寒区土壤水运移研究热点与进...于科学计量分析法的可视分析_孙佳歆.pdf

2 0 2 3年1月J o u r n a l o fG r e e nS c i e n c ea n dT e c h n o l o g y第2 5卷 第2期收稿日期:2 0 2 2-1 1-1 5基金项目:黑龙江大学研究生创新科研项目资金资助(编号:Y J S C X 2 0 2 2-0 9 7 HL J U)作者简介:孙佳歆(1 9 9 7-),女,硕士研究生,研究方向为农业水利工程。通讯作者:杜 崇(1 9 7 8-),男,博士,研究生导师,主要从事农业水土资源与环境保护方面工作。寒寒区区土土壤壤水水运运移移研研究究热热点点与与进进展展 基基于于科科学学计计量量分分析析法法的的可可视视分分析析孙佳歆1,杜 崇1,胡金辉1,2,王 宁1,2,李 赞1,2(1.黑龙江大学 水利电力学院,黑龙江 哈尔滨1 5 0 0 8 0;2.中俄寒区水文水利工程联合实验室,黑龙江 哈尔滨1 5 0 0 8 0)摘要:基于C i t e s p a c e可视化软件对C NK I和WO S数据库共3 0 0 0 0余篇文献进行了分析,通过关键词、发文机构、发文作者等特征对有关寒区土壤水运移的文献进行了统计分析。结果表明:寒区土壤水运移方向的研究方法包括数值模拟,实验研究与实地观测;研究的主要地区集中在我国中西部地区;其中水热耦合研究是当前关注的重点,针对水热盐运移实验观测和模型规律的研究较少,然而通过近2 0年的发文量呈现出上升趋势,并且具备了一定的规模。随着气候变化引起的冻土退化程度更加明显,更多的衍生问题被暴露出来,总地来看,为加强对寒区生态环境的保护,有关寒区土壤水分运移的研究开始呈现出精细化、多学科交叉等发展前景。关键词:寒区;土壤水运移;C i t e S p a c e;文献计量学;研究进展中图分类号:S 1 5 2.7+2 文献标识码:A 文章编号:1 6 7 4-9 9 4 4(2 0 2 3)0 2-0 0 2 9-0 7R e s e a r c hH o t s p o t sa n dA d v a n c e so fS o i lW a t e rT r a n s p o r t i nP e r m a f r o s tR e g i o n sV i s u a lA n a l y s i sB a s e do nS c i e n t o m e t r i c s 1S u nJ i a x i n1,D uC h o n g1,H uJ i n h u i1,2,W a n gN i n g1,2,L iZ a n1,2(1.S c h o o l o fH y d r a u l i ca n dE l e c t r i cP o w e r,H e i l o n g j i a n gU n i v e r s i t y,H a r b i n,H e i l o n g j i a n g1 5 0 0 8 0,C h i n a;2.S i n o-R u s s i a nC o l dR e g i o nH y d r o l o g ya n dH y d r a u l i cE n g i n e e r i n gJ o i n tL a b o r a t o r y,H a r b i n,H e i l o n g j i a n g1 5 0 0 8 0,C h i n a)A b s t r a c t:B a s e do nC i t e s p a c ev i s u a l i z a t i o ns o f t w a r e,t h i sp a p e ra n a l y z e sm o r et h a n3 0,0 0 0a r t i c l e s i nC NK Ia n dWO Sd a t a b a s e s,a n dm a k e sas t a t i s t i c a l a n a l y s i so f t h e l i t e r a t u r eo ns o i lw a t e rm i g r a t i o ni nc o l dr e g i o n st h r o u g ht h ec h a r a c t e r i s t i c so fk e y w o r d s,p u b l i s h i n gi n s t i t u t i o n sa n da u t h o r s.T h er e s u l t ss h o wt h a tt h er e-s e a r c hm e t h o d so fs o i lw a t e rt r a n s p o r td i r e c t i o ni nc o l dr e g i o ni n c l u d en u m e r i c a ls i m u l a t i o n,e x p e r i m e n t a ls t u d ya n df i e l do b s e r v a t i o n.T h em a i na r e a so f r e s e a r c ha r e c o n c e n t r a t e d i nt h e c e n t r a l a n dw e s t e r nr e g i o n so fC h i n a;a m o n gt h e m,t h er e s e a r c ho nh y d r o t h e r m a l c o u p l i n gi st h ef o c u so fc u r r e n ta t t e n t i o n.T h e r ea r ef e ws t u d i e so nt h ee x p e r i m e n t a l o b s e r v a t i o na n dm o d e l l a wo fh y d r o t h e r m a l s a l t t r a n s p o r t.H o w e v e r,t h en u m b e ro fp u b l i c a t i o n s i nt h ep a s t 2 0y e a r sh a ss h o w na nu p w a r dt r e n da n dh a sac e r t a i ns c a l e.A s t h ed e g r e eo fp e r-m a f r o s td e g r a d a t i o nc a u s e db yc l i m a t e c h a n g eb e c o m e sm o r e a p p a r e n t,m o r ed e r i v a t i v ep r o b l e m s a r e e x p o s e d.I ng e n e r a l,i no r d e r t os t r e n g t h e n t h ep r o t e c t i o no f t h e e c o l o g i c a l e n v i r o n m e n t i nc o l d r e g i o n s,t h e r e s e a r c ho ns o i lm o i s t u r e t r a n s p o r t i nc o l dr e g i o n sh a sb e g u nt os h o wt h ed e v e l o p m e n tp r o s p e c t so f r e f i n e m e n t a n dm u l t i-d i s c i p l i n a r y i n t e r s e c t i o n.K e yw o r d s:p e r m a f r o s t;s o i lw a t e r t r a n s p o r t;C i t e S p a c e;B i b l i o m e t r i c s;r e s e a r c hp r o g r e s s92DOI:10.16663/ki.lskj.2023.02.049 孙佳歆,等:寒区土壤水运移研究热点与进展生态文明建设:自然与生态1 引言自国务院发布 水污染防治行动计划 以来,寒区水资源保护已取得巨大成就,但还存在不少需要解决的问题,如土壤盐碱化、地下水超采带来的地下水漏斗、氨氮元素和重金属超标等。这些问题都是近期地下水研究的热点问题,根据田长彦在2 0 1 6年的研究结果表明新疆地区的盐碱化耕地约2 3 3万h m2,占总耕地面积的3 7.7%1。近年来发现,哈尔滨、绥化等地地下水出现氮氨元素及重金属含量超标引起的水质恶化情况;另外部分地区如延寿、通河地下水开采量达到7 0%以上,严重破坏了当地的水资源合理调配2。因此,土壤水分运移的研究仍具有现实意义。土壤水运移的相关研究一直是水文方面的研究热点问题。程国栋3、陈珊珊4、秦越5、楮永磊6等针对冻土退化方面进行研究发现,近十几年来多年冻土随着气温升高而退化,甚至产生一系列森林湿地环境的问题,严重影响了寒区水资源和水生态环境。因此对寒区土壤水分运移的研究现状及未来研究前景的分析具有重要意义。本文基于C i t e s p a c e可视化软件对寒区土壤水方向近2 0年3 0 0 0 0余篇学术论文进行了统计和分析。回顾寒区土壤水研究热点问题,思考并探讨寒区土壤水运移研究的当前主要问题和发展趋势,为后续相关研究提供参考。2 研究方法2.1 研究方法目前,科学计量分析(S c i e n t o m e t r i ca n a l y s i s)中专门针对科学计量学开发的工具有C i t e s p a c e、VO C-v i e w e r等;在进行分析时,选用图谱相对灵活,聚类时可提取关键信息、具体节点等信息7能更直观反映出实际情况,故在研究时更适合选用C i t e s p a c e进行分析。C i t e s p a c e是由C h a o m e i C h e n开发的知识图谱可视化分析软件,此软件通过科学计量学对科学文献进行定量的分析,从而更全面地了解研究领域的知识结构,它可以通过统计学的方法展示关键词、作者、科研机构、所在国家等文献的基本特征8构建对应研究目标的知识图谱,展示一定时间内的此研究方向的研究进展。依据C i t e s p a c e软件对寒区土壤水分运移相关文章进行的分析图谱解读,分析并得到我国寒区土壤水研究的进展和研究前沿。2.2 数据来源通过检索中国知网数据库(C NK I)中中文文献和WO S数据库(W e bo fS c i e n c e核心合计)中英文数据库中与土壤水相关的关键词进行可视化分析。中国知网数据库中的检索2 0 0 0年1月1日至2 0 2 1年4月1 5日中关键词包括但不限:“地下水迁移”“土壤水迁移”“未冻水迁移”“土壤冻融”等有关寒区地下方面的文献共2 1 7 6篇。在WO S数据库中检索2 0 0 7年1月1日至2 0 2 1年4月1 5日中关键词包括但不限:“g r o u n d w a t e rm i g r a t i o n”“s e a s o n a l f r o z e ns o i la r e a”“s o i l w a t e r t r a n s p o r t”“u n f r o z e nw a t e rm i g r a t i o n”的相关文献3 0 2 4 5篇9。3 结果与分析3.1 发文量分析研究领域的研究情况可以一定程度地反映发文量时间分布。如图1所示,我国文献寒区土壤水运移的发文量总体呈上升