河南省環境生態學學科布局與發展趨勢研究*

河南大學圖書館 郭亮亮

近年來，環境/生態學已由關注核心原則演變為對多學科的特定研究，表現為環境/生態學文獻的繁榮發展[1]。

對學科的全面評估可以構建該領域知識結構，提出教學發展和課程設計的框架，指導開辟新研究方向，有助于確定科學范式的轉變[2]。文獻計量學作為一種常見的分析出版物質量和數量的方法，已被廣泛用于衡量學科表現[3]、期刊主題分布[4]、研究方向及發展趨勢[5]等方面。

本文利用文獻計量學方法、可視化工具以及SCI數據庫，分析河南省環境/生態學領域近11年間的學科布局和發展趨勢，以期為優化學科發展方向、建設重點學科等提供數據支撐。

一、數據來源與處理

在InCites數據庫中，時間范圍選取2010-2020年，在ESI學科分類中選擇環境/生態學，文獻類型為論文和綜述，地區為河南省，得到數據集A。利用數據集A中得到的入藏號，在SCI數據庫檢索，并下載檢出文獻的詳細信息。

數據的基本分析指標有發文量、發文機構、學科分類、學科規范化的引文影響力（CNCI）。當CNCI值大于1時，表明該指標的表現高于全球平均水平，當CNCI值小于1時，表明該指標的表現低于全球平均水平。

二、基本指標

（一）發文量

2010-2020年間，河南省環境/生態學領域論文數量不斷增長，其中，2020年的論文數量是2010年的17.9倍。同時，2015以后，河南省環境/生態學論文的CNCI值基本呈上升趨勢，2020年的CNCI值為1.05，表明此時論文質量略高于全球平均水平（圖1）。

圖1 2010-2020年河南省環境/生態學領域發文量及CNCI

（二）學科分布

2010-2020年河南省環境/生態學領域論文對應30個一級學科。發文量較多的學科有環境科學與工程、水利工程、生態學、石油與天然氣工程、地球物理學等學科（表1）。

表1 2010-2020年河南省環境/生態學論文對應一級學科

三、關鍵詞分析

利用VOSviewer對關鍵詞進行分析，整個數據共聚為6大類。聚類一的高頻關鍵詞有氣候變化、模型、生物多樣性等；聚類二的高頻關鍵詞有水和廢水、去除降解、吸附等；聚類三的高頻關鍵詞有空氣污染、PM2.5、顆粒物、城市等；聚類四的高頻關鍵詞有土壤、重金屬、富集等；聚類五的高頻關鍵詞有毒性、氧化脅迫、生長等；聚類六的高頻關鍵詞有湖泊、底泥、富營養化等。氣候變化聚類中關鍵詞數量最多，土壤及重金屬、水和廢水處理聚類中關鍵詞詞頻較高（圖2）。

圖2 2010-2020年河南省環境/生態學論文關鍵詞聚類網絡視圖

2010-2020年間，河南省高校環境/生態學領域的主要研究方向不斷變化。土壤方面，關鍵詞出現的順序為：硝化反硝化、多環芳烴→吸附降解、氮循環、毒理→碳循環、微生物群落等；水體方面，關鍵詞出現的順序為：有機物、生物降解→無機物（氮和磷）→微生物群落、動力學等；氣候變化方面，關鍵詞出現的順序為：溫度→氮循環、多樣性→碳循環、群落結構等；大氣污染方面，關鍵詞出現的順序為：化學組成、顆粒大小→空間分布、源解析→PM2.5對人類健康的影響等。同時，從環境要素來看，有關空氣污染治理以及湖泊富營養化的研究主要集中在最近幾年（圖3）。

圖3 2010-2020年河南省環境/生態學論文關鍵詞聚類標簽視圖

四、討論

環境/生態學是典型的學科交叉領域，它以解決實際的科學問題為導向，涉及多個學科領域，學科之間的界限模糊[6]。河南省該領域論文主要涉及理工科，醫學和農學次之?；瘜W物質的合成、新型材料的發現、地理信息技術的應用等促進了環境/生態學領域的發展。因此，環境/生態學學科發展與化學、地理、數學、計算機等學科的發展密切相關。

科學研究的主題會隨著時間的推移不斷變化、演進和擴展[7]。河南省主要研究主題演進路線為：土壤環境-土壤污染物去除→土壤與物質循環及土壤功能；水資源-水體污染物移除→水生態修復及保護；氣候變化-溫度與氣候變化→物質循環與群落結構。同時，科技進步、政策導向也會促使研究主題發生變化。比如，基因測序技術的發展使基因層面的研究費用大幅度降低，越來越多的研究運用分子生物學、信息生物學方法，《大氣污染防治行動計劃》促進了對PM2.5的研究。

五、結論

（1）環境/生態學是一門交叉學科，研究主題復雜多樣，主要涉及化學、生物、農學等學科知識，各機構應根據本機構的專業特長，布局發展環境/生態學。

（2）環境/生態學整體的研究趨勢為研究對象越來越?。ㄎ镔|層面→分子層面），研究內容越來越深入（表面現象→具體機理），研究尺度越來越大（生物→單一系統→多系統）。此外，環境生態學的發展方向受技術、工具以及政策引導的影響。