點主要集中在地質公園規劃、地質遺跡保護、遺跡資源研究、旅游功能開發和可持續發展5個方面。根據對關鍵詞演化的分析將我國地質公園研究劃分為“規劃建設期”、“深入完善期”和“市場開發期” 3 個階段。

目前，地質公園在市場開發方面的研究仍處于起步階段，但近年來在核心期刊上的發文統計數量卻呈現出明顯下降的趨勢，本領域研究陷入了瓶頸。因此，本文根據前文熱點方向和主要研究內容的總結，結合地質公園的發展階段，提出 3 個潛在熱點方向，希望以此為本領域的專家和學者開展研究提供一些參考方向。

(1) 體驗優化研究: 我國地質公園已進入市場開發階段，地質公園的市場推廣是現階段我國地質公園的發展中面臨的重要問題，因此，如何提升游客體驗來增加游客數量將是現階段及未來長期需要研究的熱點問題，不同學者之間可以加強跨學科交流合作，將旅游學、心理學等方法應用于地質公園的開發研究，升級地質公園體驗的同時提升公園運營效益，促進地質公園的長期發展。

(2)相關理論建設: 我國已建設龐大的地質公園網絡，早期學者的研究內容主要是針對地質公園建設與開發中存在問題、現象等提出了優化建議，但在可持續發展、組織模式與運營管理等方面的研究仍然比較匱乏，未來應注重加強理論方面的建設，借鑒社會學、管理學等理論來提升現有研究高度，為地質公園的科學發展提供理論依據。近期研究成果已出現了“地學文化村”、“社區參與模式”等新的組織模式，其在加強地質遺跡資源開發與保護，提升管理效率等方面具有很好的參考意義，但受限于本領域作者多為地質類學科背景，理論研究方面仍存在明顯的不足,建議相關學科的學者能夠關注本領域的缺失，圍繞地質公園相關理論建設開展研究。

(3)多元化景觀系統: 價值感知是影響旅游體驗的重要因素，地質遺跡是長期地質作用的結果，在地質作用的影響下可能形成特殊的動植物分布、氣候變化和文化差異等人文地理風貌共同構成了地質公園的景觀系統，區別于一般的旅游景區，除了“游山玩水”地質公園還應包括更高層次的體驗內容，通過對地質公園景觀系統的深入挖掘，提供更加多元化的、科學的認知視角是提升游客體驗和價值感知的需要，建議有關管理部門與高校、科研機構開展項目合作，深入發掘地質公園的地質遺跡、文化、氣候、生態等各類景觀的特征、成因與相互聯系，在此基礎上建立多元化的景觀系統，豐富游客體驗的同時提升地質公園的科學價值。

注 釋 /Notes

? 由于地質遺跡與地質公園聯系緊密，因此也將其納入到地質公園研究的文獻計量范疇.

? 中心度主要是由美國社會學家林頓?偊b弗里曼(Freeman，1979)教授提出來的一個概念，它測量的是一個點在多大程度上位于圖中其他“點對”的“中間”。他認為，如果一個行動者處于多對行動者之間，那么他的度數一般較低，這個相對來說度數比較低的點可能起到重要的“中介”作用，因而處于網絡的中心。中心性代表了結點的中介作用，是描述關鍵詞、作者、機構等節點重要性的參數之一。