地球科学进展 ›› 2022, Vol. 37 ›› Issue (2): 212 -220. doi: 10.11867/j.issn.1001-8166.2021.111

研究简报 上一篇    

基于文献计量学的地球生物学发展和演变趋势分析
刘建辉( ), 叶玫( ), 何清吟   
  1. 中国地质大学(武汉)图书馆,湖北 武汉 430074
  • 收稿日期:2021-08-30 修回日期:2021-11-08 出版日期:2022-02-10
  • 通讯作者: 叶玫 E-mail:410361215@qq.com;389426433@qq.com

Analysis on the Evolution Trend of Geobiology Based on Bibliometrics

Jianhui LIU( ), Mei YE( ), Qingyin HE   

  1. Library,China University of Geosciences,Wuhan 430074,China
  • Received:2021-08-30 Revised:2021-11-08 Online:2022-02-10 Published:2022-03-08
  • Contact: Mei YE E-mail:410361215@qq.com;389426433@qq.com
  • About author:LIU Jianhui (1974-), female, Wuhan City, Hubei Province, Librarian. Research area include information research. E-mail: 410361215@qq.com

地球生物学是生命科学和地球科学两大基础学科交叉而成的学科。拟通过学科门类的知识流动和研究主题的演变了解地球生物学的形成、发展和演化趋势;通过科研团队的分析,提供全球科研团队的科研合作可能性;通过研究前沿和热点分析对科技创新提供参考。研究发现,地球生物学发展早期主要从地球科学学科汲取知识,而发展中后期被其他学科引用较多,存在明显的学术溢出情况,流入学科主要为环境/生态学、植物&动物科学、微生物学、生物&生物化学和分子生物学&遗传学。地球生物学的研究主题变化不明显,天体生物学可能成为未来重点发展方向之一。麻省理工学院和哈佛大学地球生物学组研究方向重合最多,合作也最紧密。

Geobiology, as an interdisciplinary subject, was formed by the intersection of life science and earth science. According to analyzing the knowledge flow of multiple disciplines and the evolution of research topics, we try to understand geobiology's formation, development, and evolution trend. Based on the analysis about relations among geobiological groups, the cooperation possibility of the global teams is provided. The analysis of research frontiers and hot spots also provides a reference for future scientific and technological innovations. In the early stage of geobiology, its knowledge was mainly derived from Geosciences. However, in the middle and late stages, it was widely cited by other disciplines, which resulted in apparent academic spillover. The primary inflow disciplines were Environment/Ecology, Plant & Animal Science, Microbiology, Biology & Biochemistry, and Molecular Biology & Genetics. In general, the research topics around geobiology do not have major changes, and astrobiology is projected to be one of the most important research areas in the future. The geobiology research groups from MIT and Harvard University have the most overlapping research directions and the closest cooperation.

中图分类号: 

图1 地球生物学学科门类知识流动图
Fig. 1 Knowledge flow chart of disciplines in geobiology
图2 参考文献研究主题聚类关系图
Fig. 2 Reference research topic clustering diagram
表1 参考文献、目标文献和施引文献研究主题
Table 1 Research topics of references, target documents and cited documents
主题序号 参考文献研究主题 地球生物学文献研究主题 施引文献研究主题
平均出版年 研究方向 主要关键词 平均出版年 研究方向 主要关键词 平均出版年 研究方向 主要关键词
1 2006.10 地球微生物学 细菌/微生物群落/生物膜/RNA/酶/脂类/氧化还原/新陈代谢/硫酸盐/硝酸盐/反硝化/磁铁矿/赤铁矿 2013.6 地球微生物学 细菌/微生物群落/生物膜/RNA/基因/氧化/新陈代谢/硫化物/黏土矿物/生物地球化学/微生物燃料电池 2016.9 地球微生物学 细菌/微生物群落/新陈代谢/RNA/酶/生物膜/环境因素/原核生物/宏基因组/生物地球化学/微生物燃料电池
2 2007.9 地球化学 同位素年龄/岩石/构造带/俯冲/板块边缘/流体/地壳/地幔/矿化/大陆地壳/火星/同位素/稀土元素 2014.7 环境生态学 脂质/植被/硅藻/气候变化/青藏高原/时间序列/太阳辐射/表层沉积物/气溶胶光学厚度 2016.2 微生物起源与演化 基因/细胞/蛋白质/病毒/分子/微生物群/进化枝/人类/真核生物/遗传变异/多样化/健康/系统发育分析
3 2008.6 地质历史转折期 华南/演替/集群灭绝/海平面/海洋生态系/碳酸盐岩/冰川作用/牙形刺/微生物岩/生物多样性/埃迪卡拉纪/碳酸盐台地/P-T转折期/碳同位素 2014.9 地质历史转折期 华南/集体大灭绝/氧化还原/海洋生态系/碳酸盐/冰川作用/牙形刺/微生物岩/生物多样性//埃迪卡拉纪/P-T转折期/碳同位素漂移 2016.10 地球化学 同位素年龄/沉积物/矿物//流体/矿化/地壳/地幔/岩浆作用/玄武岩/锆石/华北克拉通/构造背景/大陆地壳/构造演化
4 2008.6 环境生态学 气候变化/植被/浮游植物/氮/降雨量/变暖/变冷/干旱/时间序列/全新世/反馈/北大西洋/气溶胶/振幅/末次冰期最大值/青藏高原 2013.9 地球化学 同位素年龄/太古宙/古生代/流体/地壳/地幔/黄铁矿/燧石/磁铁矿/橄榄岩/冈瓦纳大陆/火星/稀土元素/沉积盆地/同位素比值 2017.1 环境生态学 变暖/变冷/青藏高原隆起/降雨量/北大西洋/欧亚大陆/花粉/正构烷烃/末次盛冰期/季风/冰原/氧同位素/气溶胶/太阳辐射/脂质生物标志物
5 2008.1 微生物起源与演化 基因/多样性/蛋白质/微生物群落/病毒/组织/古细菌/蓝细菌/真菌/DNA序列/谱系/系统发育分析/化石/原核生物/真核生物/生理学 2013.1 古生态学 化石/类群/形态学/进化枝/系统发育分析/多元化/海绵/寒武纪/宏体化石/节肢动物/寒武纪爆发/解剖/真菌/孢子/干酪根 2016.9 地质历史转折期 盆地/碳酸盐岩/同位素/化石/地层/黄铁矿/氧化还原/动物群/白云石/冰川作用/牙形刺/生物地层学/埃迪卡拉纪/P-T转折期/沉积环境/烃源岩
图3 地球生物学研究主题聚类关系图
Fig. 3 Clustering diagram of research topics in geobiology
图4 施引文献研究主题聚类关系图
Fig. 4 Clustering diagram of research topics of cited literature
图5 地球生物学机构合作时间线图
Fig. 5 Timeline of cooperation between geobiological institutions
图6 地球生物学机构合作网络图
institutions
Fig. 6 Cooperation network of geobiological
表2 地球生物学研究团队研究主题重合情况一览
Table 2 List of overlapping research topics of the research team of geobiology
表35年地球生物学突增词及其关注度变化
Table 3 Burst terms of geobiology and their changes in attention in recent five years
突增词 强度 开始 时间 结束 时间 2015—2020年
还原菌 6.476 9 2015年 2016年 ▃▃▂▂▂▂
环境控制 5.014 0 2015年 2016年 ▃▃▂▂▂▂
丰度 4.866 5 2015年 2016年 ▃▃▂▂▂▂
微生物硫酸还原 4.186 1 2015年 2016年 ▃▃▂▂▂▂
沉积岩 2.869 9 2015年 2016年 ▃▃▂▂▂▂
全新世 2.796 8 2015年 2016年 ▃▃▂▂▂▂
RNA基因 2.528 2 2015年 2016年 ▃▃▂▂▂▂
叠层石 7.030 4 2015年 2017年 ▃▃▃▂▂▂
表层沉积物 6.218 7 2015年 2017年 ▃▃▃▂▂▂
甘油二烷基甘油四醚 3.554 4 2015年 2017年 ▃▃▃▂▂▂
进化史 3.495 5 2015年 2017年 ▃▃▃▂▂▂
全球碳循环 3.441 3 2015年 2017年 ▃▃▃▂▂▂
透光层 2.729 0 2015年 2018年 ▃▃▃▃▂▂
铀—铅年龄 4.771 1 2016年 2017年 ▂▃▃▂▂▂
光合作用 3.847 0 2016年 2017年 ▂▃▃▂▂▂
铁化环境 3.717 3 2016年 2017年 ▂▃▃▂▂▂
稀土元素 3.327 3 2016年 2017年 ▂▃▃▂▂▂
同位素分馏 5.584 5 2016年 2018年 ▂▃▃▃▂▂
生物组合 5.584 5 2016年 2018年 ▂▃▃▃▂▂
二烷基甘油四醚 4.838 9 2016年 2018年 ▂▃▃▃▂▂
气候变化 4.456 9 2016年 2020年 ▂▃▃▃▃▃
光深度 7.206 1 2017年 2018年 ▂▂▃▃▂▂
太阳辐射 5.763 1 2017年 2018年 ▂▂▃▃▂▂
生物矿化 4.320 9 2017年 2018年 ▂▂▃▃▂▂
长江流域 5.416 4 2017年 2020年 ▂▂▃▃▃▃
海洋酸化 4.452 7 2017年 2020年 ▂▂▃▃▃▃
痕迹化石 3.766 9 2017年 2020年 ▂▂▃▃▃▃
大洋缺氧 3.424 1 2017年 2020年 ▂▂▃▃▃▃
气溶胶 2.738 7 2017年 2020年 ▂▂▃▃▃▃
甲烷 2.644 2 2017年 2020年 ▂▂▃▃▃▃
细胞外电子传递 5.730 1 2018年 2020年 ▂▂▂▃▃▃
中三叠世 5.288 7 2018年 2020年 ▂▂▂▃▃▃
中国西南地区 4.406 3 2018年 2020年 ▂▂▂▃▃▃
二叠纪大灭绝 4.212 6 2018年 2020年 ▂▂▂▃▃▃
更新世 3.914 9 2018年 2020年 ▂▂▂▃▃▃
表4 地球生物学施引文献研究主题分析
Table 4 Analysis of research topics of cited documents in Geobiology
1 XIE Shucheng, YIN Hongfu. Frontiers of geobiology: advances and problems [J]. Science China: Earth Sciences, 2014, 44(6): 1 072-1 086.
谢树成, 殷鸿福. 地球生物学前沿:进展与问题[J]. 中国科学:地球科学, 2014, 44(6): 1 072-1 086.
2 YIN Hongfu, XIE Shucheng, TONG Jinnan, et al. On the significance of geobiology [J]. Acta Palaeontologica Sinica, 2009, 48(3): 293-301.
殷鸿福, 谢树成, 童金南, 等. 谈地球生物学的重要意义[J]. 古生物学报, 2009, 48(3): 293-301.
3 YIN Hongfu, XIE Shucheng, QIN Jianzhong, et al. Some discussions on geobiology, biogeology and biofacies of the earth[J]. Science in China Series D: Earth Sciences, 2008, 38(12): 1 473-1 480.
殷鸿福, 谢树成, 秦建中, 等. 对地球生物学、生物地质学和地球生物相的一些探讨[J]. 中国科学D辑:地球科学, 2008, 38(12): 1 473-1 480.
4 XIE Shucheng, GONG Yiming, TONG Jinnan, et al. A transition from paleontology to geobiology [J]. Chinese Science Bulletin, 2006, 51(19): 2 327-2 336.
谢树成,龚一鸣,童金南,等. 从古生物学到地球生物学的跨越[J]. 科学通报, 2006, 51(19): 2 327-2 336.
5 Chinese Academy of Sciences. Geobiology [M]. Beijing: Science Press, 2015:4.
中国科学院. 地球生物学[M].北京:科学出版社,2015:4.
6 YE Ying, ZHANG Jiarong, ZHANG Hui. The relationship between knowledge flow and interdisciplinary research [J]. Library and Information Science, 2020(3):29-33.
叶鹰,张家榕,张慧. 知识流动与跨学科研究之关联[J]. 图书与情报,2020(3):29-33.
7 ZHANG Jiarong, ZHANG Hui, YE Ying. Interdisciplinary knowledge flow of science, industry, agriculture and Medicine in China reflected by CSCD [J]. Books and Information, 2020(3):49-54,60.
张家榕, 张慧, 叶鹰. CSCD体现的我国理工农医跨学科知识流动探析[J]. 图书与情报, 2020(3):49-54,60.
8 ZHANG Hui, ZHANG Jiarong, YE Ying. Knowledge flow in humanities and social sciences in China reflected by CSSCI [J]. Books and Information, 2020(3): 41-48.
张慧, 张家榕, 叶鹰. CSSCI体现的我国人文社科领域知识流动探析[J]. 图书与情报, 2020(3): 41-48.
9 GARFIELD E. Citation indexing for studying science[J]. Nature,1970,227(5 259): 133-138.
10 LI Jie, CHEN Chaomei. CiteSpace: scientific text mining and visualization [M]. Beijing: Capital University of Economics and Business Press,2016.
李杰,陈超美. CiteSpace:科技文本挖掘及可视化[M]. 北京:首都经济贸易大学出版社,2016.
11 XU Zhiwei. SciVal Spotlight evaluation index principle and comparison with ESI [J]. Library and Information Service, 2012, 56(14): 86-92.
徐志玮. SciVal Spotlight评价指标原理以及同ESI的比较研究[J]. 图书情报工作, 2012, 56(14): 86-92.
[1] 刘小茜,裴韬,舒华,高锡章. 基于文献计量学的社会—生态系统恢复力研究进展[J]. 地球科学进展, 2019, 34(7): 765-777.
[2] 李强. 基于文献计量学分析2016年度岩溶学研究热点[J]. 地球科学进展, 2017, 32(5): 535-545.
[3] 王雪梅, 张志强, 肖仙桃. 中科院资源环境科学领域发展态势文献计量分析[J]. 地球科学进展, 2015, 30(11): 1287-1293.
[4] 王雪梅,李 新,马明国,张志强. 青藏高原科研文献地理信息空间分析研究[J]. 地球科学进展, 2012, 27(11): 1288-1294.
[5] 梅冥相. 微生物席沉积学:一个年轻的沉积学分支[J]. 地球科学进展, 2011, 26(6): 586-597.
[6] 赵波;张志强;郑军卫. 从科学文献计量看中国国际地球科学研究队伍现状与科研影响力[J]. 地球科学进展, 2005, 20(12): 1371-1375.
阅读次数
全文


摘要