基于SCI-E、CPCI-S的水母研究文献分析

彭海青,刘秀娟

(中国科学院 海洋研究所,山东 青岛 266071)

水母是一类肉食性低等动物,生长速度快、天敌少、蔓延迅速。一方面少数品种为可捕捞的海洋生物资源,另一方面,多数品种的水母在生长过程中,会大量猎杀和摄食浮游动物以及鱼类的卵和幼体,导致生态系统受损。近年来,全球海洋中水母的数量都呈增加趋势,在许多海域出现水母大规模暴发现象。2011年在青岛近海也发现了大量的水母[1]。水母的暴发会对海洋渔业、旅游、沿岸工业和人身安全等造成很大威胁,对海洋生态系统的平衡造成破坏,是继有害藻华之后严重的海洋生态灾害之一。因而,可以说水母的研究已经成为海洋生物、生态、旅游开发等研究方向的重要研究内容。

针对全球性水母暴发对渔业和旅游业的影响日益显现,中国已于2011年1月在青岛启动应对水母暴发研究计划,通过对中国近海灾害水母的生物学特征、水母暴发的影响机理等研究,提出应对水母灾害的相关对策[2]。本文利用文献计量学的方法,对1899~2011年间SCI-E、CPCI-S(ISTP)两大检索系统所收录的水母相关文献进行分析,从文献产出的角度揭示水母研究的发展现状,为有关专业人员提供科研参考。

1 数据收集

利用Web of Science中的Science Citation Index Expanded (SCI-E)和Conference Proceedings Citation Index – Science (CPCI-S,即 ISTP)网络数据库[3],对入库所有年份(即SCI-E: 1899至今,CPCI-S: 1991至今)收录的水母相关论文进行检索,选择检索式为:Topic=(Jellyfish* or “Nemopilema nomurai” or Cyanea or “Aurelia” or “Rhopilema esculentum” or medusa*or scyphomedusa* or hydromedusa* or siphonophore*or ctenophore* or Aequorea or “Clytia hemisphaerica”or “Eirene ceylonensis” or “Euphysora bigelowi” or“Lovenella assimilis” or “Rathkea octopunctata” or“Solmundella bitentaculata” or “Amphinema dinema”or “Muggiaea atlantica” or “Pleurobrachia globosa” or“Beroe” or “gelatinous *plankton” or scyphozoan or cnidarian* or hydrozoan or coelenterate or Mnemiopsis or cubozoan)。共检出 8 820篇文献,检索时间为2011年9月24~26日。

2 结果与分析

2.1 论文年度分析

发表论文的年代分布在一定程度上反映了该领域的研究状况、研究水平及发展速度的时间变化特征,并能通过图表反映出某一时间段为该领域研究的热点时期[4]。

本文对1899年至今SCI、ISTP收录的水母相关论文进行年代分析,如图1所示,最早在1900年就已经出现有关水母研究的文献,从 1984年开始,年收录论文逐渐步入百篇以上。随着年度变化,论文量开始有较大的递增。1991年被收录论文数量骤增,达203篇; 至2010年,水母相关论文已发表475篇。

鉴于论文收录时间的跨度较大,本文又分了 3个时间段分别进行检索。第一阶段: 1899~1990年;第二阶段: 1991~2000年; 第三阶段: 2001~2011年9月。其中,第一阶段收录水母相关论文量为2 314篇,第二阶段为2 208篇,第三阶段为4 050篇(图2)。由此可以看出,第一阶段和第二阶段全球发表的SCI论文量基本没有变化,但从 2001年以后,有关水母研究的论文量明显增多,这一阶段的论文量与前两个阶段发表的论文总量大致相当。这中间不排除由于年代久远而有些论文未被 SCI及时录入的因素。但同时也非常清晰地反映出,近10年来水母暴发给我们的生存环境带来越来越大的影响,使得人们开始越来越多的关注、研究它。

图1 1899年至今SCI、ISTP收录水母相关论文的年代分布Fig.1 The year distribution of jellyfish literatures collected in SCI,ISTP since 1899

2.2 论文学科分析

被收录的水母相关论文共涉及113个学科,本文仅选取各学科研究论文所占比例较高的前10位学科来进行分析(表1~表3),并对2001~2011年9月这一阶段论文发表量排名前 5位的学科进行年代变化趋势分析(图 3)。结果表明,比较3个阶段的学科分布,海洋与淡水生物学(Marine freshwater biology)在第二阶段和第三阶段的发文量最大,均处于首位。其次涉及到生物化学与分子生物学(Biochemistry molecular biology)、动物学(Zoology)等学科的相关论文量也较大。总体来看,随着年代的变化,除动物学外,其他各学科的论文量均逐年增加,这与近年来科研水平不断提高以及水母对周围环境的影响程度日益显著有关。其中环境生态(Environmental sciences ecology)学科的水母研究论文量增幅最为明显,第一阶段发文126篇,占学科排列的第8位,而第三阶段发文已达255篇,在学科排名中上升至第3位。同时,从海洋学(Oceanography)的角度着手研究的水母论文量也增加迅速。另外,值得注意的是,化学(Chemistry)这个有着悠久历史的学科,在第三阶段也出现在了排名第10位的位置。

图3 不同时间段内各学科水母相关论文分布情况Fig.3 Subject distribution of jellyfish literatures at different time

2.3 论文的国家/地区分析

通过国家/地区分析可以了解世界范围内有关水母研究的发展状况。从水母研究相关论文的国家/地区分布情况看(表 4~表 6),美国远领先于其他国家,共发表论文3 105篇,论文量所占比例由第一阶段的近 30%升至第二、三阶段的 40%左右。其他发文量较多的国家/地区主要集中在德国、日本、加拿大、澳大利亚、法国、英格兰等。中国内地及香港的论文量在第一阶段排名第29位,第二阶段论文量上升至第20位,第三阶段则进入前10位,位于第9位。说明自2001年以后中国的科研水平尤其是在水母研究方面的科研实力逐步上升,其论文的国际影响力也在不断提高。

表1 1899~1990年水母论文学科分析Tab.1 Subject analysis of jellyfish literatures during 1899~1990

表2 1991~2000年水母论文学科分析Tab.2 Subject analysis of jellyfish literatures during 1990~2000

此外,本文针对第三阶段排列前 10位的国家/地区进行了论文的H指数检索和比较(表6)。H指数是美国物理学家Hirsch于2005年提出用于“评价科学家的科研绩效”[5]。其物理含义可简单地表述为:“有H篇论文被引用了不少于H次”。H指数是现在人们通常用来衡量论文质量的一个指标,不仅可以用于评估研究人员过去的学术水平,也可以用于预测未来的学术成就。

表3 2001-2011年9月水母论文学科分析Tab.3 Subject analysis of jellyfish literatures during 2001~2011 Sep.

表4 1899~1990年水母论文国家分析Tab.4 Country analysis of jellyfish literatures during 1899~1990

从H指数来看,美国的SCI论文H指数远远高于其他国家,其次为德国和澳大利亚。中国在论文发表量排名前 10位的国家/地区中H指数最低,只有17,说明中国对水母的研究虽然不少,也有大量关于水母研究的相关文献,但是发表在 SCI期刊源的高水平论文还是不多。

2.4 中国内地及香港论文机构分析

自2001年以来,中国在水母相关研究方面的科研水平迅速提高,各机构间的学术交流也日益活跃。因而,通过对中国已发表的论文进行机构分析来了解有关水母研究的发展状况和各机构的科研实力就显得十分重要。本文就第三阶段中国内地及香港的论文进行了机构分析,共检索到 164篇水母相关论文,结果如表7所示。

表5 1991~2000年水母论文国家分析Tab.5 Country analysis of jellyfish literatures during 1991~2000

表6 2001~2011年9月水母论文国家分析Tab.6 Country analysis of jellyfish literatures during 2001~2011 Sep.

从Web of Science中的分析显示,2001年至今中国内地及香港所发表的164篇水母相关研究论文中,由中国科学院所撰写的SCI论文就有71篇,占论文总量的 43%。其次为中国海洋大学、西北大学和厦门大学,华东师范大学排名第10位,发文量为4篇。鉴于中国科学院下属有诸多研究所,我们又对中国科学院 2001~2011年9月期间发表的论文作进一步分析,发现共有 76个研究所涉及水母方面的研究,共发文71篇。其中中国科学院海洋研究所的论文有16篇,占总发文量的22.5%,居第一位,说明其在水母研究中的优势明显。

表7 2001~2011年9月中国内地及香港水母论文机构分析Tab.7 Analysis of Mainland China and Hongkong about jellyfish literatures during 2001~2011 Sep.

3 小结

根据 SCI-E和CPCI-S(ISTP)的文献计量分析结果显示,自 1899年以来,与水母相关的研究论文量逐年增加,已越来越受到世界各国的重视。尤其是近10年来,水母的论文发表量呈现出较快的增长趋势,达到4 050篇。这与近年来水母不断暴发给我们的生存环境带来越来越大的影响有关,也由此看出水母研究已经成为一个热点。

从学科分析看,目前水母相关研究论文所涉及的学科主要包括海洋与淡水生物学、生物化学与分子生物学、动物学等方面。随着年代的变化,环境生态学、化学等学科也开始在水母研究方面占有很大的比重。

从国家/地区分布情况看,美国在水母相关研究领域具有很强的领先优势。近年来中国在该领域的研究产出增长迅速,但论文的H指数较低,说明论文质量还有待提高。分析2001年至今中国内地及香港的相关研究机构发现,中国科学院在该领域具备明显优势,其中中国科学院海洋研究所的水母论文发文量最高。

本文利用文献计量学的方法,对1899年以来水母相关文献进行了统计分析,反映了世界及中国水母研究的发展现状,希望对相关研究机构和研究人员提供一定的参考意义。

致谢：在检索策略的编制过程中,受到水母 973项目组张芳、王世伟、孙晓霞的帮助,在此表示诚挚的谢意！

[1]水母973项目办公室.青岛近海发现大量水母科研人员已展开调查[EB/OL].[2011-08-01].http://www.qdio.cas.cn/xwzx/kydt/201108/t20110801_3318466.html.

[2]新华网.中国启动应对水母暴发研究计划[EB/OL].[2011-01-15].http://news.xinhuanet.com/fortune/2011-01/15/c_13692309.htm.

[3]Web of Science数据库.[2011-01-01].www.webofknowledge.com/wos.

[4]董巧连,苑士涛,梁山,等.基于Web of Science收录的湿地研究文献分析[J].安徽农业科学,2010,38(8):4386-4388.

[5]Hirsch J E.An index to quantify an individual's scientific research output[J].Proc Natl Acad Sci U S A,2005,102(46): 16569-16572.