摘要：基于CiteSpaceV知識(shí)可視化工具對(duì)1994-2020年間收錄在《中國(guó)學(xué)術(shù)期刊(網(wǎng)絡(luò)版)》的綠量相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行比對(duì)分析研究，結(jié)果表明：①?lài)?guó)內(nèi)關(guān)于綠量研究的文章數(shù)量呈現(xiàn)出初步發(fā)展—緩慢增長(zhǎng)—快速增長(zhǎng)3個(gè)階段.②研究機(jī)構(gòu)主要集中在農(nóng)林類(lèi)院校及涉農(nóng)的研究所，如北京林業(yè)大學(xué)、華中農(nóng)業(yè)大學(xué)、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)、中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院林業(yè)研究所和北京市園林科學(xué)研究所，研究機(jī)構(gòu)的分布有一定的地域性.從發(fā)文的作者來(lái)看，該領(lǐng)域呈現(xiàn)出核心作者間的合作較弱且整體較為分散的特點(diǎn).③綠量的研究熱點(diǎn)在20多年間不斷變化，近幾年出現(xiàn)的“垂直綠化”“固碳釋氧”和“降溫增濕”等關(guān)鍵詞，表明綠量研究?jī)?nèi)容更加細(xì)化.綠量研究的核心問(wèn)題包括綠量測(cè)算方法、基于綠量城市綠地生態(tài)效益評(píng)價(jià)和城市立體綠化建筑群的構(gòu)建.從關(guān)鍵詞突現(xiàn)來(lái)看，近幾年綠量的研究主要來(lái)源于風(fēng)景園林學(xué)科，三維綠量已成為研究熱點(diǎn).目前綠量研究的不足主要體現(xiàn)在綠量的測(cè)算仍需解決精度和測(cè)算成本的關(guān)鍵問(wèn)題，急需建立動(dòng)態(tài)變化的綠量數(shù)據(jù)庫(kù)，需各地區(qū)研究者合作建立統(tǒng)一的綠量評(píng)價(jià)指標(biāo)等方面.

　　關(guān)鍵詞：綠量;知識(shí)圖譜;可視化分析;CiteSpaceV

　　綠量是反映和衡量城市綠色環(huán)境和市民生活質(zhì)量的重要指標(biāo)[1].20世紀(jì)90年代，周堅(jiān)華等[2]在上海進(jìn)行了綠化三維量及裸露地的調(diào)查，并提出了綠量的概念，即三維綠色生物量的簡(jiǎn)稱(chēng)，指所有生長(zhǎng)中植物莖葉所占據(jù)的空間體積，使得城市的綠化指標(biāo)體系得到了進(jìn)一步的完善.

　　與此同時(shí)，以陳自新為代表的一些研究人員[3]通過(guò)研究植物的復(fù)層結(jié)構(gòu)來(lái)確定綠量，并提出了綠量為葉面積的總量，在此后的綠量測(cè)量研究中也得到了較為廣泛的應(yīng)用.無(wú)論是周堅(jiān)華所提出的三維綠量，還是陳自新提出的葉面積綠量，都是為了將城市綠地的研究細(xì)化到植物的葉片上.

　　這是由于植物自身的光合作用、呼吸作用、水分代謝和物質(zhì)交換等過(guò)程大多都是通過(guò)葉片完成的，植物的這些生理代謝過(guò)程會(huì)對(duì)城市環(huán)境帶來(lái)諸多正向效益，如釋氧固碳、降溫增濕、殺菌和凈化空氣等.綠量這一概念的提出為精確量化城市綠地的生態(tài)效益提供了思路.隨著城市化進(jìn)程的加快，城市與自然共存，人類(lèi)與自然和諧相處，謀求城市與環(huán)境共同發(fā)展已成為城市發(fā)展的方向，人類(lèi)愈來(lái)愈認(rèn)識(shí)到綠化環(huán)境對(duì)人類(lèi)生存的重要性和迫切性.

　　探討城市生存環(huán)境中的綠量的深層內(nèi)涵，有利于為城市可持續(xù)發(fā)展提供理論基礎(chǔ)，更有利于人與自然的和諧共存;同時(shí)，綠量作為城市固碳能力的重要指標(biāo)，是今后城市碳交易能力的一個(gè)重要評(píng)價(jià)參考[4-6].因此，綠量逐漸成為眾多學(xué)者的研究焦點(diǎn)，相關(guān)的研究成果也逐年增多，但目前對(duì)于相關(guān)研究的系統(tǒng)性總結(jié)文獻(xiàn)仍然較少.科學(xué)知識(shí)圖譜的概念源于2003年美國(guó)國(guó)家科學(xué)院組織的一次研討會(huì)，它是顯示科學(xué)知識(shí)的發(fā)展進(jìn)程與結(jié)構(gòu)關(guān)系的一種圖形.隨著信息可視化的發(fā)展，繪制科學(xué)知識(shí)圖譜的各種工具亦紛至沓來(lái)[7].

　　其中，CiteSpace知識(shí)可視化軟件是目前最為流行的知識(shí)圖譜繪制工具之一，其在實(shí)際應(yīng)用中科學(xué)有效而又簡(jiǎn)單易用，且具有豐富而美觀(guān)的可視化效果，因此在國(guó)內(nèi)外信息科學(xué)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用[8].近年來(lái)國(guó)內(nèi)綠量相關(guān)研究呈迅速增加與更新的趨勢(shì)，以往相關(guān)研究綜述主要集中于綠量的研究方法和研究現(xiàn)狀的總結(jié)，而對(duì)于綠量相關(guān)知識(shí)結(jié)構(gòu)梳理的研究較少.因此，本研究運(yùn)用CiteSpaceV可視化分析軟件對(duì)1994-2020年間《中國(guó)學(xué)術(shù)期刊(網(wǎng)絡(luò)版)》中有關(guān)綠量研究的文獻(xiàn)進(jìn)行系統(tǒng)性分析，旨在清晰、直觀(guān)地展示該研究領(lǐng)域的研究概況、熱點(diǎn)及發(fā)展趨勢(shì)，以期為未來(lái)的綠量研究提供有益的參考與啟示.

　　1數(shù)據(jù)來(lái)源與研究方法

　　1.1數(shù)據(jù)來(lái)源

　　本研究以《中國(guó)學(xué)術(shù)期刊(網(wǎng)絡(luò)版)》(中國(guó)知網(wǎng)CNKI)為數(shù)據(jù)源，檢索時(shí)間為2020年11月24日，檢索方式為“主題=綠量”，所檢索期刊的時(shí)間跨度為1994—2020年，檢索類(lèi)別為期刊，通過(guò)篩選與主題不相關(guān)的文獻(xiàn)，最終獲得608篇文獻(xiàn).

　　1.2研究方法

　　借助CiteSpaceⅤ信息可視化軟件對(duì)綠量研究的知識(shí)基礎(chǔ)、熱點(diǎn)趨勢(shì)和主要研究力量等進(jìn)行數(shù)據(jù)分析.CiteSpaceⅤ是一款基于分析和可視共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的Java應(yīng)用程序，能夠直觀(guān)地展示每個(gè)節(jié)點(diǎn)在知識(shí)網(wǎng)絡(luò)中的位置與大小，通過(guò)不同的功能選擇，分析相關(guān)領(lǐng)域研究文獻(xiàn)的來(lái)源地區(qū)、研究學(xué)者、研究熱點(diǎn)及其演變情況[9-10].知識(shí)圖譜中節(jié)點(diǎn)越大，代表出現(xiàn)次數(shù)越多，說(shuō)明其在相關(guān)領(lǐng)域的貢獻(xiàn)程度越大，聯(lián)系密切的節(jié)點(diǎn)通過(guò)線(xiàn)連接，組成節(jié)點(diǎn)群.

　　2結(jié)果與分析

　　2.1綠量研究文獻(xiàn)發(fā)表時(shí)間分布

　　文獻(xiàn)數(shù)量隨時(shí)間變化的特征可以反映該研究領(lǐng)域的發(fā)展速度，對(duì)深入認(rèn)識(shí)該領(lǐng)域發(fā)展歷程和階段劃分具有科學(xué)意義[11].從中可以看出，我國(guó)綠量方面的研究大致可分為3個(gè)階段.1994—1997年為初步發(fā)展階段，僅有零星論文發(fā)表;1998—2005年為緩慢增長(zhǎng)階段，1998年出現(xiàn)第一次較大幅度的增長(zhǎng)，但總體發(fā)文量還較少;從2006年開(kāi)始進(jìn)入快速增長(zhǎng)階段，尤其2018年，發(fā)表文獻(xiàn)48篇，達(dá)到了近26年來(lái)的最高點(diǎn).其中，2016—2020年發(fā)表文獻(xiàn)總計(jì)165篇，是初步發(fā)展階段4年間的發(fā)表數(shù)量的近28倍，這與我國(guó)近些年來(lái)加快生態(tài)文明建設(shè)的背景相吻合.

　　2.2核心作者合作網(wǎng)絡(luò)

　　通過(guò)作者合作共現(xiàn)分析可以確定某一特定的知識(shí)領(lǐng)域有影響力的學(xué)者，可以看出該領(lǐng)域合作現(xiàn)狀[12-14].對(duì)發(fā)文作者進(jìn)行共現(xiàn)分析得到作者合作共現(xiàn)知識(shí)圖譜，圖譜中共有115個(gè)節(jié)點(diǎn)，174條連接線(xiàn)，節(jié)點(diǎn)密度為0.0265，表明共有115位作者之間有合作關(guān)系.由可以看出，相關(guān)研究的團(tuán)隊(duì)主要有：北京林業(yè)大學(xué)的宋子煒和馬武昌等組成的團(tuán)隊(duì)、中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院林業(yè)研究所的郄光發(fā)和王成等組成的學(xué)術(shù)團(tuán)隊(duì)、中國(guó)科學(xué)院沈陽(yáng)應(yīng)用生態(tài)研究所的劉常富和陳瑋組成的學(xué)術(shù)團(tuán)隊(duì)、華中農(nóng)業(yè)大學(xué)的陳芳和周志翔組成的團(tuán)隊(duì)以及北京市園林科學(xué)研究所的陳自新和蘇雪痕的團(tuán)隊(duì).

　　2.3研究機(jī)構(gòu)合作情況

　　研究機(jī)構(gòu)的發(fā)文情況可以幫助了解綠量知識(shí)領(lǐng)域研究力量的分布，同時(shí)也可以看出該知識(shí)領(lǐng)域研究機(jī)構(gòu)之間的合作關(guān)系[15-17].通過(guò)CiteSpaceV軟件分析得到研究機(jī)構(gòu)合作可視化知識(shí)圖譜，其中共有50個(gè)節(jié)點(diǎn)，26條連接線(xiàn)，節(jié)點(diǎn)密度為0.0212，其節(jié)點(diǎn)的大小與發(fā)文量的多少成正比.

　　從中可以看出，主要的研究機(jī)構(gòu)有北京林業(yè)大學(xué)林學(xué)院/水土保持學(xué)院、北京園林科學(xué)林業(yè)研究所、中國(guó)林業(yè)科學(xué)院林業(yè)研究所、華中農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝林學(xué)學(xué)院、華南農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)與風(fēng)景園林學(xué)院和同濟(jì)大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院等.從各個(gè)研究機(jī)構(gòu)合作的地理空間分布來(lái)看，各個(gè)研究所合作的對(duì)象多為該機(jī)構(gòu)所在區(qū)域范圍內(nèi)較近的研究機(jī)構(gòu)，這表明綠量研究具有一定的地域性，這可能與我國(guó)復(fù)雜的地理環(huán)境和地域經(jīng)濟(jì)與政策的差異有關(guān).

　　2.4研究熱點(diǎn)分析

　　研究熱點(diǎn)的演化可以看出特定研究領(lǐng)域不同時(shí)期研究熱點(diǎn)的變化情況[17].關(guān)鍵詞是文獻(xiàn)核心思想及內(nèi)容的濃縮與提煉，通過(guò)關(guān)鍵詞共引分析可以探究某一特定知識(shí)領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)和發(fā)展動(dòng)向[18-20].鑒于此，本研究通過(guò)CiteSpaceV軟件的關(guān)鍵詞共引分析，得到關(guān)鍵詞共引分析知識(shí)圖譜，其共有113個(gè)節(jié)點(diǎn)，230條連接線(xiàn)，節(jié)點(diǎn)密度為0.0363，通過(guò)對(duì)其進(jìn)行分析來(lái)歸納綠量領(lǐng)域的主要研究方向和熱點(diǎn)領(lǐng)域.

　　由中可以看出，較為突出的幾個(gè)關(guān)鍵詞為“綠量”“三維綠量”“生態(tài)效益”“城市綠地”和“風(fēng)景園林”等，關(guān)鍵詞共引分析的中心度也可以反映其在該研究主題中的重要性[17，21]，列出了出現(xiàn)頻次較高的前10個(gè)的關(guān)鍵詞，從中可以看出“綠量”“三維綠量”“生態(tài)效益”“城市綠地”“綠化”和“風(fēng)景園林”等這些關(guān)鍵詞的頻次是較高的，與反映的結(jié)果一致，表明這些關(guān)鍵詞是綠量研究領(lǐng)域的主要熱點(diǎn)，在該領(lǐng)域的研究中占據(jù)著十分重要的地位.

　　2.5研究主題及演進(jìn)分析

　　關(guān)鍵詞聚類(lèi)分析說(shuō)明了該研究領(lǐng)域的知識(shí)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，利用CiteSpace的自動(dòng)聚類(lèi)功能對(duì)關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行聚類(lèi)分析，標(biāo)簽軸算法選擇LSI，結(jié)果生成9個(gè)聚類(lèi).所生成的聚類(lèi)序號(hào)數(shù)字大小與重要性成反比，另外，本研究聚類(lèi)圖譜中的聚類(lèi)值為0.5303，大于0.3的分界數(shù)值，平均輪廓值為0.566，大于0.5的分界數(shù)值[18]，表明聚類(lèi)結(jié)果合理并較為顯著.

　　由中內(nèi)容可以看出，在綠量領(lǐng)域主要的研究對(duì)象是城市綠地，主要包括公園綠地、居住區(qū)綠地和道路綠地.通過(guò)各個(gè)聚類(lèi)的具體內(nèi)容以及梳理相關(guān)的文獻(xiàn)可以看出，我國(guó)在綠量方面的研究主要集中在綠量測(cè)算方法研究、基于綠量的城市綠地生態(tài)效益研究和城市立體綠化研究三大主題.

　　3結(jié)論與展望

　　3.1結(jié)論

　　本研究利用CiteSpaceV可視化軟件對(duì)近20多年來(lái)國(guó)內(nèi)綠量研究的核心文獻(xiàn)進(jìn)行了知識(shí)圖譜分析，由此得出以下結(jié)論.

　　1)從發(fā)文數(shù)量和發(fā)文時(shí)間來(lái)看，國(guó)內(nèi)綠量領(lǐng)域研究大體可分為初步發(fā)展—緩慢增長(zhǎng)—快速增長(zhǎng)3個(gè)階段.從發(fā)文作者來(lái)看，該領(lǐng)域呈現(xiàn)出核心作者間的合作較弱且整體較為分散的特點(diǎn).原因可能是關(guān)于綠量的概念及內(nèi)涵學(xué)術(shù)界見(jiàn)解并不相同，因此，對(duì)于綠量科學(xué)準(zhǔn)確的定義及涉及相關(guān)研究方向亟需學(xué)者們達(dá)成共識(shí).主要的發(fā)文機(jī)構(gòu)為農(nóng)林院校和涉農(nóng)的研究所，這是由于農(nóng)業(yè)類(lèi)院校大多開(kāi)設(shè)林業(yè)相關(guān)專(zhuān)業(yè)，因此農(nóng)業(yè)類(lèi)院校的學(xué)者是研究綠量的主力軍.

　　2)從研究熱點(diǎn)變化來(lái)看，早期的關(guān)鍵詞多為“城市綠地”和“城市綠化”等，2006年以后出現(xiàn)了“垂直綠化”“屋頂綠化”“熱島效應(yīng)”“固碳釋氧”和“降溫增濕”等關(guān)鍵詞，表明綠量的研究?jī)?nèi)容趨于細(xì)化，也更加關(guān)注城市環(huán)境，這與我國(guó)十八大以來(lái)推動(dòng)經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展與生態(tài)環(huán)境保護(hù)協(xié)同共進(jìn)的政策相符.

　　3)對(duì)綠量研究主題分析發(fā)現(xiàn)，我國(guó)該領(lǐng)域的研究對(duì)象主要是城市綠地，研究主題包括綠量測(cè)算方法的研究、基于綠量的城市綠地生態(tài)效益研究和城市立體綠化的研究.在綠量的研究趨勢(shì)方面，綠量領(lǐng)域的研究越來(lái)越集中于風(fēng)景園林學(xué)科，三維綠量已成為城市綠地相關(guān)研究的熱點(diǎn).

　　3.2展望

　　1)綠量測(cè)算方法的優(yōu)化.在綠量測(cè)算上，當(dāng)前主要是以周堅(jiān)華為代表的體積法和陳自新為代表的葉面積指數(shù)法[52]，隨著技術(shù)的更新，體積法目前多采用三維激光掃描生成模型測(cè)算三維綠量，而葉面積法則多采用遙感進(jìn)行反演推算.目前，利用LiDAR點(diǎn)云數(shù)據(jù)和航空影像數(shù)據(jù)提取城市數(shù)字地表模型和數(shù)字建筑模型已經(jīng)較為常見(jiàn)，但是對(duì)于城市綠地植物的三維綠量的測(cè)算研究仍舊較少，今后該領(lǐng)域的研究需要更多的研究人員參與進(jìn)來(lái).而針對(duì)城市中復(fù)雜的植被結(jié)構(gòu)，三維激光掃描和遙感反演推算的測(cè)算精度都有待進(jìn)一步提高.

　　因此，今后綠量的研究仍舊需要解決其測(cè)算方法的局限性.另外，綠地隨時(shí)間的推移其形態(tài)是動(dòng)態(tài)變化的，這也將會(huì)影響綠地的綠量變化，如何在現(xiàn)有的測(cè)量方法和數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，將植物的動(dòng)態(tài)生長(zhǎng)變化考慮進(jìn)去，建立動(dòng)態(tài)變化的綠量數(shù)據(jù)庫(kù)，減少多次測(cè)量的成本也是迫切需要考慮的.

　　2)綠量作為綠地生態(tài)效益評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的指標(biāo)的建立.盡管不少學(xué)者希望將綠量作為評(píng)價(jià)城市綠地生態(tài)效益的指標(biāo)，但是由于我國(guó)各地地理環(huán)境差異巨大，難以建立統(tǒng)一的評(píng)價(jià)指標(biāo)，因此未來(lái)需要各個(gè)地區(qū)的研究機(jī)構(gòu)之間加強(qiáng)合作.3)綠量在其他方面的應(yīng)用.當(dāng)前，綠量與城市綠地的生態(tài)效益的關(guān)系是目前研究的主流.近幾年，已有一些研究者以綠量為出發(fā)點(diǎn)，對(duì)城市綠地進(jìn)行景觀(guān)評(píng)價(jià)[53-54]，但是整體占比較少，綠量在其他方面的應(yīng)用潛能還有待挖掘.

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　　作者：姚正陽(yáng)1，2，宋明輝1，張毅川1，鄭樹(shù)景1，馬珂