安全文化研究的科学知识图谱*

李 杰， 郭晓宏

(1.首都经济贸易大学 安全与环境工程学院，北京 100070;2.斯泰恩拜斯大学 高级风险技术转移研究院，斯图加特 70174)

一、 安全文化简述

安全文化(Safety Culture)源于安全氛围(Safety Climate)。1924-1932年管理学群体行为学派代表人物梅奥主持的霍桑实验引发了对组织气氛(Organization climate)及组织文化(Organization culture)的研究高潮。1980年Zohar首次使用和定义了安全氛围，并通过调查给出了安全氛围的8个维度[1]。随着相关研究的不断推进，安全文化应运而生[2]。

安全文化是国际原子能机构(IAEA)对1986年切尔诺贝利核电站事故的报告中首次提出的。在此基础上，1991 年国际原子能机构(IAEA)在维也纳召开“国际核能安全大会——未来的战略”，在名为《安全文化》的总结报告(INSAG-4)中首次给出了安全文化的定义。认为安全文化是存在于单位和个人中的种种特性和态度的总和，是重用于构造、理解规范行为安全的知识体系[3-4]。虽然安全文化产生已经有了一定的时间，但关于安全文化的具体含义仍然没有达成共识[5-6]。如1993年英国健康安全委员会也给出了安全文化的定义，其认为安全文化是个人和群体的价值、态度、观念、能力和行为方式的产物，它决定了对组织的安全和健康管理的承诺，以及该组织的风格和熟练度。鉴于安全文化对企业生产安全的重要性，国家安监总局先后组织起草了AQ/T9004—2008企业安全文化建设导则, AQ/T9005—2008企业安全文化建设评价准则等行业标准，并将企业安全文化定义为被企业组织的员工群体所共享的安全价值观、态度、道德和行为规范组成的统一体[7]。随着全社会对安全文化的重视以及其在企业中发挥的重要作用，安全文化逐渐成为企业参与国际竞争的重要软实力，在企业文化建设中的地位不断提高。近年来，安全文化得到了广泛的研究关注，涉及航空交通、核安全、医院管理等各个方面[8-10]。就我国安全文化而言，安全文化建设标准化的实施，使得某些行业已经形成了一整套的安全文化建设细则和纲要。

虽然安全文化在各个行业得到了广泛的重视和应用，但全面、系统、清晰地了解安全文化的研究全貌对安全文化科研人员仍是难题。科学知识图谱作为一种有效而全面揭示科学发展的手段，在以往的科学研究中对描绘某一主题或某一学科的全貌发挥了重要作用，并在近期得到了广泛的应用。科学知识图谱的方法是以科学文献数据为基础数据，通过计算机可视化技术结合文献计量学的基本机理以图谱的形式展现科学研究情况的方法。在此背景下，本文基于文献计量学理论和文献图谱工具对安全文化的研究情况从研究力量的分布、安全文化载文的核心刊物、代表作者及其作品、文献的共被引以及关键词等方面进行了分析，以期全面展示安全文化研究的基本情况和发展脉络，为我国安全文化研究提供实际的支持和借鉴。

二、 安全文化图谱的分析方法及结果

(一)数据来源与统计方法

本文的数据来源于Thomson Reuters 公司的Web of Science(WoS)数据库，WoS中收录了全世界重要期刊论文和会议论文，内容覆盖了自然科学、工程技术、社会科学以及艺术与人文等各个领域，被广泛应用于科研评价、政策制定。笔者于2013年3月2日，使用Topic=(“Safety Culture”)，精简策略选取为Document Types=( ARTICLE ) ，Timespan=All Years.Databases=SCI-EXPANDED,SSCI,CPCI-S,CCR-EXPANDED的条件进行检索。通过以上策略检索，共得到了769篇文献。以此文献为基础数据建立本地数据库，进一步进行文献图谱分析。使用WoS创始人加菲尔德教授开发的文献计量工具HistCite[11]，对文献题录数据进行描述性统计分析，结果得到本地数据共包含了作者2017人，期刊 298个，参考文献总量15 994条。结合HistCite的词频统计初步结果，使用Notepad++对数据进行初步的除燥后(单复数、英美写法等处理，如accident统一合并为accidents)，导入Excel和Citespace II 对安全文化研究的科学知识图谱进行绘制。Citespace II是美国德雷塞尔大学信息科学系华裔科学家陈超美教授基于JAVA平台开发的文献可视化分析软件。该软件使用多元、分时、动态的信息可视化技术，能够很好地对某一领域进行全面的文献分析。 近年来，CiteSpace在我国乃至世界的文献计量研究领域中得到了广泛的应用。

(二)安全文化图谱结果

1. 时间分布。对安全文化研究文献的年度分析，有利于获知安全文化研究的时间分布特点以及受关注程度。安全文化文献年分布统计结果见图1。

图1 安全文化研究的年度发文量统计

结合图1可知，安全文化研究文献从1991-2012年曲线的拟合结果(y=4E-149e0.1723x；R2=0.8729)来看，载文量的年分布显著成指数增长趋势。特别是在2004年以后，安全文化研究文献数量有大幅增长，且在整个趋势上仍然有增长潜力。载文量的年度分布反映了安全文化的受关注程度和安全文化的研究力度的不断提高，也反映出安全文化或已成为安全科学研究的一个重要方面，是安全科学研究热点之一。

2. 领域分布。安全文化领域的分布网络，参见图2。从图2整体上看，安全文化涉及研究领域广泛，包含了工程、管理科学、心理学以及医学等领域。图2根据频次大小，显示了各个领域的标签名称。根据频次显示，可以得到安全文化研究领域集中在：Engineering, Public, Operations Research & Management Science, Health Care Sciences & Services, Social Sciences, Health Policy, Nuclear Science & Technology(以上领域出现频次大于50)。这说明安全文化在这些领域得到了广泛的研究和应用，是安全文化研究的主要分布领域。

进一步通过中心度显示以下领域中心度较高：Public,Radiology,Oncology,General & Internal Medicine,Environmental Studies,Surgery,Engineering, Social Sciences,Transportation,Nuclear Science & Technology,Environmental Sciences(以上领域中心度>=0.1)。高的中心度说明了这些领域在安全文化与其他领域交流中发挥了重要的枢纽作用，是在安全文化科学知识传播中起到关键作用的领域。突发词分析技术作为文献中骤增的专业术语或者词语，表征了研究问题的研究前沿的发展趋势。对研究领域通过突显词探测，得到安全文化的研究在Nuclear Science & Technology(研究领域的突变时间段，1991-2003)、Health Care Sciences & Services(2010-2013)、Psychology(1998-2003)三个领域的研究热度分布，显示安全文化在此三个领域的对应时间段内得到了高的研究关注。

图2 安全文化研究的领域分布

3. 地理分布。地理分布主要从国家/地区和机构两个方面对安全文化的研究力量进行了统计分析，分析结果显示，在安全文化研究上USA(美国)、UK(英国)、Australia(澳大利亚)、Germany(德国)、Canada(加拿大)、Netherlands(荷兰)、Sweden(瑞典)、Norway(挪威)、Italy(意大利)以及Peoples R China(中国)位居前十。值得注意的是，美国和英国远远超过其他国家，已经成为安全文化研究的重要国家。安全文化的重要研究机构为Harvard Univ(哈佛大学)、Univ Pittsburgh(匹兹堡大学)、Univ Michigan(密歇根)、Johns Hopkins Univ(约翰霍普金斯大学)、Univ Aberdeen(阿伯丁大学)、Univ Manchester(曼彻斯特大学)、Stanford Univ(斯坦福大学)、Duke Univ(杜克大学)、Univ New S Wales(新南威尔士大学)、Univ Nottingham(诺丁汉大学)、Univ Texas Houston(德克萨斯大学)。机构分析和国家分析结果有相关性，即多数高产机构和国家之间是隶属关系。进一步对国家和机构的安全文化研究共现网络进行描画，见图3。

图3 国家与机构的共现网络

网络中USA、England、Carnegie Mellon Univ(卡内基-梅隆大学)、Switzerland、Germany、Harvard Univ、Australia、Scotland、Netherlands、Sweden、Canada、Japan、MIT等国家在参与安全文化的国际研究方面有重要作用。通过检索结果，进一步对我国安全文化研究的19篇论文进行分析。这些论文的时间范围是2006-2013年。其中2006年1篇，2007年2篇，2008年2篇，2009年4篇，2010年1篇，2011年3篇，2012年5篇以及2013年截止到检索之日已经有1篇。发文机构主要是四川大学发文3篇 ，清华大学发文3篇 及香港大学3篇。并与Griffith Univ, Ctr Infrastruct Engn & Management, Natl Univ Sci & Technol、Marquette Univ, Henan Polytech Univ等机构进行了合作。

4. 刊物分布。安全文化研究核心出版物的分析是解释安全文化研究成果传播和认识安全文化的重要渠道。因此对安全文化的重要出版物知识图谱绘制如图4。

通过图4可以得到：Jama-JAmMedAssoc,NuclSafety,PersPsychol,ChallengerLaunchDe,ManagingRisksOrgA,HumanError,AcadManageJ以及RiskAnal等出版物都有高的中心度，这些刊物在安全文化研究成果的传播中有重要作用(中心度大于或等于0.09)。

图4 安全文化研究的核心期刊

根据被引频次对排名前10的出版物进行了排序，基本信息见表1。

表1 被引排名前十的出版物信息

注：影响因子数据来源于Journal Citation Reports 2012.

由表1可以得出：SafetyScience,Quality&SafetyInHealthCare,JournalOfAppliedPsychology,BritishMedicalJournal以及JournalOfSafetyResearch等出版物的总被引频次处于前列，说明这些期刊在安全文化研究方面具有影响。

5. 作者分析。安全文化的作者分析主要从作者发文的排名，作者的被引排名以及作者的共被引图谱三个方面进行分析。

作者载文量排名显示，Sexton JB、Flin R、Thomas EJ、Mearns K、Pronovost PJ、Gaba DM、Castle NG、Reiman T、Fleming M、Rollenhagen C以及Singer SJ关于安全文化方面研究的载文量排名前十位。而Flin R、Guldenmund FW、Gaba DM、Singer SJ、Sexton JB、Cox S、Falwell A、Geppert JJ、Howard SK、Park KC、Sinaiko AD所撰写的文章总被引(Total Local Citation Scores)排名前十。特别是Sexton JB、Singer SJ以及Flin R的载文量和被引次数都位于前列，在安全文化研究方面的成果值得关注。而整体上Top10的这些作者都是安全文化领域研究的代表作者和权威作者，他们很大程度上促进了国际安全文化研究的发展。

作者的共被引知识图谱见图5。

图5 作者的共被引图谱

通过作者的共被引知识图谱可以得到*IAEA、REASON J、GELLER ES、CLARKE S、LEE T、PIDGEON NF、*HSE(中心度大于或等于0.1)等研究作者具有高的中心度，说明这些作者在安全文化研究中发挥了重要的纽带作用。进一步对自然生成的图谱进行聚类，得到了14个类别，并以LLR方法标记聚类标签。聚类词汇包含安全文化、战略安全、空中交通管理以及工作场所授权等词汇，显示了安全文化作者群对不同方面的安全文化研究。

6. 文献共被引分析。在文献计量学中，施引文献通常被认为是研究前沿，而被引文献被称为知识基础。研究前沿的概念最早由Price提出，用来描述研究领域的动态本质，认为某个前沿大概是由30～50篇最新发表的论文组成。目前认为，这些研究前沿的引文就组成了相应的知识基础。在Citespace中研究前沿指的是正在兴起的理论趋势和新主题的涌现，知识基础使用聚类的方法并以共引网络的形式呈现[12]。安全文化文献的共被引图谱，见图6。

图6 安全文化文献共被引网络及聚类结果

通过图6能够很好地反映出安全文化研究过程中的经典文献和研究前沿的演化过程。使用Timeline对网络按时间进行分析，并显示了多个聚类。主要的聚类词包含food safety,midwifery,food safety culture, Greenhouse effect,Risk acceptance criteria,safety culture,Expectancies,models,empowerment,Climate,system safety以及Strategic safety等。值得注意的安全氛围作为研究安全文化的基础理论，在研究中文献分布密集，且具有很高的影响力和关注度。通过图6的共现网络提取了中心性大于0.07的文献，具体参见表2。

表2 安全文化研究的知识基础

这些文献在安全文化的研究中发挥了重要作用，是安全文化研究的经典文献。

7. 共词分析。CiteSpace软件分析词汇共现是从施引文献中抽取高频关键词，并以共现网络的形式呈现结果。本部分主要分析指标为词汇频次和节点中心度，词汇频次是指从对象文件中抽取的关键词的出现次数，这在一定程度上可解释研究热点。此外，中心度是指在网络中具有关键作用的节点。这个指标反映了节点在整个网络中的“媒介”作用，即目标节点占据其他两个节点之间最短路径的能力。占据这些关键位置越多，那么其中心度就大。设定阈值为Top30，运行计算生成了节点N=116，连线E=248的共现网络，进行最优聚类后调整生成如图7的共现网络。网络中Safety Culture,Safety,Risk,Accidents,Climate,Culture,Safety Climate,Finland以及Behavior的中心度大于0.1，构成了安全文化研究重要关联词汇，见表3。

图7 安全文化的共词网络

序号按照中心性排序频次中心性关键词按照频次排序频次中心性关键词12710.63Safety Culture2710.63Safety Culture2980.35Safety1340.13Climate3390.20Risk1330.03Patient Safety4320.17Accidents980.35Safety51340.13Climate900.02Health-Care6890.13Culture890.13Culture7650.12Safety Climate740.01Management810.11Finland650.12Safety Cli-mate9600.10Behavior640.02Model10330.09Teamwork600.10Behavior11260.08Risk Manage-ment540.06Attitudes

续表3

序号按照中心性排序频次中心性关键词按照频次排序频次中心性关键词1210.08Environmental Pollution540.02Organizational Culture13540.06Attitudes530.02Performance14450.06Perceptions450.06Perceptions1530.06National-Safe-ty-Council450.00Quality1630.06Nuclear-Power-Plants440.01Adverse E-vents

三、安全文化图谱研究结论

安全文化作为安全科学的重要组成部分，得到了广泛的研究和应用。通过科学知识图谱的方法对安全文化的系统性研究得到以下结论：

第一，安全文化研究的时间分布显示，载文量有显著的指数增长趋势。说明了安全文化的受关注程度的不断提高。研究力量主要集中在美国和英国等西方国家，我国仅仅以19篇位列第10。国家分布与研究机构安全文化实力的分布上有显著的相关性。

第二，安全文化核心刊物的研究显示了刊载安全文化学术成果的出版物情况，这些出版物多是在国际上有重要影响的期刊 。如SafetyScience,Quality&SafetyInHealthCare，JournalofAppliedPsychology,BritishMedicalJournal等国际重要期刊或顶级期刊。这反映了安全文化学术论文流通的载体在安全文化研究和应用中发挥了重要作用。通过对作者的分析得到了一批在安全文化研究领域的高产作者，他们在安全文化的产生、发展以及应用过程中有重要贡献。

第三，对文献的共被引和关键词共现的分析得到了安全文化研究的知识基础(或称为经典文献)和研究热点。这些经典文献是安全文化研究的基础，对安全文化的推进有重要意义。而关键词的共现得到了Safety-Culture,Safety,Model以及Climate等与安全文化有直接或间接关系的词语，共同组成了安全文化研究热点内容。

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