基于CiteSpace的中国应急装备文献可视化分析

2021-10-31司俊鸿王乙桥

华北科技学院学报 2021年4期

胡伟，司俊鸿，王乙桥，李潭

(1. 华北科技学院安全工程学院,北京东燕郊 065201；2. 华北科技学院应急技术与管理学院,北京东燕郊 065201)

0 引言

中国是世界上受自然灾害影响最为突出的国家之一[1]。近年来，我国各种灾害频发不断。例如，2020年全年，各种自然灾害共造成1.38亿人次受灾，591人死亡失踪，10万间房屋倒塌，176万间房屋损坏，农作物受灾面积19957.7千公顷，直接经济损失3701.5亿元[2]。这些事故，造成了极大的损失和大量的人员伤亡。先进的救援装备能有效提高救援效率，保障人民群众的生命和财产安全，减少损失。因此，应急救援行动对各种先进应急救援装备产生迫切的需求，引起了政府、科研院所乃至企业极大关注[3]。

应急救援装备是指专门用于各种灾害现场应急救援的设备，满足应急救援状态下对监测预警、预防防护、通信指挥、处置救援、医疗救护、交通运输、后勤保障等实际功能的需要[1]。在整个应急救援体系中，应急救援装备体系起到支撑和保障的作用[4]。近年来国内的学者在应急装备领域的理论和应用研究中取得了显著的成果，具体包括：文献[5]阐述了模块化理论在我国卫生装备的设计制造、系统集成和卫生勤务的保障组织等领域的应用；探讨了我国卫生装备模块化应用的不足之处并展望了其发展前景。文献[6]对高温高湿环境下卫生装备的发展需求进行了系统研究；为我军今后军事斗争卫勤准备中卫生装备的论证、研究和发展提供参考依据。文献[7]分析了矿山应急救援装备方案综合集成研讨厅的信息描述、信息架构和信息组织要素；从综合集成研讨的视角，分析信息组织模型、信息结构。除此之外还有关于应急装备的应用[8-11]、应急装备设计[12-14]以及装备保障体系研究[15-16]。

在以上的研究当中，多数学者的研究只是以实践应用为主，缺少基于知识图谱对文献的系统总结研究。本文通过使用CiteSpace文献可视化工具，基于中国知网数据库当中收录的文献，采用文献计量的方式对国内应急装备领域的研究成果和热点进行分析，为国内应急装备领域未来的发展趋势和研究方向提供参考。

1 文献分析方法和数据采集

CiteSpace是一款国际主流的文献可视化工具，是由陈超美博士开发并推广。科学知识图谱是以知识域(knowledge domain)为对象，显示科学知识的发展进程与结构关系的一种图像。它具有“图”和“谱”的双重性质与特征：既是可视化的知识图形，又是序列化的知识谱系[17]。可以全面的梳理出各个关键词之间的脉络关系，在诸多学科中得到了广泛的应用，成为了目前最为流行的知识图谱绘制工具之一[18-19]。文献[20-23]用CiteSpace对我国的应急救援、应急管理、应急避难场所和煤炭企业应急管理进行了可视化图谱分析，对相关领域的研究方向提供了建议和参考。

数据样本来源于CNKI中国知网总库，以“应急装备”为主题检索得到1507条结果，其中学术期刊1217条，最后通过软件的除重功能，筛选掉一部分会议论文、新闻稿以及与文献分析无关的结果，共得到符合条件的中文学术期刊866条。具体分析过程如图1所示。

图1 文献数据分析过程

2 “应急装备”文献统计分析

2.1 文献发展时间阶段分析

应急装备年度发文数量如图2所示。

图2 应急装备年度发文量分布图

从图2中可以看到，国内应急装备领域的研究论文数量经历了2010～2012年大幅上升、2012～2016平稳发展、2017年短暂低谷以及2017年后至今的波动上升四个发展阶段。分析其原因，国内在经历“2008汶川地震”以及“2010青海玉树地震”等灾难后，对应急救援体系的建设有了一个全新的规划，相关的研究力度也开始迅速加强。此阶段的代表性成果有：文献[24]分析研究了大震巨灾应急救援装备的技术需求。文献[25]分析研究了对现场应急工作队装备专业模块化做出研究等。经过领域内研究人员两年的不断推进和探索，国内对应急装备领域的研究也进入到了平稳发展阶段。此阶段代表性的研究成果有：文献[26]分析研究了基于物联网的矿用应急救援装备管理信息系统研究、文献[27]分析研究了应急装备资源分类及管理技术研究等。但由于2017年国内组建筹备应急管理部，这对国内应急装备领域的研究产生了一定的影响，具体表现为该领域内的发文量减少。在2018年应急管理部正式成立之后，国内对“应急装备”的研究又回到了平稳发展阶段，并且有向上发展的趋势。此阶段的代表性研究成果有：文献[28]对两栖应急抢险装备在滩海油田应急救助领域的应用研究、文献[29]基于物联网的地震救援装备物资应急物流技术系统研究和文献[30]对矿山灾害应急救援通道快速安全构建技术与装备研究等。

2.2 发文作者及机构分析

2.2.1 主要发文作者及团队分析

利用CiteSpace中的author板块对数据进行分析，如图3所示。

图3 2010～2021年应急装备作者研究图谱

如图3所示，其中作者间合作越密切，连线的颜色就越深。研究发现，王运斗为发文最多的作者，共在应急装备领域发表相关文献9篇，随后有王铁宁(8篇)、郑万波(5篇)、张文生(5篇)、吴燕清(4篇)及张天罡(4篇)等，见表1。

表1 发文作者排名(前6位)

续表

以王运斗为核心的作者群共发表文献20余篇，为国内应急装备领域研究做出了较大贡献。对应急装备领域关键词研究发现：应急救援装备、应急装备保障和应急装备技术需求成为核心作者群研究的热点，这也表明了在国内应急装备领域内的研究，是通过核心作者来引领探索和发展的。

从作者间的关联程度看，形成了以王运斗(军事医学科学院卫生装备研究所)、王铁宁(解放军装甲兵工程学院)和张文生(天津市疾病预防控制中心)为核心的三个团队。除此之外还有卢少林、李改莉和赵乐艇组成的团队发文量较少。从图3中我们可以看到，由于地理位置以及学科不同的原因，在我国目前的应急装备研究领域，各团队之间的联系较少，很难形成一个较大的作者交流网络。因此，国内应急装备的研究需要加强学科和地域之间的交流，以形成一个完整的学科交流网。

2.2.2 主要发文机构分析

利用CiteSpace中的institution板块对数据进行分析，得到所有机构的发文量所进行的排名见表2。

表2 主要发文机构排名(前8名)

由表2可知，应急装备主要研究集中于军事、机械、应急搜救和煤炭等各个领域的权威机构和研究公司。其中中国地震应急搜救中心出现次数最多，中煤科工集团重庆研究院有限公司、军事医学科学院卫生装备研究所和徐州工程机械集团有限公司紧随其后。在这些研究院当中，与军事相关的机构就有三家，这说明我们军事学院和军事卫生院承担着大量应急装备的事业研究任务，也说明应急装备研究机构类型较为单一，不同研究机构之间的学科差异较大。机构间的联系如图4所示。

图4 2010～2021年应急装备研究机构研究图谱

从发文机构所在的地域分布来看，排名前十的研究机构有五家位于北京及其周边的城市，沿海经济发达区域科研院所发文数量比较少，这说明应急装备研究的地域分布并不平均。分析其原因，一方面由于近二十年来，我国应急装备研究迅速发展是在汶川、玉树地震之后，其重点在于地震灾后搜救，故造成沿海发达地区相关领域研究较少。另一方面，位于北京及周边城市的相关研究院和高校众多，造成了该领域沿海发达地区研究热点较低的结果。

2.3 关键词分析

2.3.1 关键词共现分析

利用CiteSpace中的keyword板块对数据进行分析；得到如图5所示关键词共现。关键词知识图谱是由文献当中的关键词检索而来，可以更清晰的看到应急装备研究领域出提及次数最多的关键词。如图5所示， “应急救援装备”、“应急产业”和“应急管理”是目前该领域内的研究热点词汇。

图5 应急装备研究关键词共现

图6为共现关键词出现时间的时区图。可以看到随着应急装备领域研究的深入，其研究主题也在随着时间发生变化。具体表现为，2010年开始的“应急救援”、“抢救”、“抢险救援”的灾后应对方式发展成为2017年以后的“应急管理”、“风险评估”以及安全“生产法律法规”此类防范风险发生的应对方式。这说明我们国家的应急装备研究重点已经从“灾后抢救”转变为“灾前预防”。

近年来的灾害事故频发，为我们国家应急工作带来了全新的考验，随着研究的深入，结合先进的应急装备和应急保障系统，将工作重心从灾后抢救向灾前预防转变，成为了国内应急装备研究领域的新的着力点。

2.3.2 关键词聚类分析

利用CiteSpace中的cluster功能对数据进行聚类分析，得到图7应急装备关键词聚类图和图8应急装备关键词聚类时区图。

如图7所示，得到8个更为广泛的关键词聚类，其中数量最多的聚类项为“应急管理体系”，结合图8应急装备时区图可知，当前的应急装备研究是在应急管理体系的框架下进行的研究，是作为应急管理体系的一部分为应急管理体系服务的一项研究内容。包括“应急抢险”、“应急救援”以及“应急产业”等一系列大类，都是围绕服务国家应急管理体系的建设所做出的研究，未来该领域的研究也应该放在为国家应急管理体系研究提供助力的方向上来。

2.3.3 关键词突变分析

利用CiteSpace中的关键词突变分析功能对数据进行分析得到图9。

在图中我们可以看到，工程技术研究中心在2010年开始，热点一直持续到2012年。在这期间中国工程机械工业协会关键词热点开始上升，同年7月12日的北京特大暴雨山洪泥石流事件使得突发事件关键词的热点上升。伴随着技术装备和国家安监总局等热点词的出现，直到2016年，国家对应急处置和应急能力的更加重视，使得应急处置和应急能力成为社会最新关注的热点。随后的2018年应急管理部的成立，而后爆发的“新冠疫情”又使得应急管理部在“应急保障”和“应急装备”提供和维护的研究领域成为热点。这也从另一方面说明，对于应急装备领域的研究，促进军事、医疗卫生、机械、矿山和人工智能等多领域多学科的交叉融合，体现了应急装备研究的广泛性和包容性。