基于CiteSpace的国内外海洋空间规划研究发展态势分析

王珏 郭振 张志卫等

关键词：海洋空间规划;文献计量学;CiteSpace;空间资源管理;共被引分析

中图分类号：P76 文献标志码：A 文章编号：1005-9857（2022）01-0012-11

0引言

作为地球上重要的生命支持系统，海洋生态系统在初级生产及多样性维持、资源供给、全球气候调节、交通航运、休闲娱乐及促进科研产出等方面均有着强大的服务功能。但受过度捕捞、污染、外来物种入侵、沿海开发强度加大及气候变化等多重因素的影响，海洋生态系统的健康整体呈下降的趋势，尤其是在近岸海域，用海矛盾凸显，海洋生态环境日益恶化，资源承载力不断下降，海洋开发利用的不协调是造成这种情况的重要原因。如何科学有效地开展海洋空间资源的规划与管理，确保海洋经济的可持续发展是各国海洋管理部门与多方利益相关者所共同面临和亟待解决的问题，也是全球海洋空间资源规划与管理领域学者普遍关注的研究热点。

海洋空间规划（Marine Spatial Planning，MSP）是一种协调海洋生态系统与人类经济社会和谐可持续发展的有效管理工具。自20世纪80年代实施以来，在越来越多的国家推广使用。1992年联合国环境与发展大会通过的《21世纪议程》提出了开展海洋综合管理的建议。2002年在南非约翰内斯堡召开的世界可持续发展峰会上，各国政府对提高海域资源的有效利用、海洋空间的协调配置，以平衡人类基本需求和保护、恢复生态系统，以及建立海洋保护区网络的承诺，对推动海洋空间规划理念起到了重要作用。联合国教科文组织政府间海洋学委员会于2017年发布了《加快国际海洋空间规划进程的联合路线图》[1]。

当前，全球范围内共有60余个国家发布并实施了海洋空间规划，约占管辖海域面积的30%。此外，海洋空间规划凭借其包容性和基于生态系统管理的特点，也受到包括联合国教科文组织政府间海洋委员会（IOC）、欧盟委员会海洋事务与渔业理事会（DGMARE）、中国海洋发展基金会（CODF）等国际组织和机构的关注，并成为其研究和推动的热点，并开展不同尺度不同层次的有益实践。但由于各国法规政策、关注问题、研究尺度、调查手段与能力、公众参与水平等的不同，海洋空间规划的方法也在不斷完善和适应。目前我国许多学者已经展开了相关的研究，如郭雨晨[2]、张秋明[3]、王昌森等[4]就欧洲国家海洋空间规划方法展开研究，腾欣等[5]、王晶等[6]、邓锋[7]就亚洲国家海洋空间规划领域相关法规进行讨论，岳奇等[8]、安太天等[9]对我国“多规合一”整体空间规划体系以及海洋功能区的融入展开了讨论，这些研究均为开展国内外海洋空间规划领域的研究提供了有益的参考，但仍缺乏系统性的归纳总结。因此，十分有必要对已开展的海洋空间规划及相关研究进行系统梳理与归纳，从而为国土空间规划改革背景下海洋空间规划体系的重塑提供相关建议。

1研究方法

1.1数据来源与处理

为全面掌握国内外海洋空间规划领域研究进展，分别选择国际上Web of Science核心合集数据库（以下简称WOS数据库）和中国知网数据库（以下简称CNKI数据库）中的文献进行检索，以2000年为研究起点，文献检索时间跨度为2000年1月1日至2020年9月31日。通过设定WOS数据库的检索式主题词=（“Marine  Spatial*”和“Planning”OR“Layout”），文献类型限制为Articleand Abstract of Published Item和数据下载方式（全记录包含所引用的参考文献以及摘要），删除重复数据和不相关数据后，共确定2222篇英文文献进行分析。通过设定CNKI检索主题海洋空间，删除重复数据和不相关数据后，共确定840篇中文文献进行分析。

1.2分析方法

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[10]。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，显示了知识单元或知识群之间网络、结构、互动、交叉、演化或衍生等诸多隐含的复杂关系，而这些复杂的知识关系正孕育着新的知识的产生[11]。目前国内已有许多学者就CiteSpace可视化分析工具开展了相关研究，如朱晓丹等[12]对国土空间规划领域展开了分析，研究可持续城市进展的影响;孙威等[13]讨论研究了国土规划中的热点与演化，但采用可视化分析工具对海洋空间规划这一领域的研究仍不全面，今后仍需更深入地挖掘信息。

CiteSpace是一款基于JAVA 平台的可视化分析工具，可以展现某一科学领域中的关键文献、热点研究和前沿方向。首先，将收集到的文献的题目、作者、发表时间、期刊、来源国、研究机构等进行描述性统计分析，分别得到国内外研究成果的时间分布、主要来源期刊、主要代表人物与合作网络等，对研究领域进行整体上的概括。其次，借助运用CiteSpace对MSP领域的研究进展与趋势进行概括性的总结和判断，依据共现原理显示该研究领域在一定时期发展的趋势与动向。应用CiteSpace 5.7软件，分别设置“Keyword”“Author”“Institution”“CitedJournal”和“CitedAuthor”等网络节点，并设置尺度因子K =25，从每个片段中选择最常被引用或发生的前50个级别项目，获得相关指标和知识图谱进而了解海洋空间规划领域的研究进展。

2结果与分析

2.1文献发表概况

近20年国内外学者们对于海洋空间规划领域的研究关注度越来越高。2000—2020年国内外涉及海洋空间规划文献数量英文文献数量约是中文文献的2.6倍。国际上海洋空间规划研究发展迅速，上升趋势明显，2020年文献数量受相关论文尚未全部见刊发表以及疫情等因素影响有所下滑，总体来说上升趋势明显（图1）。2006年前该领域发文量较少，受社会关注度比较低，从2007年以后呈现上升趋势，2011年后迅速增加，至2019年达到峰值。结合WOS数据库中文献来源进行分析，发文量最多的国家为美国，共637篇，占比约28%，其次为澳大利亚和英国，占比约17%和16%，其他国家发文量相对较低，均低于10%（图2）。此外，与国际研究态势相比，中文研究文献年度间波动有所起伏，总体呈上升趋势。

2000—2020年WOS核心合集数据库和CNKI数据库中MSP相关研究高发文量期刊统计见表1。在WOS核心合集数据库中发文量最高的是《Marine Policy》，发文量为257篇，其次是《Ocean & Coastal Management》（153篇）和《PLOSOne》（86篇）。《MarinePolicy》是海洋政策研究的主要期刊，侧重于为研究人员、分析家和决策者提供与制定海洋政策有关的主要社会科学学科的独特分析组合，目前被SSCI一区收录。在CNKI数据库中，《海洋开发与管理》是刊载海洋空间规划文献刊载量最高的国内期刊（58篇），明显高于前10位的其他期刊。《海洋开发与管理》创刊于1984年，是自然资源部主管、中国海洋工程咨询协会和海洋出版社联合主办的我国海洋领域的综合性学术期刊。

2.2研究热点分析

2.2.1关键词

关键词高度凝练论文研究主题与核心内容，分析关键词出现频次的高低分布可直观表明相关研究点被关注程度。CiteSpace使用中心度指标测度节点在网络中重要性进而来发现和衡量文献的重要性，并用紫色圈对该类文献进行重点标注，节点年轮内时间由内到外增加。

基于WOS核心合集数据库中提取每个时区中被引频次最高的10个关键词，生成关键词图谱（图3）。关键词为Management[14] （管理）、Marine Spatial Planning（海洋空间规划）、Conservation[15]（保护）、Marine ProtectedArea[16]（海洋保护区）、Marine（海洋）、Biodiversity[17]（生物多样性）、Impact[18]（冲击、影响）、Fishery[19]（渔业）、Habitat[20]（栖息地）和Climate Change[21]（气候变化）。其热点关键词分析显示，国际MSP研究较多关注于生物与生境多样性的保护与修复。

基于WOS核心合集数据库中关键词进行聚类分析，采用Time-line（时间线图）方式展示出来，将关键词聚类梳理为十大聚类（图4），相同聚类主题的文献分布在同一条横线，同一个组别的横线长短表示了该聚类所在的大致时间;另外，节点大小反映了高聚类文献的中心性，中心性越大节点越大。根据关键词变化特点，可以得知海洋空间规划领域基本始于2001年，在2004年左右开始增长迅速，于2010年新增关键词到达顶峰，出现的聚类中包括Biodiversity Conservation[22]（生物多样性保护）、Biodiversity（生物多样性）、Montastraea Cavernosa[23]（海绵藻）、Genetics[21] （遗传学）、Baltic Sea[24] （波罗的海）、Habitat Use[20]（栖息地使用）、Participation[25]（参与、分享）、Cetaceans[26]（鲸类动物）、Marine Planning（海洋规划）和Capacity（容量）等。

基于CNKI数据库提取每个时区中被引频次最高的11个关键词，生成关键词图谱（图5）。主要研究热点放在空间规划、海洋资源、陆海统筹、可持续发展、综合管理等内容，对政策领域的研究最终目的还是要服务于经济发展所需，但发展过程中仍需避免单一经济有利原则，保护环境与经济发展是海洋空间规划领域中的两个关键点，与我国当前的海洋强国战略和推动蓝色经济与产业发展相一致。

2.2.2突现词

突变型关键词（以下简称突现词）表示待考察的关键词在短时间内跃迁的现象，强调突变性[27]。基于WOS核心合集和CNKI两大数据库关键词突变性结果见图6和图7。图6显示被引用最多的前23个关键词，其中Keywords表示节点类型，Year表示所选定的分析时间内最早出现的时间，Strength表示突现强度，Begin表示2000—2020年之间突现开始时间，End表示突现结束时间，右侧加粗区域表示突现的时間段。通过对突现词的分析可以得出哪些年某个节点突然备受关注，哪些年某个节点成为研究领域的转折点，达到分析时间序列变化的目的[10]。图7显示被引用最多的前20个关键词。

根据各突现词的变化规律，将关键词的研究热点动态变化划分为2000—2005年（构建期）、2006—2010年（规划期）和2011—2020年（发展期）3个阶段，各阶段研究特点比较详见表2。对突现词结果进行分析，近20年来，国际上研究热点依次为“空间规划体系的构建-空间规划格局的扩大分布-经验总结与环境保护”，国内规划时期则从“空间规划政策综合管理期-具体功能区划分布局时期-可持续发展时期”不断发展;相比较而言，国外空间规划体系较为成熟，关键词频次和中心性分析表明国外规划体系中长期关注生态环境领域，无论是构建期内出现保护区选择、生物多样性等，规划期内出现生态系统方法、生态学等，发展期内出现变异性、海鸟等关键词，均能反应生态环境的保护是21世纪国际海洋空间规划最受关注的领域。我国空间规划始于20世纪70年代，于90年代开始发展，同国际海洋空间规划体系研究进度相比较晚。经历了海洋空间规划政策的总体规划布局，解决我国规划体系不协调的局面;结合“多规合一”总体规划布局，进一步对海洋产业、经济区等进行功能区划与布局，解决现有各类规划自成体系、内容冲突、缺乏衔接等问题。

对我国关键词、突现词等研究内容进行分析总结，海洋空间规划不只是针对海洋环境的自然科学学科，同时也是一门与经济、政治、生态文化、国土规划和海洋物理等学科相结合的领域，相关的研究热点仍需聚焦于多学科结合、新型技术手段、注重公众参与度、功能区维护等方面，达到多产业可持续发展的目的。

2.3发表机构及合作网络

提取2000—2020年发文量前列研究机构（Node Type设置为“Institution”，Top50，选择Pathfinder算法）绘制海洋空间规划研究机构合作网络。图8显示WOS核心合集数据库中发文量前28个研究机构，可以看出Univ Queensland（昆士兰大学113次）出现次数最多，其次是James Cook Univ（詹姆斯库克大学96次）、NOAA（美国国家海洋和大气管理局95次）和Univ Calif Santa Barbara（美国加州大学欧文分校65次）。可以看出以昆士兰大学和NOAA为主的合作团队，包括斯坦福大学、自然保护协会和水利大学等单位合作密切。

图9显示CNKI数据库中发文量前14位的研究机构，可以看出，该领域研究机构以国家海洋信息中心、中国海洋大学和自然资源部第一海洋研究所为主。国家海洋信息中心作为自然资源部直属事业单位，主要职能是管理国家海洋信息资源，指导、协调全国海洋信息化业务工作，与同为自然资源部系统的自然资源部第一海洋研究所、国家海洋技术中心、海洋发展战略研究所联系密切。在高校方面，中国海洋大学和辽宁师范大学的研究团队在相关主题上开展了大量的科研工作。

2.4引文分析

2.4.1作者和期刊共被引分析

鉴于CNKI数据库目前尚不支持共被引分析，下文仅基于WOS核心合集数据库进行英文文献的引文分析。在Cite Space 中Node Type 设置为“Cited Author”，Top 50，选择Pathfinder算法，得出海洋空间规划领域研究作者的共被引分析结果（图10）。结果显示：有28位作者被引频次超过100次，Halpern BS（美国加州大学环境科学与管理学院学者）是被引频次最高的作者，达到501次，Douvere F和Ehler C被引用次数超过了300次。

Halpern B S早在2008年于《Ocean & Coastal Management》上探讨了生态系统对海洋分区管理的影响，指出有多种活动共同影响海洋环境，但当时的管理主要是孤立地考虑各种活动，为了对影响海洋环境的各种活动进行更好地管理，需要有一种评估其相互作用和累积影响的手段，因此Halpern B S等人开发了一个框架来评价管理体系[43]。这篇文章发表之后，为当时海洋规划开辟了一个新的思路，为之后的海洋空间规划领域研究提供了宝贵的经验。

通过对期刊共被引进行分析（Node Type设置为“Cited Journal”，Top50，选择Pathfinder算法）的结果见图11。可以看出海洋空间规划方向的研究成果主要发表在海洋科学领域的杂志上。其中期刊共被引频次最高的是《Marine Policy》（海洋政策），其共被引次数达到1170次，《Mar Ecol Prog Ser》（环境科学）和《Science》（科学）共被引次数达到1074次和1037次，共被引频率达到50%左右。《Marine Policy》作为描述海洋领域政策的期刊，其在海洋空间规划领域具有至关重要的意义，据网络查证，MedSci实时期刊指数达到0.51，H-index（h指数，代表被引频次）达到49，与本研究基于CiteSpace统计所得数据相近，侧面验证了本研究结果的准确性。在《Marine Policy》期刊上，Jarvis RM 演示了如何通过收集公民意见来确定海洋空间规划区域中环境健康状况的热点，这项研究为公民如何在海洋空间规划区域内提出有关环境健康的意见提供了思路，为公众提供了一个发表意见并参与规划过程的空间[44]。Noble M M 等[45]探讨了利用GIS技术整合社会和生态空间信息的世界各地已发表案例研究的当前实践和应用实例。AbramicA 分析了海洋战略框架指令（MSFD）和海洋空间规划过程之间的关系，以了解哪个是主导过程或哪里有重叠[46]。

2.4.2基于文献共被引的研究发展聚类分析

通过对WOS核心合集数据库中文献共被引分析（NodeType设置为“Cited Journal”，Top 20，选择Pathfinder算法），将共被引文献的关键词聚类梳理为九大聚类（图12），包括：Red Spiny Lobster Fishery（红螯虾渔业）、Bayesian Belief Network-GIS Framework（贝叶斯信念网络-GIS 框架）、Northwestern Australia（澳大利亚西北地区）、Marine Spatial Planning（海洋空间规划）、Southern Brazilian Coast（巴西南部海岸）、Potential Megahabitat Distribution（潛在的大型生态环境分布）、Southeastern Thailand（泰国东南部地区）、Selecting Conservation Reserve（保护区的选择）、Population Level 发Case Study（种群等级案例的研究）和Space Use（空间利用）。

聚类分析的目标就是在相似的基础上收集数据来分类，被用作描述数据，衡量不同数据源间的相似性，以及把数据源分类到不同的簇中。红螯虾渔业作为渔业经济中的代表产业，通过分析各种决策所造成的最终收益与成本，最终对当地渔业新型管理计划的设计产生价值[47]。澳大利亚地处10°41'S—43°39'S，其西北部地区为热带草原气候，生物多样性复杂，对该地区的海洋资源进行规划管理有助于保护该地区的物种多样性以及古代石器与化石。巴西南部海岸地区与泰国东南部地区对于海豚、鱼虾和海藻等海洋动植物来说都是一个十分有意义的研究区域。贝叶斯信念网络-GIS框架以可视化累积的人类压力、敏感的海洋景观和景观脆弱性之间的关系，评估潜在海洋规划目标的后果，并绘制与不确定性相关的管理措施变化，其结果显示，人类活动足迹对景观脆弱性的影响大于所使用景观敏感性度量[48]。Daniel P[49]在2019年描述了哥伦比亚加勒比海的软底深水巨型无脊椎动物群落，通过对大型生态环境分布，揭示了一种潜在的渔业资源。Oyafuso Z S设计了一个整数线性规划模型来量化5个海洋保护区网络之间的权衡：生态保护价值、经济机会成本、地理区域大小、总保护区和保护区空间紧凑度[50]。

通过对本研究聚类结果进行分析，可以发现该聚类结果为近20年海洋空间规划领域中的研究重点，具有多角度分析的必要性，指引了海洋空间规划的重点与方向。

3结论与展望

3.1结论

本研究采用文献计量学方法，通过信息可视化工具CiteSpace，对期刊、作者发文量与共被引、关键词及突现性、发文量时间演变趋势等进行分析，总结出当前国内外海洋空间规划领域的热点和演化历程，主要有如下结论。

（1）2000年以来国内外学者们对于海洋空间规划领域的研究关注度呈现逐渐升高的趋势。2006年前海洋空间规划领域发文量相对较少，受社会关注度比较低，中英文文献均增长缓慢。英文文献从2007年以后呈现上升趋势，2011年后迅速增加，至2019年达到峰值。同英文文献发展情况相比，中文文献发展相对缓慢，但总体呈稳定上升趋势。

（2）在國际上，美国、中国、澳大利亚和英国成为海洋空间规划领域的主要力量，其中美国、澳大利亚和英国3国占比超过50%。在研究机构方面，国内的自然资源部相关涉海单位与中国海洋大学等单位发展迅速，国外以昆士兰大学和美国国家海洋和大气管理局为主的合作团队，包括斯坦福大学、自然保护协会和水利大学等单位合作密切。分析周期中，栖息地、海洋保护区域、渔业发展、生物多样性成为国际海洋空间规划研究的热点领域，国内秉持着海洋可持续蓝色经济发展的理念，向着海洋强国的方向迈进。

（3）不同时期国内和国际上所关注的研究热点和发展重点领域不同。突现词反映的研究热点演化过程表明：国际上海洋空间规划体系正逐步发展完善，目前着眼于对生态系统的保护以及对过往发展的经验教训进行总结;国内方面，各地海洋空间规划重点为结合当地的涉海产业与保护规划，依据生态系统要素的现状特点，进一步因地制宜推动和发展海洋空间规划制定与实施。

（4）基于共被引分析得出Benjamin S.Halpern在海洋空间规划领域内具有重要影响，通过对其多年文献的分析可以借鉴总结领域内的研究热点，《Marine Policy》可以作为领域内的重要期刊进行参考，过半的共被引百分比显示了其在该领域的标杆作用。

3.2 讨论与展望

同国外海洋空间规划管理制度相比，我国海洋空间规划制度具有独特的优势，但也存在着一些不足。主要表现在空间规划制度不够精细，亟待强化国家对海域、陆海域交界面的战略统筹，并在省域层面细化功能区划分;在海洋空间分区划定中，部分海洋基础数据陈旧，不能完整、准确地反映我国海岸带和海洋的现实情况;科学知识对于海洋空间分区确定的支撑力度不足;规划后评估不足，公众参与度较低，导致规划欠缺适应性。同欧美等海洋空间资源管理发达国家相比，国内相关研究在局地层面的细化程度不够，在原创性分析评估方法和利益相关者全程参与等环节同国际水平仍存在差距;环境要素及社会经济数据可获性及共享性相对欠缺，尚不足以全面支撑基于生态系统的陆海综合管理;但同时，我国在健全自然资源管理体制和推动大数据平台构建，统一行使基于生态系统的空间用途管制职责上有更大发展优势。

2020年联合国教科文组织（UNESCO）开展的“海洋十年”（2021—2030）计划，吸纳海洋空间规划作为科学的解决方案之一，强调通过开展海洋空间规划以实现对海洋和沿海地区资源的科学管理，2021年正式发布《海洋空间规划国际指南》用以指导国际海洋空间规划行动方向。结合国际海洋空间规划研究进展及发展历程来看，未来研究需重视4个关键内容：①理清各海洋空间规划层级、规划主体之间的关系，打破原有规划之间的壁垒，重新构建国土空间规划体系下海洋空间规划的内容与框架;②坚持陆海统筹，明确海洋空间规划体系在国土空间规划中的地位，探索“多规合一”中规划对象、功能和用途的一体化格局;③随着海洋开发利用活动的增加，海洋生态环境压力将不断增加，在海洋生态文明理念下的海洋空间用途的划分及实施是海洋空间规划需解决的重要问题;④推进“互联网+”和大数据在海洋管理中的作用，将海洋基础数据的获取、海洋空间规划的编制以及海洋空间规划的实施进行有机高效连接，提高海洋空间规划编制的科学性，提升海洋治理的水平，助力海洋强国建设。