马玉荣

（1.郑州大学 图书馆，河南 郑州 450001）

从国际文献统计解读地理信息科学发展趋向

马玉荣1

（1.郑州大学 图书馆，河南 郑州 450001）

针对GIS国际顶级期刊《International Journal of Geographic Information Science》，辅以《Computers & Geosciences 》2001～2010年10 a来发表的文献进行统计，找出我国与美国、加拿大、德国等发达国家的差距，总结我国论文的作者、机构等分布特征，了解分析GIS技术国内外10 a来的发展动态和趋势，为我国地球空间信息技术发展提供参考和依据。

文献计量；International Journal of Geographic Information Science；Computers & Geosciences；地球空间信息技术；地理信息系统

1 文献来源

1.1 期刊选择

2008年Claude C等[1]对近50个GIS国际期刊进行调查、综合排名和评价，将其分为4个等级，《International Journal of Geographic Information Science》（简称《INT J GEOGR INF SCI》，IF=1．984）位居榜首。笔者从中选择部分代表性期刊进行综合的文献统计、分析。

1.2 文献检索

在ISI Web of Science平台下的美国科学引文数据库SCIE（science citation index expanded），按照“出版物名称=（International Journal of Geographical Information Science OR Computers & Geosciences） and时 间 跨 度=2001-2010”的检索条件共检索出2 086条文献资源。

2 文献统计分析

2.1 国家和地区分布

在INT J GEOGR INF SCI 10 a总发文656篇中，美国的发文量最高，为214篇，约占总发文量的33%，是发文量第2名中国的2倍多（Peoples R China 91篇，Taiwan 5篇），英国紧随其后为93篇，其次为荷兰、澳大利亚、德国和加拿大，发文量在30～60篇之间，各个国家发文总量所占比例如图1所示。《Computers & Geosciences》（简称《COMPUT GEOSCI_UK》）10 a总发文1 430篇中，美国的发文量仍最高为388篇，约占总发文量的27%，其次为加拿大、中国、英国和德国等，发文量在100～150篇之间，如图2所示。

在2个期刊发文量前10名国家中美国都占据鳌头，10个国家中有8个相同，说明期刊《INT J GEOGR INF SCI》和《COMPUT GEOSCI_UK》反映GIS发展状况、水平及趋势是一致的，故本文采用GIS类文章较为集中的《INT J GEOGR INF SCI》进行统计分析。

图1 《INT J GEOGR INF SCI》2001～2010年总发文前10的国家

图2 《COMPUT GEOSCI_UK》2001～2010年总发文前10的国家

中国近10 a来在《INT J GEOGR INF SCI》上的发文量稳步增长，尤其是2007年后增长迅猛，到2010年已将近总发文量的20%。说明我国地理空间信息技术科研水平在不断提高，科研成果具有一定影响力。但同时也看到，我国与美国在发文数量上仍存在较大差距（图3）。

图3 中国发文量及总发文量对比

2.2 国际机构及作者分析

机构发文量能在一定程度上衡量一个机构某一领域的活跃程度、研究水平和科研实力。对10 a间《INT J GEOGR INF SCI》的机构发文量进行统计，发文量排在前10的机构如表1所示。

表1 《INT J GEOGR INF SCI》2001～2010年机构发文量前10排名

有学术影响力的作者群体的状况集中体现了学科科研实践的趋向。通过对作者群体和高产作者进行研究，可以准确把握学科科研活动的深度和广度，对于科研活动的管理、组织、协调和引导都有积极的意义[2]。《INT J GEOGR INF SCI》10 a总发文中，排名前10的高产作者、机构及发文情况见表2。

表2 《INT J GEOGR INF SCI》2001～2010年作者发文量前10排名

Goodchild M F是美国加州大学圣巴巴拉分校的地理学教授、著名地理信息系统学者、空间研究中心主任，2003年获颁皇家地理学会（Royal Geographical Society）创会奖项，发表论文500余篇，多次主持会议及被邀请讲学交流。其次是中山大学的黎夏教授，他主要研究地理信息科学、元胞自动机与多智能体、遥感应用等，发表著作6本、论文70余篇，大多被SCI、SSCI收录，负责参与项目近50项；刘小平教授主要从事地理模拟、空间智能及优化决策方面的研究。

2.3 国内机构及作者分析

在《INT J GEOGR INF SCI》10 a总发文中，中国的发文量为96篇，位于第二。对其进行文献统计，见表3、表4。

表3 《INT J GEOGR INF SCI》2001～2010年国内机构发文量前6排名

表4 《INT J GEOGR INF SCI》2001～2010年国内作者发文量前6排名

2.4 论文被引分析

科技论文被引用次数常被用作论文学术水平和科学影响力的评价标准[3,4]。论文被引频次越大说明该领域学者对其关注和讨论越多。通过论文被引频次可挖掘出很多深层次信息，反映了科研群体对某学者的信赖和认可程度，学者对于该领域或该学科发展的贡献和影响。

10 a间《INT J GEOGR INF SCI》发表论文656篇，总被引频次8 550次，平均每篇被引13．03次，h指数为43。2001～2010年10 a间被引频次增长迅速，2010年后逐步趋于稳定，表明国内外学者对该期刊及论文认可有较大提升，也表明该期刊在GIS领域有一定国际影响力。

10 a间《INT J GEOGR INF SCI》被引统计结果（按年被引频次）如表5。其中位居第一的文章被引150次，年被引18．75次；位居第二的文章紧跟第一，被引139次，但其平均每年被引12．64次，比前者少6次，更充分说明前者的学术价值和影响力。在表5的6篇文章中，仅有第4篇作者黎夏为中国人，其他为加拿大、荷兰、美国等，再次表明欧美和西方国家在地球空间信息技术研究领域占据国际领先地位。

表5 《INT J GEOGR INF SCI》2001～2010年论文被引前6排名

2.5 研究主题及热点分析

2.5.1 元胞自动机

元胞自动机（cellular automaton或cellular automata，CA）是时间和空间都离散的动力系统。大量元胞通过简单的相互作用而构成动态系统的演化。元胞自动机在GIS方面主要用于城市空间增长、发展、演化、土地利用等的动态模拟、预测及应用。通过主题词和标引词进行聚类、筛选、分析发现，有30余篇论文研究元胞自动机、且被引频次较高，有2篇位于前6。其中，中山大学黎夏[5]综合利用神经网络（三层神经网络与多输出神经元）和元胞自动机来模拟土地利用方式转变的进程，南安普顿大学WuFL[6]采用随机的CA模型全局（静态）和本地（动态）结合模拟城市发展中的农村-城市转换，巴西的Almeida C M、美国的Jantz C A等也就此问题进行讨论。

2.5.2 空间多目标决策分析

基于地理信息系统的多准则决策分析(GISMCDA)被定义为一种结合和转换地理数据及评估标准来获得备用决策总体评价的过程[7]。空间多准则决策问题是决策理论的研究方向，是未来的一个研究热点。加拿大Malczewski J[8]2006年对GIS-MCDA进行了文献调研，总被引150次，充分说明作为数据管理与分析平台的GIS结合 MCDA 定量化的评价方法将为空间多准则决策研究提供良好的技术手段。另外，瑞士Joerin F采用GIS和MCDA进行土地利用适宜性评价，影响力也较大，被引频次103次。法国的Chakhar S也对基于GIS的多目标空间模型的通用框架进行研究。

2.5.3 空间插值及误差控制

空间数据是地理信息系统的核心和基础，基于空间数据的空间分析是地理信息系统区别于其他管理信息系统的标志。对空间数据的处理算法一直是GIS研究的重点和热点。常见的插值算法很多，一类是确定性方法，如反距离加权平均插值法（IDW）、趋势面法、样条函数法等；另一类是地统计学方法，如克里金（Kriging）插值法。意大利Reuter H I[9]使用空隙填充插值方法对航天飞机雷达地形测绘数据进行处理，被引频次78次，年平均被引11．14次。此外，西班牙Rigol J P提出把人工神经网络作为插值方法，香港理工大学的Shi W Z使用混合插值方法对规则格网数字高程模型进行细化等。

3 结 语

笔者主要以GIS期刊《INT J GEOGR INF SCI》2001～2010年10 a的检索结果为研究对象，从统计学角度分析了地球空间信息技术尤其GIS的研究特征，从宏观上观察和分析其国内发展情况、国外最新发展动态和趋势，使其更好地为人类服务。

[1] Caron C, Roche S, Goyer D, et al．GIScience Journals Ranking and Evaluation: An International Delphi Study[J]．Transactions in GIS,2008,12(3):293-321

[2] 杨俊丽．基于JASIST的图书情报研究热点透视[J]．图书馆工作与研究,2013(2):22-25

[3] 刘颖,唐永林,曾媛．Web of Science收录华东理工大学论文统计分析[J]．情报探索, 2009(9):43-45

[4] 杨俊丽．近十年图书情报学的研究特征[J]．图书馆学研究,2012(8):13-17

[5] Li X,Yeh A G．Neural-Network-Based Cellular Automata for Simulating Multiple Land Use Changes using GIS[J]．International Journal of Geographic Information Science,2002,16(4):323-343

[6] Wu F L．Calibration of Stochastic Cellular Automata:The Application to Rural-Urban Land Conversions[J]．International Journal of Geographic Information Science,2002,16(8):795-818

[7] 方芳,梁旭,李灿,等．空间多准则决策研究概述[J]．测绘科学,2014(7):9-12

[8] Malczewski J．GIS-Based Multicriteria Decision Analysis: A Survey of the Literature[J]．International Journal of Geographic Information Science,2006,20(7):703-726

[9] Reuter H I．An Evaluation of Void-Filling Interpolation Methods for SRTM Data[J]． International Journal of Geographic Information Science,2007,21(9):983-1 008

P208

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1672-4623（2015）02-0039-03

10.3969/j.issn.1672-4623.2015.02.015

马玉荣，硕士，主要从事3S研究和科技查新工作。

2014-03-24。

项目来源：国家自然科学基金资助项目（41101561）。