邵鋒 劉金立 邵征翌

摘要 海洋科學(xué)是地球科學(xué)研究的重要內(nèi)容之一，對海洋科學(xué)相關(guān)領(lǐng)域的研究，能有效解決因海洋資源開發(fā)、氣候與環(huán)境變化、經(jīng)濟(jì)及社會發(fā)展等而產(chǎn)生的重大問題。以SCIE和ESI數(shù)據(jù)庫為數(shù)據(jù)源，對1995—2016年世界海洋科學(xué)的文獻(xiàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，從文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)角度分析世界海洋科學(xué)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展態(tài)勢，揭示海洋科學(xué)研究文獻(xiàn)的時(shí)空分布、研究熱點(diǎn)以及研究前沿，為國內(nèi)學(xué)者在海洋科學(xué)領(lǐng)域的研究提供參考。

關(guān)鍵詞 海洋科學(xué);研究前沿;研究熱點(diǎn);文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)

中圖分類號 S-058;G 304 ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A

文章編號 0517-6611（2019）12-0236-04

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2019.12.065

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

Abstract Marine science is one of the important research contents of geoscience. The studies on marine science can solve the important problems caused by the exploitation of marine resources， the change of climate and environment， economic and social development. Taking the authoritative databases SCIE and ESI as the statistical sources， we carried out a bibliometrical analysis of the current situation and development trends of the international marine science studies from 1995 to 2016， and including analysis of major research countries， major subjects through research paper output statistics. It can reveal the temporal and spatial distribution， research hotspots and research frontiers of scientific research paper in international marine science， which would provide reference for marine science researchers.

Key words Marine science; Research frontiers; Research hotspots; Bibliometrics

海洋科學(xué)是地球科學(xué)研究的主要內(nèi)容之一，主要研究海洋及其資源的自然現(xiàn)象以及變化規(guī)律的學(xué)科類別，它是人類長期對海洋進(jìn)行理論認(rèn)識和實(shí)踐所總結(jié)形成的知識體系[1-2]。隨著社會的發(fā)展，人類對海洋及其資源開發(fā)利用不斷地深入研究，促進(jìn)了海洋科學(xué)學(xué)科的形成與發(fā)展。深?？茖W(xué)技術(shù)的快速發(fā)展與創(chuàng)新進(jìn)一步推動了海洋科學(xué)學(xué)科的快速發(fā)展[2]。海洋科學(xué)的主要研究內(nèi)容包括海洋物理、海洋化學(xué)、海洋生物及其地質(zhì)過程等的基礎(chǔ)研究，以及海洋資源（包括漁業(yè)資源、底層生物與礦產(chǎn)資源等）開發(fā)利用等的應(yīng)用研究[2-4]。

在文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)的研究中，科技論文的產(chǎn)出及其被引頻次是反映研究機(jī)構(gòu)或個(gè)人科研能力與學(xué)術(shù)影響力的一項(xiàng)重要指標(biāo)[5-8]。國內(nèi)學(xué)者樊怡菁[6， 8]分別利用 1993—2003年和1996—2005年的SCIE（Science Citation Index Expanded）、OA（Oceanic Abstracts）等來源數(shù)據(jù)，研究了海洋科學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展態(tài)勢;吳白潔等[9]利用2011—2015年Scopus來源期刊數(shù)據(jù)，分析了全球海洋科學(xué)領(lǐng)域的科研現(xiàn)狀和研究熱點(diǎn)，并為國內(nèi)海洋科學(xué)的研究提出相關(guān)建議;國外學(xué)者Charles K[10]利用文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)方法對全球123個(gè)城市和地區(qū)的海洋科學(xué)相關(guān)研究領(lǐng)域進(jìn)行比較分析，認(rèn)為海洋科學(xué)研究的中心區(qū)域主要集中在歐洲，目前新的研究中心以中國和巴西為主。筆者主要基于Web of Science核心合集中的SCIE和ESI（Essential Science Indicators）數(shù)據(jù)庫為數(shù)據(jù)源，統(tǒng)計(jì)世界海洋科學(xué)學(xué)科1995—2016年的文獻(xiàn)數(shù)據(jù)，運(yùn)用比較分析和定量分析等方法，從文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)角度分析世界海洋科學(xué)的研究現(xiàn)狀和發(fā)展態(tài)勢，挖掘海洋科學(xué)學(xué)科的時(shí)空分布、研究熱點(diǎn)以及交叉學(xué)科的研究前沿，為國內(nèi)學(xué)者在海洋科學(xué)領(lǐng)域的研究提供參考。

1 全球及各主要國家海洋科學(xué)領(lǐng)域SCIE論文產(chǎn)出分析

1995—2016年間，世界范圍內(nèi)海洋科學(xué)領(lǐng)域發(fā)表的SCIE論文為22 056篇，這些研究論文分布在134個(gè)國家和地區(qū)。論文數(shù)量超過2 000篇的國家有美國、英國、法國和德國，其中美國在海洋科學(xué)領(lǐng)域的研究論文達(dá)到7 335篇，占全球論文總量的33.26%，英國、法國和德國3國的論文總量為6 962篇，占全球論文總量的31.57%，美英法德4國的論文總量約占全球論文總量的2/3;論文數(shù)量超過1 000篇的國家有日本、加拿大、澳大利亞、西班牙和意大利，中國在海洋科學(xué)領(lǐng)域的研究論文為845篇，SCIE論文數(shù)量排名第10，占全球論文總量的3.83%，僅為美國研究論文的1/9。論文數(shù)量排名前10的國家在該領(lǐng)域發(fā)表的SCIE論文占全球論文總量的98.64%，這表明全球在該領(lǐng)域的研究空間分布極其不平衡，海洋強(qiáng)國具有非常強(qiáng)的科研實(shí)力與經(jīng)濟(jì)實(shí)力。圖1為世界及研究論文超過2 000篇國家及中國在1995—2016年間海洋科學(xué)領(lǐng)域在SCIE發(fā)表論文的時(shí)間分布圖，世界及各主要國家在該領(lǐng)域的研究中，1995—2002年間全球研究海洋科學(xué)的學(xué)術(shù)論文呈指數(shù)增長，從1995年的98篇迅速增長至2002年的3 082篇，達(dá)到歷史極大值，筆者認(rèn)為這與l994年《聯(lián)合國海洋法公約》正式生效，各國爭相開發(fā)利用海洋和全面管理海洋資源的新時(shí)代有極大的關(guān)系;然而，2003、2004年又急劇下降，迅速降低至歷史極小值，2004年全球海洋科學(xué)領(lǐng)域發(fā)表的SCIE論文僅為233篇，之后研究文獻(xiàn)又呈穩(wěn)步上升趨勢，但是增幅明顯較弱，每年的研究論文約400篇。各主要國家在該領(lǐng)域的研究論文呈現(xiàn)的發(fā)展趨勢與全球?qū)W術(shù)論文發(fā)展趨勢基本一致。

根據(jù)ESI統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，ESI數(shù)據(jù)庫中全球海洋科學(xué)領(lǐng)域的高被引論文（Highly Cited Papers）為100篇，其中，高被引論文發(fā)文量排名前十的國家/地區(qū)分別為美國（63篇）、英格蘭（35篇）、澳大利亞（34篇）、德國（21篇）、加拿大（18篇）、法國（14篇）、瑞典（12篇）、西班牙（12篇）、荷蘭（12篇）以及南非（11篇），中國在海洋科學(xué)領(lǐng)域的ESI高被引論文為11篇，排名第11位，海洋科學(xué)領(lǐng)域ESI高被引論文10篇及以上的國家/地區(qū)分布見圖2。

2 全球海洋科學(xué)領(lǐng)域SCIE論文基金資助機(jī)構(gòu)及科研合作分析

全球海洋科學(xué)領(lǐng)域發(fā)表的SCIE論文中，共有19 557篇論文得到了4 494家基金機(jī)構(gòu)的基金資助，占論文總量的88.67%。美國National Science Foundation（NSF，國家科學(xué)基金）資助該學(xué)科的科研論文最多，共197篇，中國National Natural Science Foundation of China（國家自然科學(xué)基金）資助135篇，美國NASA和歐盟基金分別資助43篇，澳大利亞研究理事會資助36篇，俄羅斯基礎(chǔ)研究基金會資助34篇。表1為基金資助超過20篇SCIE論文的基金機(jī)構(gòu)統(tǒng)計(jì)分析。

由于科學(xué)研究具有復(fù)雜性和綜合性的特點(diǎn)，科研工作者大多都采用跨國界、跨機(jī)構(gòu)的團(tuán)隊(duì)合作的方式來完成相關(guān)的研究。有研究表明，科研合作對學(xué)術(shù)論文引用率的影響巨大，合作次數(shù)越多，其被引頻次就越大，絕大多數(shù)的研究論文均通過機(jī)構(gòu)間或科研工作者間的合作來完成[5]。全球海洋科學(xué)領(lǐng)域發(fā)表的所有SCIE論文由3 509家科研機(jī)構(gòu)的研究者們通過不同形式的合作完成的，其中，發(fā)文量排名前10的機(jī)構(gòu)分別為WOODS HOLE OCEANOG INST（伍茲霍爾海洋學(xué)研究所），共發(fā)表494篇， NOAA（美國國家海洋和大氣局）共發(fā)表417篇，UNIV CALIF SAN DIEGO（加州大學(xué)圣地亞哥分校）342篇，RUSSIAN ACAD SCI（俄羅斯科學(xué)院）332篇，UNIV WASHINGTON（華盛頓大學(xué)）324篇，OREGON STATE UNIV（俄勒岡州立大學(xué)）和CHINESE ACAD SCI（中國科學(xué)院）分別為303篇，CSIC（西班牙最高科研理事會）285篇，ALFRED WEGENER INST POLAR MARINE RES（艾爾弗雷德韋格納研究所極地海洋研究）274篇，以及UNIV TOKYO（東京大學(xué)）252篇;海洋科學(xué)領(lǐng)域SCIE發(fā)文量200篇以上的合作機(jī)構(gòu)分布見圖3。

3 全球海洋科學(xué)領(lǐng)域SCIE論文的期刊分布分析

1995—2016年海洋科學(xué)領(lǐng)域SCIE論文的期刊分布基本上符合布拉德福提出的文獻(xiàn)離散規(guī)律，大多數(shù)專業(yè)文獻(xiàn)均集中在少量的專業(yè)核心期刊上[11]，主要發(fā)表在Deep Sea Research Part Ii Topical Studies in Oceanography、Earth and Planetary Science Letters、Marine Pollution Bulletin、Deep Sea Research Part I Oceanographic Research Papers等1 734種期刊上，發(fā)表論文排名前20的期刊及其5年影響因子見表2，在這20中期刊上發(fā)表的論文為8 513篇，占該領(lǐng)域論文總量的38.60%。這些期刊的分區(qū)都是Q1和Q2，其5年影響因子均很高，影響因子最高的期刊QUATERNARY SCIENCE REVIEWS，其5年影響因子為5.23，影響因子最低的期刊TETRAHEDRON LETTERS，其5年影響因子為2.03。從這些期刊的5年影響因子和分區(qū)來看，論文數(shù)量排名在前20名的期刊在學(xué)術(shù)上的影響力非常大。

4 全球海洋科學(xué)領(lǐng)域研究熱點(diǎn)及研究前沿分析

全球海洋科學(xué)領(lǐng)域SCIE論文分布在Web of Science中的122個(gè)研究方向中，絕大部分研究論文集中分布在Oceanography（海洋學(xué)）、Environmental Sciences Ecology（生態(tài)環(huán)境科學(xué)）等十余個(gè)研究方向，其中Oceanography（海洋學(xué)）研究論文為5 186篇，占該領(lǐng)域論文總量的23.51%;Environmental Sciences Ecology（生態(tài)與環(huán)境科學(xué)）研究論文為4 189篇，占總論文的19%;Geology（地質(zhì)學(xué)）論文為3 997篇，占總論文的18.12%;Marine Freshwater Biology（海洋和淡水生物學(xué)）論文為3 230篇，占總論文的14.65%;Geochemistry Geophysics（地球物理、地球化學(xué)）論文為2 638篇，占總論文的11.96%;Chemistry（化學(xué)）論文為1 794篇，占總論文的8.13%;Engineering（工程學(xué)）論文為1 476篇，占總論文的6.69%;Physical Geography（自然地理學(xué)）論文為1 323篇，占總論文的6.00%;Meteorology Atmospheric Sciences（氣象與大氣科學(xué)）論文為1 125 篇，占總論文的5.10%，以及fisheries（漁業(yè)）論文為1 029 篇，占總論文的4.67%（表3）。經(jīng)對比分析可知，海洋科學(xué)領(lǐng)域中海洋學(xué)、生態(tài)與環(huán)境科學(xué)、海洋地質(zhì)學(xué)以及海洋和淡水生物學(xué)的研究論文高居榜首，因此，從文獻(xiàn)計(jì)量學(xué)角度來看，自1996年以來這4個(gè)研究方向一直都是海洋科學(xué)領(lǐng)域中的研究熱點(diǎn);其次是地球物理、地球化學(xué)以及氣象與大氣科學(xué)。與海洋科學(xué)有關(guān)的其他研究方向大多都是近幾年才開始的，如有深海生物資源開發(fā)與管理、深海礦產(chǎn)資源勘探開發(fā)等。

ESI高被引論文的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示，生態(tài)與環(huán)境科學(xué)方向論文為34篇，氣象與大氣科學(xué)和考古科學(xué)技術(shù)其他主題（Science Technology Other Topics）方向分別論文為17篇，地質(zhì)學(xué)（Geology）方向論文為11篇，之后，依次為進(jìn)化生物學(xué)（Evolutionary Biology）、基因遺傳學(xué)（Genetics Heredity）、生物化學(xué)分子生物學(xué)（Biochemistry Molecular Biology）、生物多樣性保護(hù)（Biodiversity Conservation）等研究方向（表4）?；贓SI是對全球所有高校及科研機(jī)構(gòu)SCIE、SSCI庫中的論文數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，按被引頻次的高低排出居世界前1%的研究機(jī)構(gòu)、科學(xué)家及研究論文，居世界前50%的國家/地區(qū)和居前0.1%的熱點(diǎn)論文的特點(diǎn)，結(jié)果顯示海洋科學(xué)領(lǐng)域的研究前沿和熱點(diǎn)主要是海洋氣象與大氣科學(xué)、考古科學(xué)技術(shù)其他主題、進(jìn)化生物學(xué)、基因遺傳學(xué)、生物化學(xué)分子生物學(xué)以及深海生物多樣性保護(hù)等。

5 前景展望

在世界海洋科學(xué)研究領(lǐng)域，SCIE論文及ESI高被引論文數(shù)量最多的國家是美國，其SCIE論文量占全球海洋科學(xué)學(xué)科論文總數(shù)的33.26%、ESI高被引論文占全球海洋科學(xué)頂尖學(xué)術(shù)論文總數(shù)的63.00%，均排在世界第1位，其后是英國、法國和德國等國家。我國在SCIE論文發(fā)表量排名雖然進(jìn)入世界前10，占世界海洋科學(xué)SCIE論文總量的3.83%，ESI高被引論文也排名在第11位，但是論文的總量相對美英等國家而言，數(shù)量及質(zhì)量都相距甚遠(yuǎn)，有待進(jìn)一步加大投入和爭取基金資助。我國在海洋科學(xué)領(lǐng)域的研究主要集中在海洋學(xué)（Oceanography）、海洋淡水生物學(xué)（Marine Freshwater Biology）、漁業(yè)（Fisheries）、工程學(xué)（Engineering）、環(huán)境科學(xué)生態(tài)學(xué)（Environmental Sciences Ecology）科學(xué)技術(shù)其他專題（Science Technology Other Topics）、地質(zhì)（Geology）、氣象學(xué)大氣科學(xué)（Meteorology Atmospheric Sciences）物理（Physics）地球物理地球化學(xué)（Geochemistry Geophysics）及水資源（Water Resources）等傳統(tǒng)研究方向中，論文總量約占我國海洋科學(xué)學(xué)科研究文獻(xiàn)的90%，其他研究方向如基因遺傳學(xué)（Genetics Heredity）、生物化學(xué)分子生物學(xué)（Biochemistry Molecular Biology）及生物多樣性保護(hù)（Biodiversity Conservation）等的學(xué)術(shù)論文較少，這表明我國在海洋科學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展非常不均衡，在新興的研究方向投入較少，我國急需在新興及交叉學(xué)科方向加大投入，并引起重視。

近年來，在海洋科學(xué)領(lǐng)域的研究中，中國與發(fā)達(dá)國家的研究機(jī)構(gòu)和個(gè)人都比較關(guān)注全球的研究熱點(diǎn)前沿及交叉學(xué)科等方面，加強(qiáng)對海洋氣象與大氣科學(xué)、考古科學(xué)技術(shù)其他主題、進(jìn)化生物學(xué)、基因遺傳學(xué)、生物化學(xué)分子生物學(xué)以及深海生物多樣性保護(hù)等研究方向的研究力度，并著力解決全球海洋環(huán)境變化對氣候、海洋資源產(chǎn)生的影響問題。隨著海洋科學(xué)研究廣度和深度的變化，以及新興交叉學(xué)科的發(fā)展，國內(nèi)外學(xué)者將進(jìn)一步關(guān)注地球流體力學(xué)、氣候變化、海洋與大氣模式、區(qū)域海洋預(yù)報(bào)以及深海資源的勘探開發(fā)及其立法等方面的研究，并促進(jìn)海洋科學(xué)領(lǐng)域研究的均衡發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]中國海洋科學(xué)學(xué)科發(fā)展戰(zhàn)略研究組. 中國海洋科學(xué)學(xué)科發(fā)展戰(zhàn)略研究報(bào)告[J]. 地球科學(xué)進(jìn)展， 1995，10（2）：116-122.

[2] 倪國江，韓立民. 世界海洋科學(xué)研究進(jìn)展與前景展望[J]. 太平洋學(xué)報(bào)， 2008（12）：78-84.

[3] 王輝，任建國，王巖. 科學(xué)基金支持下的海洋科學(xué)學(xué)科發(fā)展的幾個(gè)問題[J]. 中國科學(xué)基金， 2002，16（6）：341-343.

[4] 李希彬，曹春雨，孫梅，等. 從《海洋學(xué)報(bào)》引文計(jì)量分析看我國海洋科學(xué)研究的發(fā)展[J]. 海洋信息， 2015（2）：60-64.

[5] 萬琪，華薇娜. 中德海洋學(xué)核心期刊論文國際合著的比較分析[J].現(xiàn)代情報(bào)， 2016， 36（2）：150-156.

[6] 樊怡菁. 從SCIE論文統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)看中國海洋科學(xué)的國際地位和研究狀況[J]. 圖書館論壇， 2005，25（1）：46-47.

[7] HIRSCH J E. An index to quantify an individual s scientific research output[J].Proc Nat Acad Sci USA，2005， 102（46）：16569-16572.

[8] 樊怡菁. 中國及國際海洋科學(xué)發(fā)展態(tài)勢文獻(xiàn)計(jì)量分析[J]. 廣東海洋大學(xué)學(xué)報(bào)， 2008，28（2）：12-16.

[9] 吳白潔，陳振英. 世界海洋科學(xué)發(fā)展現(xiàn)狀和研究熱點(diǎn)分析：基于文獻(xiàn)計(jì)量的視角[J]. 圖書館研究與工作， 2017（3）：29-33.

[10] CHARLES K. Marine science and blue growth： Assessing the marine academic production of 123 cities and territories worldwide[J]. Marine policy，2017， 84：119-129.

[11] 劉金立，邵征翌，張健. 基于布拉德福定律的海洋學(xué)科學(xué)術(shù)論文分布研究[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)， 2009， 37（14）：6797-6798，6802.