海洋环境科学

海洋生态修复研究进展与热点分析 

来源:海洋环境科学 【在线投稿】 栏目:期刊导读 时间:2021-07-10

海洋约占地球表面积的71%,为人类提供丰富多样的资源、产品和服务[1-3],是人类社会和经济可持续发展的重要基础。然而,沿海地区人口的急剧增长和社会经济的快速发展,高密集、高强度的人类开发活动不断向海洋施加压力,海洋生态系统正以前所未有的速度退化[4-5],海洋生态系统所提供的产品和服务也随之日益衰退[6]。海洋生态系统退化是世界沿海各国普遍面临的问题,海洋生态修复作为遏制海洋生态系统退化的重要途径,是当前全球海洋学和生态学研究领域的热点[7],已受到全球越来越多学者的关注。

梳理总结前人的科研工作是跟踪学科发展态势的重要途径,对于厘清学科领域的发展过程、把握发展方向、洞悉未来研究热点等都具有重要意义。随着海洋生态修复工作日益受到世界沿海各国的重视,国内外陆续有学者对海洋生态修复领域的研究进展进行了总结。例如,Bayraktarov等(2016)回顾和评估了珊瑚礁、海草、红树林、盐沼和牡蛎礁等类型生态修复项目的成本、恢复生物体的存活率、项目持续时间、规模、修复技术等[8]。王丽荣等(2018)总结了红树林、珊瑚礁和海草床生态修复的研究内容、方法和存在问题,并提出海洋生态系统修复的模式和措施[9]。陈彬等(2019)从生态退化诊断、修复目标、修复措施、修复监测、修复成效评估等关键问题对滨海湿地生态修复进行了总结和探讨[10]。Lester等(2020)在综述2015—2019年海草床、盐沼和红树林相关文献的基础上,总结了不同空间尺度海洋生态系统修复选址或空间规划的原则[3]。Bayraktarov等(2020)通过文献分析,总结了科学家开展海洋生态修复研究的驱动力和目的[11]。

随着科学计量学和信息计量学技术的迅速发展,文献综述研究的定量化和可视化得到快速发展。知识图谱是近几年兴起的文献分析手段,具有处理文献量大、直观可视化、分析角度多样、数据分析结果可信度高等优势,弥补了传统文献综述研究的不足[12]。其中,VOSviewer是常用的知识图谱软件之一,近年逐步应用于生态环境保护和修复领域。例如,高云峰等(2018)采用VOSviewer软件定量分析了中国矿山生态环境修复工作的热点、研究前沿、研究进展等[12]。Liu等(2020)采用VOSviewer软件分析了全球流域磷研究的现状和趋势[13]。目前,知识图谱在海洋生态修复研究领域的总结中运用还较少。本研究以科学引文索引(Science Citation Index Expanded, SCIE)数据库为数据来源,基于文献计量统计分析,结合VOSviewer软件,对国际上海洋生态修复领域的文献进行统计和可视化分析,梳理该领域的发展趋势、研究热点、未来方向等,以期为海洋生态修复领域的相关研究提供一定的参考依据。

1 研究方法

1.1 数据来源

本研究数据来源于美国科学信息研究所(Institute for Scientific Information, ISI)的Web of Science核心合集的SCIE数据库。在SCIE数据库中,以“coastal restoration”或“coastal rehabilitation”或“marine restoration”或“marine rehabilitation”或“ocean restoration”或“ocean rehabilitation”主题为检索项,以文章为检索类型,以1980—2019年为检索时间进行检索。共检索获得6 947篇文献数据,将其全纪录和参考文献导出,作为本研究的基础数据。

1.2 数据处理

以检索获得的6 947篇文献为数据基础,利用Origin 2018软件,统计分析不同年份的文献发文数量,并采用线性回归方法拟合文献发文数量的增长曲线;根据文献的年发文数量,采用层次聚类分析法(Hierarchical Cluster Analysis, HCA)进行海洋生态修复研究发展阶段划分。利用VOSviewer(Version 1.6.15 版本)中的聚类算法对发文国家、高频关键词进行共现分析,构建共现网络和科学知识图谱的可视化。在此基础上,采用文献综述方法分析海洋生态修复的研究热点及发展趋势。

2 海洋生态修复研究发展特征

2.1 学科分类

根据Web of Science的学科分类,近40年间,海洋生态修复研究涉及的学科有184个,其中发文数量超过300篇的有11个学科,以环境科学、生态学、海洋及淡水生物学占绝对优势(表1)。出版海洋生态修复相关文章的期刊共有1 327个,其中发文数量大于70篇的有13个,占总发文数量的25.72%,JournalofCoastalResearch、RestorationEcology、EcologicalEngineering和Estuarine,CoastalandShelfScience的发文数量较高(表2)。

表1 发文数量超过300篇的所涉学科统计Tab. 1 Statistics on the subjects of more than 300 papers published序号学科发文数量/篇序号学科发文数量/篇1环境科学2 2567生物多样性保护5582生态学1 8338渔业学3843海洋及淡水生物学1 4409物理地理3644海洋学植物学3315与其他学科有关的地球科学环境工程3176水资源学608

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