国内城市燃气管道领域研究的计量分析

周小芳，庞天龙，赵 状

（1.兰州石化职业技术大学机械工程学院，甘肃兰州 730060；2.中国石油天然气股份有限公司天然气销售湖北分公司，湖北武汉 430000）

0 引言

城市燃气是建设现代化城市必须具备的一整套现代化设施的组成部分之一，随着我国城市化进程的发展，全国城市燃气使用规模增长迅猛，目前用气人口已经超过6.67 亿，全国城市燃气使用普及率达到97.87%。城市燃气管道又是城市燃气基础设施的重要组成部分，而近年来城市燃气管道安全事故频发，引起了全社会的广泛关注。为全面探析我国燃气管道研究领域的现状，本文通过文献计量方法和综述的方式识别展示该领域发展的热点和趋势[1-4]。

1 研究方法

1.1 样本来源

利用中国知网中文总库主题搜索“城市燃气管道”，共找到1062 条结果。统计时间跨度从2000—2022 年，并手工剔除结果中的非期刊文献后得到有效样本829 条，将样本文献按Refworks 格式导出。

1.2 分析方法

本文利用Citespace 5.8.R3 软件对导出的样本文献进行分析。时间范围选择2000—2022 年，将时间切片参数设为1，（以年为时间跨度）对发文机构和文献关键词作为节点进行分析。分析结果中的两个重要指标分别是频次（如关键词共现次数）和中介中心性，它表示一个节点作为其他两个节点之间最短路“桥梁”的次数，值越高表明该节点在共现网络中越重要[6]。

2 结果分析与讨论

2.1 发文量统计

国内文献发文量在2000—2011 年保持平稳上升，2012 年和2016 年有两次发文量爆发，2019 年后发文量显著下降。最多发文量为77 篇在2019 年，是2000 年发文量的9.6 倍，2017—2019 年发文量也处于高位区。

2.2 发文机构统计

经统计，发文量排名前5 的机构分别是深圳市燃气集团股份有限公司、哈尔滨中庆燃气有限公司、新地能源工程技术有限公司、首都经贸大学安全与环境工程学院和山东建筑大学。分析结果中节点中介中心性较低，表明国内机构对城市燃气管道领域研究的合作较少。

2.3 关键词分析

设置提取节点对象参数，提取每一年文献样本中频次出现排名前50 的关键词。共得到120 个节点和348 条连线，共现网络密度0.048 7。

一篇论文的关键词代表着这篇论文的论述重点，在一定程度上反映了这篇论文的研究方向。将关键词按中介中心性排序，其中主题关键词“燃气管道”和“城市燃气”为0.84 和0.32，除此以外排名前10 的关键词见表1。

表1 关键词中介中心性排序

将关键词共现网络按时间线进行分析（图2），关键词年轮整体大小反映了关键词出现的频次，从左至右关键词共现时间由远及近。安全评估和风险评估研究最早出现在2004 年和2006 年，从时序上看，安全领域的研究贯穿始终，热度不减。燃气泄漏问题的研究集中于2006 年和2007 年，燃气管道施工方面的研究出现于2012 年，而后一直是研究热点。近几年，新的研究热点是完整性、智能化、应急管理和内检测技术。

图1 2000—2022 年国内“城市燃气管道”发文量对比

图2 “城市燃气管道”发文关键词的时间线聚类

使用关键词作为节点分析的共现网络可清晰地展示该研究领域的热点，为了更清晰地展示国内“城市燃气管道”发文关键词共现网络，利用Gephi 后处理软件对共现网络图进行优化处理[6]，处理结果如图3 所示。

图3 “城市燃气管道”发文关键词共现网络

图3 中关键词节点的大小和颜色深浅反映了关键词出现的频次和中介中心性的大小。结合图2 关键词聚类的结果分析，城市燃气管道主要的研究热点有燃气管道设计与施工管理、风险评价与分析、应急管理与处置、防腐与检测领域。近年来，大数据和智能化是科学研究的热词，从图3 可以看出，它们分别主要结合在风险评价领域与改造规划发展领域。此外，孤立于中心节点的两个研究领域分别是燃气管道负荷和燃气管材的研究，节点网络远离中心节点表明该领域不是研究热点，发表时间也比较久远。

3 总结与展望

国内文献发文量在2004 年之前较少，2004 年以后发文量显著增加，表明该领域的研究热度在上升，直至2019 年达到最多、77 篇，2020—2021 年发文量显著下降，研究热度趋冷。结合发文机构统计靠前的多为燃气公司的现象，分析其可能原因是受到2019 年12 月国家管网公司成立以来，城市燃气行业新一轮整合改革的影响。

从关键词时序和网络图综合分析该研究领域，风险评价与分析、防腐与检测方面一直是研究的热点。从管道设计与施工管理方面可以透视2013 年以来是我国城市燃气管道建设大力发展时期。近年来出现的热点关键词，如“应急管理”“安全隐患”“安全风险”“防范对策”“内检测”等突出体现了我国当前城市燃气管道所面临的老化问题和燃气行业监管问题。

安全是燃气领域始终不变的研究主题，2022 年政府工作报告中指出，加快城市燃气管道、给排水管道等管网更新改造，又结合“完整性”“智能化”“大数据”等关键词。可以预见未来城市燃气管道领域的研究热点会是管道维护保养与更新、管道公共安全与应急管理以及管道的完整性与智能化方面。同时，城镇燃气能源行业也会向着更规范、更安全、更智慧的方向发展。