基于Citespace分析的秸秆能源化利用技术研究进展

秸秆的处理处置是农业农村生态环境保护重点关注的方向,了解秸秆资源化利用领域研究应用的热点和前沿,有助于我国制定并优化相关的政策规划。基于文献计量软件Citespace及Web of Science核心数据库,对秸秆能源化领域进行了可视化分析,展现秸秆能源化利用的国际趋势。结果表明,20多年来论文发文量呈现不断增长的趋势,排名前四的国家分别为中国、美国、德国、法国。中美两国科学家在各自领域形成了强大的科研团队,发文量Top10学者中共有9名中美学者。秸秆能源化利用研究主要围绕生物质生产燃料的机理研究、基于物理方法的秸秆能源化利用、秸秆厌氧发酵生产甲烷、氢气以及能源化利用过程中的环境影响等5个主要研究主题开展。秸秆能源化研究仍处于快速发展期,未来秸秆的预处理、生物发酵、全生命周期研究仍将是研究热点。     

基于文献计量的全球变化山地生态学研究态势分析

全球变化山地生态学是生态学研究的热点和核心议题。各国和各相关机构对全球变化山地生态学的研究力度不断加大。本文基于SCI-E和中国期刊全文数据库(CNKI),利用文献计量分析方法,系统分析国内外全球变化山地生态学领域的研究现状,剖析主要知名研究机构的热点研究主题,详细讨论该研究领域的研究热点及前沿方向。2001~2015年,国内外全球变化山地生态学研究的论文数量不断增加,发展态势良好。发达国家是全球变化山地生态学领域的主要研究力量,美国和瑞士占据绝对领先地位。中国在全球变化山地生态学研究领域的国际地位有所提升,累计发文量居世界第5位,而且中国科学院是全球发文量第1位的研究机构。依据文献发展态势分析,未来全球山地环境变化监测网络系统建设、山地生态系统对全球变化的响应与适应、山地生物多样性变化以及山地生态系统的功能维持与生态屏障建设等是重点发展的学科方向。作为世界第一山地大国,我国的山地生态科学研究应得到重视和发展,以应对全球变化对我国生态和环境安全的影响。     

微藻生物柴油研究文献计量分析

利用Thomson Data Analyzer和Net Draw等分析工具,对SCIE数据库中的微藻生物柴油研究相关文献进行统计分析,得出了微藻生物柴油研究的发文趋势、主要学科领域、重要研究热点、主要国家和机构的论文被引与合作情况,发现微藻生物柴油研究近年来快速发展,涉及的主要学科领域有生物技术和应用微生物学、能源与燃料、农业等,研究热点集中在藻种筛选、微藻培养、脂质生产和提取、生物柴油制备等方面;美国和中国的论文综合影响力较大,澳大利亚和英国的论文质量较高,美国是全球合作网络的中心;清华大学和中国科学院的论文综合影响力较大,清华大学和马来西亚理科大学的论文质量较高。     

信息技术伦理研究的国际进展

人工智能、大数据等新兴信息技术促进了社会发展,同时也带来了一系列亟待解决的伦理问题。使用CiteSpace和Derwent Data Analyzer分析《伦理与信息技术》(Ethics and Information Technology)近20年的载文情况,获得主要发文国家及机构、高被引论文、经典参考文献和热点研究主题,为我国信息技术伦理研究与实践提供参考。国际上,在信息技术伦理研究领域发文较多的国家有美国、英国、荷兰等,主要研究机构有荷兰代尔夫特理工大学、英国牛津大学、美国里韦学院等。关键词聚类分析发现该领域有七大热点研究主题:人工智能与生物医学伦理、伦理哲学与信息技术、隐私与监控及数据保护、网络应用与网络犯罪、知识产权与社会生活、社交媒体、机器人学与道德责任。主题词演变过程分析表明价值敏感设计、人工智能、社交媒体、大数据等是将来重点关注的研究方向。     

神经科学领域前沿发展态势研究：基于ESI研究前沿的深度挖掘分析

本文构建了基于ESI研究前沿的深度挖掘方案，通过研究前沿之间的共被引网络聚焦领域研究热点、主题词共现识别神经科学领域研究重点主题；利用KeyBERT模型对研究前沿核心文献和施引文献的标题与摘要进行关键词识别，分析关键词热度年际变化，深入揭示神经科学领域研究前沿热点发展趋势；通过对研究前沿核心文献及其施引文献和参考文献进行国别分析，反映世界各国在神经科学领域研究前沿发展的学科影响力，并进一步分析中国在神经科学领域研究前沿的覆盖度和活跃度。分析表明：阿尔茨海默病、帕金森病、多发性硬化症等神经系统疾病是全球神经科学领域研究最广泛深入的重点主题，脑机接口、血清神经丝轻链蛋白、非侵入性脑刺激技术等是近年来的新兴研究热点，感染新冠病毒对神经系统的影响、新冠肺炎病人的神经系统表现以及一线医务人员的心理健康等疫情相关主题也成为近两年神经科学领域的研究热点。近年来我国在神经科学领域研究前沿的覆盖度和活跃度升高，研究前沿引领度、贡献度和参与度均有较大提升，在新冠疫情相关主题、肠道微生物菌群、靶向治疗、人工感觉神经等研究方向具有一定发展优势，在阿尔茨海默病、脑功能网络、卒中、神经性疼痛、胶质瘤等方向具有一定...     

NSF材料科学十年——基金项目分布及趋势变化分析

结合文本挖掘技术与定量分析方法,以美国国家科学基金会(NSF)材料学部2007~2016年十年基金资助项目为分析数据,从项目的资助机构分布、重点资助方向、资助类型等角度开展统计分析,展示了学科总体资助趋势变化与重点资助项目构成。同时利用隐形语义模型和K-means++聚类算法对项目申请书摘要进行主题分析,并使用回归拟合分析项目主题的投入金额变化趋势,直观展现了项目主题十年间的发展变化趋势。通过基于数据的统计分析与文本挖掘分析,客观地呈现了NSF材料学部资助项目的发展轨迹、现状与未来发展趋势。研究发现,NSF材料学部的资助金额近年来呈持续下降的趋势,2011年之后几乎不再资助大型研究中心与大型仪器设备;在通过聚类分析方法发现的47个材料领域项目主题中,NSF对材料相关仪器设备的投入不论是资助金额还是资助数量均远高于其他项目主题,尤其重视射线光源和显微镜成像等材料相关表征设备。从主题的资助金额时序中可以看出,"晶体生长"和"界面研究"两个主题在过去几年内的资助金额增长最为迅猛,可能是材料领域近期的资助热点。     

基于中美基金项目数据的深度学习领域研究热点对比分析

与传统研究成果类型不同，基金项目数据中蕴含的潜在情报更具有战略性和前瞻性。本文使用文本挖掘方法，对中美深度学习领域基金项目数据进行挖掘与分析，从资助强度、发展态势、主题聚类及热度演化角度进行分析，对比中美深度学习领域研究热点的异同及热点演化情况。研究发现，中美深度学习领域基金项目数量自2010年后呈上升趋势，发展势头较好，且两国均出台相关政策支持该领域发展。但中美两国在研究的侧重方向上有所不同，美国侧重深度学习基础理论、算法研究，中国在深度学习更关注应用层面的落地情况。在应用层面上，美国更重视生物医学、经济领域、图像识别领域及硬件设备应用，中国不仅重视生物医学领域、同时使用深度学习相关算法对地学领域、多媒体领域的数据应用较多。新兴研究方向上，对深度学习硬件设备及应用方向成为美国的近年来研究热点方向，而中国较新的研究热点方向在于将深度学习应用到生物信息领域。未来我国应加大科研经费的投入，支持人工智能领域的自主创新发展；发挥在地学领域应用、图像和计算机视觉、多媒体领域、以及中医领域应用的科技布局优势，形成成果转化新生态；应关注和加强对理论算法的研究，提高技术实力并掌握科技主动权；对软硬件及...     

国际深水油气资源研究竞争力态势的文献计量分析

以Web of Science信息平台提供的SCIE数据库为数据源,利用Thomson Data Analyzer和Ucinet、excel等文献计量、可视化工具,分析深水油气资源研究的年度变化、期刊分布、主要研究国家、机构的竞争力及影响力情况。从文献计量角度研究发现:深水油气资源研究及勘探开发主要由美、英、德、法、加、中等国家的大学、科研机构和政府部门主导。美国在发文量、国家间合作强度及论文的总被引频次方面遥遥领先于其它国家;美国加利福尼亚大学在主要机构发文量上占据优势,其论文的被引用频次也在主要机构论文的篇均被引次数之上;中国在最近三年(文中指2013~2015年)的发文量上占据优势,其中发文最多的机构为中国科学院。对最近三年深水油气资源相关国际研究热点进行分析发现,国际深水油气资源研究主要集中在石油泄漏、墨西哥湾、冷泉生态系统、稳定同位素及深水环境污染研究方面。     

专利视角下国际干细胞领域发展态势剖析

以干细胞为主题的相关研究是现今生命科学的前沿和热点之一,本文从专利分析视角出发,以德温特专利分析和评估数据库(TI)中收录的1999—2018年国内外干细胞领域专利数据为研究对象,综合运用文献计量和可视化方法,对检索出来的全球干细胞技术专利数量、地域分布、技术类别、专利权人机构、技术主题等进行统计及可视化分析,并着重对近十年的专利技术主题图景进行定性解读,力图多方位、多层次剖析干细胞领域研究现状,旨在为促进我国干细胞与再生医学研究的未来发展提供参考。分析结果表明,目前干细胞领域研究渐趋平稳,美国在该方面的研究处于领导地位,是干细胞最重要的专利布局地,其相关大学、企业等在干细胞技术领域拥有较多的专利数量;目前研究主题集中在干细胞培养、治疗(心脏疾病)、材料和装置、提取物衍生物、基因序列及表达等方面。     

基于文献计量的氮化镓照明材料研究态势分析

采用文献计量方法对SCIE文献数据库中1990~2016年与氮化镓(GaN)照明材料相关的科研产出进行分析,得到国内外在该领域的研究现状及趋势。通过对GaN照明材料领域科研活动基本特征的分析发现,发达国家在该领域的整体科研实力明显强于发展中国家,美国在多项统计指标中均占据主导地位。利用VOSviewer软件对文献内容进行深入挖掘,得到目前国内外在该领域的研究热点、主要产出国家/地区及机构的合作网络,以及该领域主要论文的引文情况。最后,通过对论文数、总被引数、h-index因子、ESI高被引论文数、高产机构和期刊等6项指标值进行标准化计算,对比了我国与领先国家/地区在GaN照明领域的科研综合竞争力,并分析了我国在该领域的科研特点,提出相关发展建议。     

基于论文和专利分析的人工智能发展态势研究

为揭示当前人工智能领域的发展态势,本文统计分析了当前各主要国家/地区出台的顶层政策规划,并重点分析了人工智能领域论文和专利的年度变化、国家分布、主要机构、技术主题、方向对比和国际合作等。结果显示:当前人工智能科技成果产出正处于快速发展阶段,中美两国引领了人工智能领域科研成果;中国在该领域发文量接近美国,专利数量已超过美国;中国科研机构已具备开展国际竞争的能力,但市场主体的成果产出与先进国家尚有差距,国际化布局程度较低;如何提升机器的"认知能力"是当前人工智能研究的关注焦点。最后,基于分析,提出了对中国人工智能发展的启示。     

我国反洗钱研究文献的科学计量分析

运用统计方法和CiteSpaceⅡ可视化软件计量分析1989~2013年中国知网(CNKI)收录的1176篇反洗钱研究中文核心期刊论文。研究发现:我国反洗钱研究论文发文量经历了渐增、快速增长、递减三个阶段,金融类核心期刊始终是主流媒介;27位高产作者主要来自于高等院校、人民银行及其分(支)行,但无论作者还是机构之间都合作甚少;反洗钱、洗钱犯罪、金融机构、洗钱、洗钱罪、反洗钱工作一直是我国反洗钱研究的六犬热点领域;反洗钱、身份识别、洗钱风险、反洗钱监管、风险文本是2009年以来我国反洗钱研究的五大前沿主题。     

全球创新网络研究热点、学科分布及主要国家/地区研究潜力评估

全球创新网络是在科技创新全球化过程中围绕产业创新发展而形成的全球范围内创新主体、创新要素、创新制度之间建立起各类正式和非正式的跨国关系的总体结构。本文针对全球创新网络及相关研究主题,以Web of Science核心合集为数据来源,采用社会网络和可视化方法,刻画分析了全球创新网络研究热点、学科及空间分布网络特征;并通过构建活力指标和吸引力指标,评估了主要国家在该领域的研究潜力,包括自身研究的活跃度和在网络中的吸引力。结果表明,全球创新网络研究领域中新兴市场、创新政策等主题正在成为研究热点;该领域的研究主要受到商业与经济交叉相关学科领域学者的关注,其次是地理相关学科;欧美地区的研究工作较多,亚洲新兴经济体也做出了重要贡献。美、德、中、英四国为该领域的主要研究国家,在不同时期其研究潜力和优势领域不同,美国和德国研究实力较强并具有借鉴式合作潜力,中国和英国正在成为重要的研究节点国家并具有开创式合作潜力。     

人工智能领域关键技术挖掘分析

人工智能已成为引领新一轮科技革命和产业变革的重要驱动力量和战略性技术。本文采用无监督聚类、复杂网络结构洞和突发检测算法对人工智能高水平会议论文进行深度挖掘分析,梳理人工智能领域的关键技术,全面刻画人工智能领域整体技术结构,洞悉关键技术分布和研发态势,明确人工智能领域代表性国家与机构。研究发现:人工智能领域共包含14个大类、132项热点技术,主要分布在机器学习、自然语言处理、计算机视觉和机器人等子领域,如一眼模仿学习、智能自动问答、光度立体视觉、多传感器融合等;共性技术则主要分布在机器学习子领域,分类、回归、搜索等基础算法以及优化理论方法等共性技术为其他子领域研究实践奠定坚实基础;新兴技术主要集中在深度学习方面,生成对抗网络和注意力机制是其中的典型代表,此外还包括强化学习、自主代理和多代理系统等。在人工智能领域代表性国家与机构方面,美国在各热点技术大类下的发文量均位居全球首位,中国整体仅次于美国,但在强化学习、机器人、智能多代理系统研究方面发文量排名相对靠后;国内机构中,中国科学院在多个热点技术大类下的发文量均位居全球前列。     

阻燃剂研究的文献计量分析

利用ISI Web of Science的数据,采用文献计量法,对世界范围内的阻燃剂(FR)科研产出进行分析。重点分析了2005~2015年FR领域的文献数量和增长趋势、高被引论文、论文高产国家/地区分布、重要科研机构、核心作者分布、学科领域分布、相关期刊及其影响因子和论文关键词等。文献分析结果表明,世界FR研究发展相对平稳。中国和美国在FR研究领域发文量方面处于世界领先地位,两国被SCI收录的相关论文超过世界论文总数的1/2。另外,中国科学院和中国科技大学发表FR相关论文总数也位居世界首列,但从论文质量和综合影响力来看,我国在FR领域和欧美发达国家依然存在差距。     

基于高被引论文的国际地下水研究态势分析

为准确掌握国际地下水研究的发展态势、热点研究领域、研究力量分布,探讨我国地下水研究的优势和不足,基于文献计量和文献调研的方法,利用TDA和UCINET软件,对Web of Science的SCIE数据库和SSCI数据库中发表于1950~2015年且引用次数排序前10%(≥44次)的地下水研究论文进行定量分析。结果显示:高影响力论文发表量位居前3的国家是美国、加拿大、英国,高影响力的机构前10位中美国有7个,其中美国地质调查局的影响力最大;环境科学与生态学、水资源、工程学3个学科与地下水研究的关系最为密切;土壤、砷、硝酸盐位列近10年来国际地下水研究20个热点主题的前3位,国际地下水研究更加侧重农业生产对地下水的影响,相比之下中国则侧重对砷污染的防治和地下水污染过程的模拟分析,此外,中国还侧重农业科学领域的研究,在海洋学领域的研究相对薄弱;中国地下水研究存在高被引论文产出低、国际合作深度不足、重点领域研究薄弱、特色研究领域少等突出问题。最后,对中国地下水研究未来发展提出了几点建议。     

美日英德中的研究领域参与情况研究

正在2018年12月发布的《日本科研能力现状和问题》报告中,日本科技政策研究所(NISTEP)利用发文量对2002—2016美日英德中5国的研究领域参与情况进行了分析,发现:1)全球研究领域数量增幅50%从2002年到2016年,科学地图中全球研究领域数量增加了50%。造成这一结果的主要原因是:全球整体发文量增加;中国等新兴国家的参与使得研究者数量增加;新的研究领域出现;现有研究领域进一步细分。2)各国研究领域参与数量呈上升趋     

基于文献计量学的地面三维激光扫描技术研究进展分析

为准确掌握国际上地面三维激光扫描技术研究的发展概况、研究力量分布、热点应用领域,以SCIE/SSCI引文数据库为基础,采用文献计量法,对1994~2016年间发表的地面三维激光扫描技术研究文献进行计量分析。研究发现:在地面三维激光扫描技术领域,全球的发文总量不多,尚处于起步阶段,但是增长趋势明显;德国、英国、西班牙、意大利、瑞士、芬兰等欧洲国家在发文量和论文质量两方面都处于世界领先地位,而且注重国际合作,影响力最高,中国虽然发文总量较高,但是高被引论文产出不足且国际合作不够深入,综合影响力与欧洲国家存在一定差距;另外,地面三维激光扫描技术的应用领域十分广泛,尤其在林业调查、地形地貌勘察、滑坡等环境地质灾害监测方面,优势明显。通过后续不断加强扫描仪软、硬件系统开发,并寻求与其他手段的联合应用,地面三维激光扫描技术有望得到更广泛深入的应用。     

土地集约利用知识图谱研究

土地集约利用研究一直是土地相关学者研究的热点,然而由于研究领域广泛,近些年研究的热点变化不一,研究趋势不明。本文以1967年~2014年期间Web of ScienceTM数据库为文献源,选择信息可视化分析软件CitespaceⅡ,综合信息可视化、文献计量方法和数据挖掘算法,从多元、分时、动态的视角出发,在识别土地集约利用研究的经典理论及知识聚类以及演进脉络的基础上,探究了土地集约利用研究的前沿热点及未来延伸趋势,从而构建了一个土地资源研究的理论库,为相关学者提供理论参考和借鉴。研究表明:11996~2014年期间,土地集约利用研究相关的文献和被引文献数量稳步增长,但是近两年论文发表频率有所下滑;21967年~2014年间,土地集约利用研究全面爆发,研究主题全面扩展,虽然2003~2014年间研究关键词数量大幅度减少,同质化明显,但2003~2014年的研究主题步入全新阶段;3信息科技高速发展背景下,土地集约利用评价方法成为热点,但是对环境效应问题重视不够,集约用地技术研究不足。     

德国研究基金会在地球科学领域的资助布局及其启示

德国研究基金会是德国独立的科研资助机构,在世界范围内享有很高的声誉.本文系统分析了近50年来德国研究基金会在地球科学领域的资助布局,包括9922个项目及子课题.研究发现,气候研究和海洋研究是最受关注的研究重点和前沿领域.其资助布局呈现出以下特点:立足全球变化背景,把握学科发展方向;紧跟技术创新发展,鼓励交叉学科研究;关...