基于CiteSpace的地鐵應急領域研究前沿與熱點分析

摘" 要：研究地鐵應急領域的發展脈絡有助于更加清晰地認識到地鐵應急領域研究的重點、熱點及未來的研究方向，具有重要的理論與現實意義。該文借助CiteSpace可視化分析軟件，從中國知網上選取的2000—2021年收錄的我國地鐵應急領域研究的658篇文獻作為研究數據，通過分析文獻的年發文量、作者、發文機構及高頻關鍵詞等知識圖譜研究地鐵應急領域的研究前沿與熱點。研究發現，我國在地鐵應急領域的研究呈現出逐年上升的趨勢，相關研究在2014年國家加大城市軌道投資建設后出現一個高峰。經過長期的研究發展形成以盧文剛、吳剛和陳文彪等為核心的作者研究群及以地鐵運營公司和交通類高校的核心機構群。此外，我國地鐵應急研究長期主要聚焦于應急處置、應急管理和突發事件處置等幾個研究主題。而接觸網設備故障、地鐵應急指揮系統等研究主題是現階段和未來地鐵應急領域的研究熱點與趨勢。

關鍵詞：地鐵應急；城市軌道交通應急；應急管理；CiteSpace；可視化分析

中圖分類號：U231+.92" " " 文獻標志碼：A" " " " " 文章編號：2095-2945（2023）13-0088-08

Abstract： The study of the development context of subway emergency field helps to more clearly understand the focus， hot spots and future research direction of the research context of subway emergency field， which has important theoretical and practical significance. Using CiteSpace visualization analysis software， this paper selects 658 articles in the field of subway emergency research in China from 2000 to 2021 selected by CNKI as research data， and studies the research frontiers and hot spots in the field of subway emergency research by analyzing the annual number of documents， authors， publishing agencies and high-frequency keywords. The research found that the research in the field of subway emergency response in China showed an increasing trend year by year， and the relevant research appeared a peak after the state increased the investment in urban rail construction in 2014. After long-term research and development， the authors， or researcher groups， such as Lu Wengang， Wu Gang and Chen Wenbiao， and the core organization group with subway operation companies and transportation universities are formed. In addition， China's subway emergency research has long been mainly focused on emergency response， emergency management， emergency response and other research topics. The research topics such as catenary equipment failure and subway emergency command system are the research hotspots and trends in the field of subway emergency at the present stage and in the future.

Keywords： subway emergency; urban rail transit emergency; emergency management; CiteSpace; visual analysis

當前中國的經濟高速發展，大中型城市的人口也急劇增加，作為城市的重要公共交通工具地鐵所面臨的運營壓力是前所未有的。地鐵交通以其運量大、方便快捷、準時穩定、無污染、節約能源和用地及安全等特點，有效緩解了城市地上的交通壓力，并將城市范圍不斷向外拓寬，帶動城市發展與經濟社會繁榮[1]。但是地鐵也存在一定的安全隱患，地鐵的車站、車廂都是密閉且又狹窄的，在日常的運營過程中，短時間內特別是早晚高峰期間大量乘客聚集于此，一旦發生火災、爆炸、水淹等突發事故，密閉狹窄的空間不僅會造成巨大的人員傷亡和財產損失，還將成為社會公眾、媒體關注的焦點，會造成巨大的社會負面影響[2]。例如1995年日本地鐵沙林毒氣襲擊事件，此次事件雖然造成了一定的人員傷亡和財產損失，但是由于日本政府處理得當積極應對啟動了相應的應急流程，將事件的危害大大降低了，主要是因為日本政府在應對突發公共事件時有一套完整的應急處置體系以及相應的突發事件法律體系。再如我國上海地鐵一號線2009年發生的列車相撞事故，此次事故造成地鐵一號線中斷運營4 h，由于事故信息沒有及時地通知到乘客，導致大量乘客在不知情的情況下進入并滯留在車站，雖然上海地鐵運營公司和有關的管理部門也啟動了應急處置流程，但由于信息溝通不到位引發了次生突發事件，最終影響了應急救援和乘客疏散，造成了嚴重的后果。因此，地鐵運營應急處置能力的高低是保障人們的生命財產安全和地鐵系統安全運行的重要體現。

目前我國在地鐵應急領域的研究主要有發生突發事件時的應急疏散研究，黃利華等[3]通過問卷調查并分析獲取的數據來研究乘客的疏散行為認知特性在地鐵突發事件時對車站疏散的影響，從而提出交通運營管理企業應加強地鐵乘客的出行行為規范，經常開展地鐵突發事件下的疏散知識宣傳與疏散演練，提升乘客疏散知識水平與疏散行為技能。在地鐵應急處置能力方面，吳廣生[4]通過梳理城市軌道交通的應急現狀，歸納出城市軌道交通應急管理中的危險源和應急分類，對影響城市軌道交通應急處理能力的因素進行分析，并提出應急處置能力提升的對策。此外，李天樂[5]著重闡述地鐵運營應急管理概念，研究目前地鐵應急管理體系的建設狀況及存在的運營風險，并提出部分針對性建議。在應急響應、指揮能力方面，張美蓮等[6]通過建立結構方程模型來分析應急響應可靠性的影響因素，得出提高響應組織間的合作能力、協調能力及溝通能力是提高應急響應可靠性的關鍵因素。楊蘇等[7]基于危機管理中的4R理論，建立多層次地鐵應急能力的評價體系并使用層次分析法和模糊綜合評價法對南京市地鐵應急管理能力進行了評價。應急資源的配置研究也是此領域的一個研究方向，王俊斌[8]通過構建地鐵突發事件應急救援物資模型的構建探討應急救援物資的配置情況。通過分析文獻得出地鐵應急領域涉及的研究面既廣泛又復雜，研究地鐵應急領域的學者數量也是很龐大的。從現有的文獻分析來看此領域的研究相對比較分散，所涉及的關鍵點沒有能夠系統的串聯起來研究，研究學者只是在應急領域的某個單一方面去研究，沒有能夠很好地把地鐵應急處置過程中的各個環節綜合考慮進來，這樣就導致研究有一定的局限性。因此，為了更好地呈現地鐵應急領域研究的全生命周期及進展和演化路徑，本文使用可視化軟件對地鐵應急領域研究的核心作者、核心機構和高頻關鍵詞等的分析，全面呈現2000—2021年我國地鐵應急領域的研究知識譜系，并對我國地鐵應急領域研究的發展趨勢和研究前沿進行探討。

1" 數據獲取和研究方法

1.1" 研究方法

本文使用CiteSpace可視化軟件（5.8.R3版本）對收集的數據進行可視化分析。CiteSpace的顯著特點是依據關鍵詞出現的頻率繪制出關鍵詞聚類圖譜、發文作者及發文機構合作知識圖譜，通過關鍵節點間的連線關系強弱判斷各主題之間的合作關系，分析其研究熱點及研究趨勢[9]。通過對圖譜的分析來研究當前我國地鐵在應急領域的現狀和研究熱點。

1.2" 數據來源

本文采集的數據來自中國知網數據庫，本研究在CNKI數據庫的具體檢索方法是：以主題詞“地鐵應急，城市軌道交通應急”進行檢索，另外為了更全面廣泛地體現地鐵應急研究領域的發展脈絡及前沿趨勢，因此設置的檢索時間范圍是2000—2021年，檢索日期是2022年1月10日，共檢索出706篇文獻，通過篩選剔除相關度較低的文章，最終獲得658篇文獻作為研究的基礎數據。以RefWorks格式導出，并利用CiteSpace中的數據轉換功能將數據轉換為軟件能夠識別的格式。

2" 地鐵應急文獻年發文量分析

地鐵應急文獻年發文量統計如圖1所示。可以看出，關于地鐵應急領域的發文數量呈逐年上升的趨勢，大致可以分為3個階段。2007年以前，由于地鐵的發展處于初期階段，關于地鐵應急方面的文獻是相當少的，年發文量在4篇左右。2008—2013年，在此期間我國加大了對地鐵建設的投資，許多大中型城市都在建設地鐵并且已經開通運行，隨著地鐵的運行，面臨的突發事故等應急情況就會增多，此領域逐漸引起了學者們的重視，研究的文獻也就隨之增加。在2014年之后，文獻數量急劇增大，在2018年達到頂峰的57篇，此時期我國地鐵建設進入了爆發式的發展時期，隨之而來的就是運營安全壓力的增大，相應的此領域的研究就成了學者們研究的熱點。

3" 發文作者分析

分析研究領域作者的發文量能夠發現此領域的核心作者及核心團隊。通過CiteSpace軟件對采集的數據進行發文作者分析，節點類型設為“作者”其余值保持不變，運行軟件后得到如圖2的作者分析圖譜，圖譜中作者名字節點越大代表發文數量越多，鏈路代表作者之間的合作聯系。從圖中可以看出，作者之間的合作聯系是很少的，只有少部分人能夠形成一個合作團體，研究學者之間很分散，彼此沒有合作。從發文數量來看，發文最多的是盧文剛，篇數有6篇，其主要是對地鐵突發公共安全事件、踩踏事件、恐怖襲擊事件時地鐵應急能力的研究，其次是陳文彪、吳剛、薛文靜等學者，這些學者構成了研究地鐵應急領域的核心作者。

另外，根據普萊斯定律[10]計算公式：M=0.749×" （Nmax代表最高產作者的發文數量），得出樣本中高產作者的臨界值是1.835，因此發文量大于（或等于）2的即為高產作者，見表1。

4" 重要機構分析

通過分析機構的發文數量能夠得出領域的主要研究力量的分布，許振宇等[11]提出通過分析某領域研究的主要研究機構和發文量，可以讓學者對此領域的研究現狀及研究實力有一個清晰的了解。通過CiteSpace軟件對采集的數據進行發文機構分析，得出機構發文數量統計表（表2）和機構分布知識圖譜（圖3）。從圖3中可以看出，研究機構大多數是地鐵集團公司和交通運輸類的高校，組成了研究地鐵應急領域的中堅力量。由表2可知，發文數量最多的是廣州地鐵集團有限公司（11篇），其是研究地鐵應急領域的龍頭。根據普萊斯定律計算得出發文數量大于等于3篇的認為是核心機構。從表2可以看出，發文數量大于等于3篇的核心機構有9個，共計發表文章45篇，其中大部分的發文機構是地鐵運營公司，共計30篇，占比達到66.7%，說明地鐵公司在地鐵應急領域的研究是很重視的。在地鐵日常的運營中，地鐵公司面臨最大的挑戰就是如何做好突發事件的應急處置工作。此外，地鐵公司通過對其他城市地鐵以往發生過的案例進行梳理回顧研究，可以從中汲取經驗教訓彌補自身的不足，同時也可以借鑒其好的方面應用到公司的應急處置當中。當出現突發事件時，應急處置的第一責任人是地鐵公司，因此地鐵運營公司就會更加重視應急管理和應急處置方面的研究，通過提高自身應急處突的能力，從而達到在處置突發事件時縮減財產損失和人員傷亡的目的。

5" 熱點關鍵詞分析

文獻的關鍵詞是一篇文章的高度概括，通過關鍵詞能夠很快了解文章的研究熱點、甚至所使用的研究方法。通過對關鍵詞聚類分析，還能夠得出研究領域當前的熱點問題以及預測未來的研究方向[12]。通過Cite Space軟件對樣本數據進行分析，選擇節點為“關鍵詞”其余設置默認值，得出關鍵詞頻次表（表3）和知識圖譜（圖4）。知識圖譜中的節點大小代表關鍵詞的出現頻次，節點越大代表出現的頻次越高。

5.1" 關鍵詞頻次分析

通過表3可以看出“應急處置”“應急管理”“突發事件”“應急預案”“應急救援”等關鍵詞出現率較高，說明地鐵在應急領域方面關注的熱點集中在2個方面，一是正常運營期間的重大風險管理和應急管理方面。周絢等[13]從地鐵車站運營安全風險管理內容和需求出發，設計地鐵風險管理信息化系統從而實現地鐵車站風險信息管理、風險信息可視化展示及大客流風險管控信息化功能。在地鐵運營安全管理方面，鄧勇亮等[14]通過文獻分析、案例分析和扎根理論等方法對地鐵運營安全風險前兆信息進行識別與控制研究。武曉煒[15]運用層次分析法構建城市軌道交通運營安全風險評價模型，對城市軌道交通運營安全風險等級進行定量研究。二是當出現突發事件時的現場應急處置和現場應急救援方面。趙石楠[16]通過分析地鐵恐怖襲擊的特點及應急救援的難點，提出完善應急預案，優化結構設計，增強現場的監測和防護等方面來提高應急處置效率。史豐收等[17]以廣州地鐵為例，分析影響應急處置效率和效果的關鍵步驟，并提出故障處理過程的應急處置策略。在提高對突發事件的應對能力、響應速度及處置效率方面，陳琪等[18]以深圳地鐵為例提出引入多部門協同方法對城市軌道交通應急處置組織結構進行優化重組。另外，對應急演練和安全管理等關鍵詞也要引起足夠的重視，在日常運營中演練是一項不可或缺的培訓內容，通過演練能夠提高員工的業務水平和應急狀態時的臨場處置能力。此外，安全管理也是工作中的重中之重，“安全第一，預防為主”，預防就要靠管理，做到風險分級管控，進行隱患排查治理就能有效減少不安全事件的發生。

5.2" 演化路徑分析

對某一個研究領域的演化路徑分析能夠使讀者更清晰地了解到此領域的研究方向及發展脈絡，并且能夠較為全面地呈現相關文獻的更新與相互之間的關系情況[19]。通過CiteSpace軟件上的Timeline View功能和關鍵詞聚類功能對本領域的關鍵詞進行聚類分析，如圖5所示。從圖5中能夠看出，關鍵詞總共聚成10個類別，圖中還能展現出各個關鍵詞首次出現的時間及活躍的年份，讓讀者更清晰地看出此研究領域的發展脈絡。

聚類3#“軌道交通”、5#“城市地鐵”從時間演變看是2016—2017年，說明軌道交通及城市地鐵的研究集中在較早期階段，該聚類下的關鍵詞比較少，主要有應急能力，地鐵車站，風險防控等。這些方面的研究是地鐵應急領域剛開始研究的起步階段。田宇航[20]對地鐵車站施工中的技術風險、政策風險等進行分析，并通過完善地鐵車站工程風險防控設計和管理優化確保工程安全、高效的進行，為企業節約資源。李延鋒[21]通過對車站發生的站臺門故障典型案例回顧，分析其原因，從從業人員行為、設備設施改進、運營管理優化及安全乘車宣傳方面提出防控措施，降低安全風險。王洪德等[22]基于危機管理理論，提出一種構建應急能力評價指標體系的方法，對車站的突發事件的應急能力進行評價并提出建議，從而能夠進一步提高地鐵突發公共事件應急管控能力。此時的研究主題大多數是對車站土建施工及車站設備安裝的風險防控和風險評價方面進行探討。

聚類1#、2#、4#的時間跨度是2016—2019年，說明應急處置、應急管理和安全管理在地鐵建設和運營的全生命周期里是相當重要的，三者的關系是相輔相成的，做到良好的安全管理就能夠減少安全隱患和事故風險的發生。日常靠管理，應急靠處置，因此研究這3個方面的意義重大，自從研究此領域開始，這3個方面一直都是各個機構和學者研究的熱點。盧文剛[1]從基于復雜系統理論的視角對城市地鐵突發公共事件應急管理進行研究，從社會環境、法律法規、應急預案、預警監測和應急知識宣傳教育等方面加強地鐵應急管理，提高應急處置措施，保障地鐵安全運營。在健全管理制度體系、設置合理的施工方案方面，李洪恩[23]通過分析地鐵施工的安全管理現狀以及施工的工藝，提出運用更安全的施工技術等一系列措施來保障施工過程中的安全。此外，孫有恒等[24]提出利用視頻圖像分析技術以及基于GIS（地理信息系統）的空間分析技術對地鐵施工現場既有的實時監控視頻進行分析，識別施工人員的不安全行為，并通過智能設備對相應的施工人員和現場管理人員發出即時聯動預警，從而有效提高地鐵施工安全管控的效率。李曉龍等[25]以成都地鐵為例探索出一套便于員工理解掌握和實際運用、利于系統化管理和不斷循環提升的風險辨識管控和隱患排查治理工作需要的雙重預防機制，對廣大員工風險防范意識的提升，強化各層級隱患排查治理職責的擔當具有積極的引導和促進作用。齊恩鐸等[26]通過運用層次分析法，以模糊綜合評價為基礎，建立城市地鐵應急能力模糊綜合評價模型。根據評價結果分析總結出地鐵在應急能力中存在的問題，并提出針對性的對策和具體措施，提高地鐵的綜合應急能力水平。這3個聚類下的關鍵詞有：突發事件、地鐵工程、恐怖襲擊、客流疏散和應急預案等。

6#聚類接觸網。該聚類的時間是2018—2019年，說明供電設備類的故障應急處置開始成為學者們研究的對象，地鐵供電設備故障在日常的運營中也是頻發的一類事故。接觸網是地鐵車輛供電的核心設備，是保證地鐵穩定運行不可或缺的一環。接觸網一般性故障有接觸網失電，接觸網懸掛異物造成列車無法安全通過等，甚至更嚴重的有接觸網斷線、塌網等，一旦發生就會使列車迫停區間，短時間無法恢復正常供電的就需要列車救援和進行乘客區間疏散。這就大大地增加了運營風險，因此對接觸網日常的檢修維護是很重要的，另外如何能夠快速精準地發現接觸網存在的安全隱患是工作中的重中之重。潘衛波[27]提出利用大數據建立接觸網供電故障分析模型，通過大數據的應用精準鎖定故障源頭，采取針對性的處理措施。彭章碩[28]通過研究優化接觸網塌網處置方案達到縮短搶修時間，降低對列車運營的影響的目的。王瑞鋒等[29]以大數據和云計算技術為核心創建地鐵接觸網關鍵設備故障預測與健康管理（PHM）平臺，實現對地鐵接觸網狀態的全面實時監測和狀態預測從而降低運營成本，提高運營質量。許勇[30]通過層次分析法、風險矩陣法構建模型對接觸網系統安全運營進行風險辨識和權重分析。此聚類下的關鍵詞有：應急演練、事故模擬、應急培訓和事故搶修等。

9#聚類應急指揮系統。該聚類的時間是2017—2019年，應急指揮在應急處置過程中是起決定性作用的一環，好的決策能夠為事故處置和應急救援爭取到寶貴的時間和減少不必要的損失。因此，如何利用現有的技術加強應急處置過程中各級指揮者的信息溝通能力和對現場情況的掌控決策能力是至關重要的。王心楠等[31]根據地鐵車站的施工特點，構建基于直覺模糊集的地鐵車站施工階段應急預案決策模型。章瀾嵐[32]提出利用5G技術的速度快、延時低、容量大等優點，實現可視化現場應急指揮，使地鐵調度指揮人員能夠以多媒體手段實現應急聯動指揮，進一步加強應急指揮的智慧決策能力。朱昊天[33]通過構建應急通信指揮平臺，運用視頻圖像技術、虛擬現實技術和圖像編碼技術等提高應急救援現場與指揮中心的信息交換，進行實時調度指揮。劉博等[34]通過建設混合模式的應急指揮平臺，將多指揮控制中心、不同運營主體和不同線路串聯起來建立統一平臺來加強協同應急指揮能力。宋大治等[35]利用一種混合式的基于MPP和Hadoop的城市軌道交通線網指揮平臺架構，搭建各種共享服務平臺實現生產管理指標分析、應急指揮、信息報送及發布等基本功能。王格等[36]提出利用BIM 技術建立地鐵車站的三維結構模型，實現信息傳遞及數據共享，從而減少處理突發事件應急管理的步驟，進而提高管理效率，縮短反應時間，減少人員傷亡以及財產損失。盧弋等[37]通過人工智能技術對新問題檢索出相似案例，進一步構建應急事件預警決策模型，為決策管理者提供影響預判和決策參考。李沂蔓等[38]通過完善應急指揮體系建設和建立應急信息平臺系統來提升應急指揮統籌決策，從而進一步提升突發事件現場的應急指揮能力。此聚類下的關鍵詞有：功能需求、情景分析等。

通過對演化路徑分析得出：地鐵應急領域研究的初期階段主要集中在車站的應急能力和風險防控方面。其次分析發現應急處置、應急管理和安全管理在地鐵建設和運營的全生命周期里是相當重要的。最后，應急領域最新的研究熱點是應急指揮系統和接觸網供電設備故障2個方向。應急指揮能力是突發事件應急處置中起決定性作用的，決策的好壞會直接影響到后續事件的發展方向。通過對文獻的分析可以得出，提高應急指揮的途徑就是利用先進的5G技術、BIM技術和人工智能技術等相結合建立應急管理指揮平臺，實現應急處置時的信息數據快速交換共享，達到提升應急指揮決策能力的目的。此外，通過文獻分析發現，對于接觸網設備故障研究方面提出最多的解決辦法就是通過大數據、云計算等先進技術精準預測設備風險點和故障點，縮短接觸網搶修時間，盡快恢復地鐵列車正常運營。

6" 結束語

運用CiteSpace可視化分析軟件對從中國知網上搜集的從2000—2021年地鐵應急領域的658篇文獻進行統計分析得出如下結論：通過年發文數量可以發現從2008年以后研究地鐵應急領域的相關文獻才開始逐年上升，說明國內對地鐵應急領域的研究起步較晚。盧文剛、吳剛、陳文彪和薛文靜等學者在此領域作出的貢獻比較大，為此領域的發展奠定了堅實的基礎，但是學者之間幾乎沒有合作，沒有能夠形成一個團體，并不利于此領域的深入研究。廣州地鐵集團有限公司、南京地鐵運營有限責任公司、西安市地下鐵道有限責任公司運營分公司、西南交通大學交通運輸與物流學院等機構在地鐵應急領域的研究影響力較大。從機構的類型來看，發文數量靠前的機構都是地鐵運營公司及交通運輸類的學校，另外機構彼此間缺乏合作，沒有能夠形成一個大型的合作團體，不利于此領域的長遠發展。因此，在未來的研究中要加強各研究學者和研究機構之間的合作交流，多開展大型的地鐵應急領域研究交流學術會議，拓寬加深地鐵應急領域相關的研究。另外，通過關鍵詞圖譜及聚類分析能夠發現地鐵應急處置、應急管理、安全管理和突發事件處置等相關領域是貫穿整個生命周期的研究熱點。研究前沿是應急指揮系統，應急模擬仿真系統，將來地鐵應急研究的方向需要結合地鐵的全生命周期并以數字化、智能化、云計算和大數據等先進技術為依托，推進先進技術與地鐵應急管理領域的深度融合，打造數字化應急服務管理平臺，減少事故事件帶來的損失，最終實現安全運營。

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