地球科学进展  2018 , 33 (8): 865-873 https://doi.org/10.11867/j.issn.1001-8166.2018.08.0865

全球变化研究

气候变化经济影响研究热点的足迹可视化:整合被引文献和突现词

李宁, 刘丽, 张正涛, 冯介玲, 陈曦, 白扣

1. 环境演变与自然灾害教育部重点实验室,北京师范大学,北京 100875
2. 民政部/教育部减灾与应急管理研究院,北京师范大学,北京 100875

Visualization of Climate Change and Economic Research Hotspots:Integrating Cited References and Burst Keywords

Li Ning, Liu Li, Zhang Zhengtao, Feng Jieling, Chen Xi, Bai Kou

1.Key Laboratory of Environmental Change and Natural Disaster, Ministry of Education, Beijing Normal University, Beijing 100875, China
2.Academy of Disaster Reduction and Emergency Management, Ministry of Civil Affairs and Ministry of Education, Beijing Normal University, Beijing 100875, China

中图分类号:  P467

文献标识码:  A

文章编号:  1001-8166(2018)08-0865-09

收稿日期: 2017-12-15

修回日期:  2018-05-29

网络出版日期:  2018-08-10

版权声明:  2018 地球科学进展 编辑部 

基金资助:  国家重点研发计划重点专项课题“全球变化人口与经济系统风险评估模型与模式研究”(编号:2016YFA0602403)国家自然科学基金项目“沙尘暴重现期被估计偏长问题的理论与方法研究”(编号:41775103)资助.

作者简介:

First author: Li Ning(1958-), female, Zhenjiang City, Jiangsu Province,Professor. Research areas include natural disaster and risk management research. E-mail: ningli@bnu.edu.cn

作者简介:李宁(1958-),女,江苏镇江人,教授,主要从事自然灾害及风险管理研究.E-mail:ningli@bnu.edu.cn

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摘要

气候变化经济影响的研究受到各国政府与学者的广泛关注,是国内外的研究热点。以Web of Science核心数据库中检索的14 796篇与气候变化经济影响相关的文献为基础,整合文献共被引网络和突现词共现网络,对气候变化经济影响研究热点的足迹进行可视化分析。研究结果显示,文献数量整体上呈现指数上升趋势。时间上,研究热点在2007年以前,主要集中在气候变化的归因分析(化石燃料、土地利用变化等造成的CO2排放增多),对自然生态系统(农业产量、粮食安全、北极冰盖、海岸带等)和社会经济系统(人类健康、能源、工业等)的影响及经济影响评估,演变到对未来气候变化情景、CO2的减排及应对和减缓气候变化等的关注。2007年以后随着IPCC第四次评估报告及斯特恩报告的发布,进一步加强了气候变化影响的成本效益评估、脆弱性及生物能源等方面的研究,热点聚焦气候变化经济学及经济贸易。空间上,研究热点的发文主要来自于美国、加拿大、西欧(英国、法国、德国、意大利、荷兰等)、澳大利亚和中国等国家。

关键词: 气候变化 ; 经济影响 ; 研究热点 ; 时空变化足迹 ; 可视化

Abstract

The study of the economic impact of climate change has received extensive attention from governments and scholars around the world. This paper based on 14 796 literatures that related to climate change and economic from the core database of Web of Science. Integrating the method of co-citation network and burst keywords co-occurrence network to analyze the temporal and spatial changes of research hotspots on climate change and economic impact. The results show that the global literature's number keep a exponential growth trend, rapidly after 2007. Before 2007, the research hotspots primarily centered on the climate change attribution analysis (increased CO2 emissions from fossil fuels, land use changes, etc.), the impact on natural ecosystems (agricultural production, food security, Arctic ice caps, coastal zones, etc.) and socio-economic System (human health, energy, industry, etc.), and the assessment of economic impac and then focused on the future scenarios of climate change and CO2 abatement and how to adapt and mitigate the climate change. After 2007, with the introduction of IPCC AR4 and Stern report, further strengthened the research on cost-effective assessment of climate change impact, vulnerability, bioenergy and so on. The research hotspots focus on economics of climate change and trade. In space, the literatures of research hotspots were mainly come from the United States, Canada, Western European countries (UK, France, Germany, Italy, Netherlands), Australia and China.

Keywords: Climate change ; Economic impact ; Research hotspots ; Temporal-spatial changes ; Visualization analysis.

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李宁, 刘丽, 张正涛, 冯介玲, 陈曦, 白扣. 气候变化经济影响研究热点的足迹可视化:整合被引文献和突现词[J]. 地球科学进展, 2018, 33(8): 865-873 https://doi.org/10.11867/j.issn.1001-8166.2018.08.0865

Li Ning, Liu Li, Zhang Zhengtao, Feng Jieling, Chen Xi, Bai Kou. Visualization of Climate Change and Economic Research Hotspots:Integrating Cited References and Burst Keywords[J]. Advances in Earth Science, 2018, 33(8): 865-873 https://doi.org/10.11867/j.issn.1001-8166.2018.08.0865

1 引 言

气候是人类赖以生存的自然环境,也是经济社会可持续发展的重要资源。政府间气候变化专门委员会(Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC)第一次评估报告(First Assessment Report, FAR)第二工作组(Working Group II, WGII)指出,气候变化已经对自然生态系统和社会经济系统产生了重要影响[1]

随着气候变化带来的经济影响加剧,多数学者开始采用经济学方法对减排的成本与温室气体排放增加的损失成本进行定量评估,以寻找适应和减缓气候变化的有效途径[2,3,4]。还有部分学者关注经济发展对气候变化影响,表现在工业化的发展[5]、土地利用的改变[6]和经济贸易[7]等方面。气候变化经济影响的研究逐渐走向成熟,受到各国政府与学者的广泛关注。

然而,研究热点的足迹动态往往分散在不同学者的论文中,侧重于研究者本身某一方面的动态追踪,全面描述整体变化过程的研究不多。更鲜有学者全面系统地梳理气候变化经济影响研究热点的动态发展轨迹及区域分布,并以可视化的形式展示出来。这种足迹表现不够清晰的现状不利于对该领域现有研究成果的整体掌握及后续研究的进一步开展。

面对如何综合已有研究成果、详细回答全球研究热点的整体发展足迹的问题,本文充分发挥Web of Science(http:∥apps.webofknowledge.com, WoS)基础文献数据库的功能(该数据库收录了10 000多种世界权威的、高影响力的学术期刊,是公众跟踪多年的研究发展趋势、了解学术动态的基础),搜索到1970—2016年发表的与气候变化经济影响相关的基础文献14 796篇。并结合可视化工具CiteSpace,以高被引文献、突现词为跟踪指标,通过文献共被引和突现词共现网络图谱,对研究热点的时间演变趋势和空间分布特征进行定量可视化解析,探讨研究热点的整体发展足迹,以期为今后气候变化经济影响研究提供参考方向。

2 研究方法与数据来源

本文应用CiteSpace软件,基于共被引分析理论(Co-citation)和寻经网络算法(Pathfinder)、最小生成树(Minimum spanning)等修剪图谱的数学方法,融合聚类分析、社会网络分析,借鉴数据挖掘、信息处理、图形绘制等计算机技术[8],以被引文献、突现词为信息基础,通过文献共被引和突现词共现网络图谱分析,实现气候变化与经济关联影响研究热点的足迹可视化。该软件目前已经在管理学[9]、经济地理学[10]、岩溶学[11]、灾害学[12]等多个学科领域得到广泛应用。

本文以“climate change”和“climate change economic”为关键词,剔除与研究主题不相关的文献,最后检索到WoS核心数据库1970—2016年发表的与气候变化和经济相关的文献14 796篇,截止时间为2016年11月。每篇文献的记录内容包括题目、作者、机构、摘要、关键词、发表年份、期(卷)及参考文献等。

从文献年度分布图上看(图1),文献数量整体上呈指数上升趋势,并表现出明显的3个阶段差异。第一阶段(1970—1994年):1990年IPCC第一次评估报告发布,指出了全球变暖的不争事实,并认为气候变化对人类经济活动和环境有影响[1]。同时,1992年,地球首脑会议达成的《联合国气候变化框架公约》,将气候变化问题上升到政治高度,促进了气候变化领域相关研究工作的开展,文献数量开始增多。第二阶段(1995—2006年):1995年,IPCC第二次评估报告(Second Assessment Report, SAR)将气候变化的社会经济影响确定为主题[13];1997年,世界气候大会通过的《京都议定书》,推动气候变化与经济的交叉研究,文献数量平稳上升。第三阶段(2007—2016年):2007年IPCC第四次评估报告(Fourth Assessment Report, AR4)出台,指出气候变化归因于人类活动(置信度达90%以上),并预估了未来气候变化对各系统、部门和区域的影响[14]。此阶段,文献数量上升速度明显加快,由456篇上升到2 103篇,气候变化与经济相关研究成为热潮。

图1   1970—2016年气候变化经济影响研究的文献数量年度分布图

Fig.1   Annual distribution of literatures on the climate change and economic impact from 1970 to 2016

3 研究热点的足迹

一定时间内出现频次较高且具有内在联系的一组论文所共同探讨的科学问题,被定义为研究热点。在Citespace软件中,通常可以通过被引文献和突现词等体现出来。本节研究热点的可视化结果,一是通过对文献共被引网络图谱显示的高频次被引文献的聚类分析,得到聚类词汇标签指示的研究热点时间演变足迹;二是通过对突现词共现网络图谱显示的高频次突现关键词的聚类分析,得到聚类词汇标签指示的研究热点的空间分布足迹[9,15]

3.1 高频次被引文献显示的研究热点的时间演变足迹

3.1.1 1970—2016年研究热点的时间演变足迹

被引文献是指在论文中需要用其他文献中的内容来佐证作者的观点时所引用的文献。共被引文献是指与本文同时作为参考文献引用的文献。

为了可视化效果最佳,本文提取1970—2016年每2年被引频次最多的30篇文献,聚类生成共被引网络图谱(图2)。通过可视化网络图谱分析不仅能够揭示研究热点的时间演变足迹,还能清晰显示研究热点的发展速度。

图2   高频次被引文献显示的研究热点时间演变足迹(1970—2016年)

Fig.2   Temporal trends of research hotspots showed by high frequency cited references from 1970 to 2016

图2中,圆点表示被引文献,点越大,该文献被引频次越高,文章影响力越大;圆点颜色由浅绿色过渡到橘红色反映了被引文献出现时间由早到晚;黑色文字表示被引文献作者名称(出版年代);每一个不规则黄色多边形表示从高被引文献中聚类出的研究热点,当多边形中的圆点数量越多,生成的聚类标签码(#)数字越小,在整个研究热点中影响力越大;红色文字表示聚类标签码和热点名称。

(1)起始阶段(1970—1994年):浅绿色圆点普遍较小,且数量较少,表明气候变化与经济关联影响研究发展速度缓慢。研究热点主要集中在气候变化经济学(#0)、与气候变化相关的农业(#5)、CO2的排放(#9)和北极冰盖(#11)等主题上(图2,表1)。其中,IPCC第一次评估报告第一工作组(WorkingGroup I, WGI)指出了人类活动排放到大气中的温室气体浓度增加,CO2的贡献率达一半以上[16]。IPCC第一次评估报告第二工作组的结果显示气候变化对自然生态系统(如农业、季节性雪盖和永冻层、海洋和海岸带)和社会经济系统(能源和工业、人类健康)产生重要影响[1]。1992年,Cline[2]首次运用经济学的成本收益模型评估气候变化带来的影响,与经济学科的交叉使气候变化影响评估走向定量化,该阶段论文被引频次最高(61次),对应的气候变化经济学热点关注度最高。1993年,Nordhaus[3]以Ramsey经济增长模型为基础,构建了DICE(Dynamic Integrated Climate Economy)模型,估计了减缓气候变化最有效路径。

表1   1970—2016年高频次被引的文献及相关信息列表

Table 1   List of high frequency cited references and related information from 1970 to 2016

研究热点文献名作者发表
时间
被引
频次
#0气候变化经济学The Economics of Global Warming
Rolling the DICE: An Optimal Transition Path for Controlling Greenhouse Gases
Cline W R
Nordhaus W D
1992
1993
61
47
#9 CO2排放Climate Change 1990: The IPCC Scientific Assessment. Contribution of Working Group I to the First Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate ChangeHoughton J H等199042
#5农业
#11北极冰盖
Climate Change 1990: The IPCC Impacts Assessment. Contribution of Working Group II to the First Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate ChangeMcG Tegart W J等199032
#6适应
#8 CO2减排
Climate Change 1995: Impacts, Adaptations and Mitigation of Climate Change: Scientific-Technical Analyses. Contribution of Working Group II to the Second Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change
Climate change 2001: Impacts, Adaptations and Mitigation. Contribution of Working Group II to the Third Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change
Watson R T等


Mccarthy J J等
1996


2001
35


84
#10气候变率Climate change 2001: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Third Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate ChangeHoughton J H等200178
#3未来情景预估Special Report on Emissions Scenarios (SRES), A Special Report of Working Group III of the Intergovernmental Panel on Climate ChangeNakicenovic N等2000102
#1脆弱性Vulnerability
Climate Change 2007: Impacts, Adaptation and Vulnerability, Contribution of Working Group II to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change
Adger W N
Parry M L等
2006
2007
97
150
#7粮食安全
#4随机波动
The Economics of Climate Change: The Stern Review
Prioritizing Climate Change Adaptation Needs for Food Security in 2030
Stern N
Lobell D B等
2007
2008
256
104
#2土地利用
#1脆弱性
Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change
Use of US Croplands for Biofuels Increases Greenhouse Gases Through Emissions from Land-use Change
Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change
Solomon S等


Searchinger T等

Stocker T F等
2007


2008

2013
308


123

88

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(2)过渡阶段(1995—2006年):淡黄色圆点较大,且数量较多,此阶段发展速度加快。研究热点主要集中在与气候变化相关的未来情景预估(#3)、适应(#6)、CO2减排(#8)及气候变率问题等主题(#10)上(图2,表1)。在IPCC第一次评估报告第一工作组研究工作基础上, IPCC第三次评估报告(Third Assessment Report, TAR)第一工作组指出气候变化是气候系统内部变率和外部因子的共同作用,气候系统内部变率(如太阳活动、火山活动)对温度变化影响较小,大部分可归结于人类活动[17]。面对气候变化带来影响的加剧,IPCC第二次和第三次评估报告第二工作组提出适应和减缓气候变化的措施。适应措施包括:总结过去适应气候变率或极端气候事件的经验,用来制定适应未来气候变化的适宜战略,如减少资源压力、改进环境风险管理等[18] 。减缓气候变化的措施包括:主要是CO2的减排问题,如能源、工业过程和人类居住排放的减少,发挥农业、草场和森林的碳汇作用,政策支持等[13,18] 。此外,IPCC排放情景特别报告(Special Report on Emissions Scenarios, SRES)根据人口、经济增长、土地利用、技术变化、能源情况和燃料的混合使用等假设,提出了未来碳排放的6个情景[19],促使《联合国气候变化框架公约》谈判确立了适应和减缓气候变化2个议题,该阶段论文被引频次最高(102次),对应的气候变化未来情景热点关注度最高。

(3)最新阶段(2007—2016年):橘红色圆点普遍较淡黄色圆点大,且数量激增,此阶段发展速度迅猛。研究热点主要集中在与气候变化相关的脆弱性(#1)、土地利用(#2)和随机波动的不确定性(#4)、粮食安全(#7)等主题上(图2,表1)。在脆弱性研究上,Adger[20]回顾了易受环境变化影响的传统脆弱性研究及未来脆弱性、恢复力和适应性领域相结合带来的挑战。以Parry等[21]为代表的IPCC第四次评估报告第二工作组指出,未来气候变化带来的粮食不安全、贫困和资源获取的不公平、气候灾害等,会进一步加剧气候变化的脆弱性。此外,还有学者对气候变化带来的影响,尤其是粮食安全问题进行评估,具有不确定性。2007年,Stern[4]指出气候变化可能导致非洲数以亿计的人失去生产或购买足够食物的能力。2008年,Lobell等[22]对2030年全球12个粮食不安全地区的作物进行气候风险分析,结果显示,南亚和南非如果没有充分的适应措施,可能对几种大型粮食作物产生负面影响。近年来,土地利用变化带来的气候变化问题得到新的关注。Searchinger等[6]利用全球农业模型分析土地利用的改变对气候变化的影响,发现全球玉米乙醇燃料的增加,会导致温室气体的排放量增加。此外,IPCC第四次和第五次评估报告(Fifth Assessment Report, AR5)的第一工作组也指出,1750年以来,人类经济活动(如化石燃料使用、土地利用变化等)使大气CO2浓度明显增加(高可信度),这将进一步加剧气候变化的脆弱性与敏感性[23,24]

综上,研究热点的时间演变足迹表现为:2007年之前主要集中在气候变化的归因分析(CO2排放增多)及对自然生态系统(农业、冰盖等)和社会经济系统的影响,并使用经济学的成本效益方法对其进行评估等主题上,演变到未来气候变化情景、CO2的减排和应对以及减缓气候变化措施。2007年之后,不仅关注气候变化的归因分析(化石燃料使用、土地利用等)和影响(粮食安全等)研究,也加强了气候变化脆弱性及不确定分析等,并将经济学方法进一步应用到气候变化影响评估中。

3.1.2 2007年之后研究热点的时间演变足迹

图1结果显示,2007年随着IPCC 第四次评估报告和斯特恩报告出现之后,文献数量激增。本节进一步利用高频次被引文献建立可视化图谱,关注2007年之后研究热点时间演变足迹。

图3中,横轴代表时间(年),纵轴代表研究热点排序(#黑色文字);圆点表示被引文献,点越大,该文献被引频次越高,由内向外颜色变化反映了该时间段内文献被引频次的时间变化,颜色变化越多,被引时间越长,文章影响力越大;其中,具有紫色环的较大圆点具有更重要的价值。连线表示共被引关系;圆点按照时间顺序排列并与不同的彩色线连接,反映了被引文献及共被引关系出现时间的早晚,由蓝色过渡到橘红色反映了时间由早到晚。每一个横轴上的被引文献反映的是同一研究热点。

图3   高频次被引文献显示的2007年之后研究热点的时间演变足迹

Fig.3   Temporal trends of research hotspots showed by high frequency cited references after 2007

图3显示,研究热点主要集中在气候变化经济学(#3)、与气候变化相关的经济贸易(#7)、生物能源(#1)、脆弱性(#0)等主题上。在气候变化经济学(#3)上,其对应的文献是2007年以Solomon为代表的 IPCC第四次评估报告第一工作组,该文献圆点最大,被引频次最高(308次),且圆点颜色由中心的青到外围的桔黄色,引用时间很长,文章影响力大,在整个文献中占重要地位。同时,在2013年又出现被引高峰(77次),其对应的被引文献WGI AR5。2次报告都指出,由于经济快速发展带来需求与资源、能源矛盾日益突出,化石燃料的排放和土地利用变化导致的CO2排放相对于工业化前增加约40%[23,24]。此外,该研究热点所对应的2007年出版的Stern[4]的报告,使用预测气候变化经济影响的综合评估模型,预测22世纪初温室气体造成的全球损失占GDP的5%~20%。近年来,经济贸易(#7)也成为最新研究热点之一。其对应的文献WGI AR5[24]指出经济和贸易快速发展带来碳排放的增加(被引88次),且有相关研究表明,贸易活动将碳排放污染由从发达国家转移到欠发达国家[7,25]。此外,IPCC第五次评估报告第二工作组[26]也指出气候变化给全球的经济贸易带来一定影响。可见,气候变化经济学与经济贸易成为最聚焦的研究热点。

3.2 高频次突现词显示的研究热点的空间分布足迹

关键词是论文主题的精炼表达,能够表达出该文章的核心观点,其与正文的关联性一定程度上可以揭示学科领域中知识的内在联系,突现词是指关键词共现频次变化率高的词[27]

为了可视化效果最佳,本文提取1970—2016年每年发表文献数量最多的50个国家,并从文献关键词中抽取突现词561个,聚类生成突现词共现网络图谱(图4)。通过可视化网络图谱分析,寻找高频出现的突现词,揭示研究热点的空间分布足迹,并清晰显示研究热点与国家间的联系。

图4   高频次突现词显示的研究热点空间分布足迹(1970—2016年)

Fig.4   Spatial distribution of research hotspots showed by high frequency burst keywords from 1970 to 2016

图4中,红圆点表示突现词高频出现的国家,名称用黑色文字表示;浅绿色正方形表示突现词共现频次,正方形越大,贡献频次越多;每一个不规则黄色多边形表示从突现词中聚类出的研究热点,用红色文字表示聚类标签码和热点名称;红圆点与不规则黄色多边形中绿色正方形之间连线,表示该国学者所研究的热点。

该网络图谱比较直观地展示了研究热点的空间分布足迹。其中,最热的研究是气候变化(#0)及风险评估(#1),发文主要分布在美国、加拿大、英国、法国、德国、意大利、荷兰、澳大利亚、中国等国家,与发表文献数量靠前的国家相一致。而且,美国也是关注气候变化的碳排放路径问题(#3)和脆弱性评估(#4)等主题较多的国家,英国和意大利也注重海洋生态环境(#5)等问题,中国、加拿大等国也关注能源政策(#6),荷兰关注CO2减排(#7),肯尼亚关注水资源短缺(#2)等问题。

表2显示,中国在气候变化经济影响领域的发文数量位居世界第4,且相关研究表明,中国发文数量呈明显上升趋势,尤其是2005年之后,增速快于美国、英国、德国发达国家,在气候变化经济影响领域具有越来越重要的地位[28]图4显示,中国关注的研究热点主要集中在气候变化(#0)及风险评估(#1)上,且IPCC评估报告作为国际社会参与气候变化评估的重要平台,在本研究中是反映热点的核心文献。因此,IPCC评估报告的学者参与情况也在一定程度上反映出各国在该领域的发展水平。

表2   世界主要发达国家在气候变化经济影响领域的发文数量

Table 2   The major developed countries' number of publications on climate change and economic impact

国家发文数量
/篇
国家发文数量
/篇
国家发文数量
/篇
美国4 152加拿大923瑞士433
英国1 862荷兰812瑞典422
澳大利亚1 360法国634印度368
中国1 348意大利628奥地利330
德国1 235西班牙592日本321

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在历次IPCC评估报告中,中国专家数量由第一次评估报告的15人增加到第五次评估报告的60人,尤其是主要作者的数量增加趋势明显[29]。在第一次评估报告第一工作组中,中国学者丁一汇成为联合主席,首次实现零的突破;在之后的第四次和第五次评估报告第一工作组中,中国学者秦大河担任2届联合主席,此外,秦大河还参与了IPCC特别报告《管理极端事件和灾害风险以推进气候变化适应》的撰写,这都在一定程度上体现了国际学者对中国在气候变化经济影响方面研究的认可,扩大了中国在该领域的影响力。但与美国相比,中国的发文数量仍处于弱势,相关研究还显示,中国参与IPCC评估报告的专家数量与美国存在较大差距,尤其是在作者召集人和贡献作者上[29]。通过中国学者参与IPCC评估报告的情况发现,中国学者的研究主要集中在气候变化的自然科学层面,即气候系统变化的观测、模拟及归因分析等方面, 在气候变化影响、适应、经济和社会等方面仍需扩大影响力。

4 结 论

通过可视化结果分析得到以下结论。

(1)1970—2016年全球气候变化经济影响研究的文献数量随时间呈指数上升趋势,2007年以后的增速明显加快。研究热点足迹由2007年以前主要集中在气候变化的归因分析及对自然生态系统和社会经济系统的影响,并使用经济学的成本效益方法对其进行评估等主题上,逐渐向未来气候变化情景、如何应对和减缓气候变化等的关注演变。2007年以后随着IPCC 第四次评估报告及斯特恩报告的出台,研究热点不仅关注气候变化的归因分析和影响研究,也加强了气候变化经济影响评估、脆弱性及生物能源等,聚焦气候变化经济学及经济贸易。

(2)研究热点的发文主要来自美国、加拿大、西欧国家(英国、法国、德国、意大利、荷兰等国)、澳大利亚和中国等国家。其中,美国对气候变化的碳排放路径问题和脆弱性评估关注较多,英国和意大利也注重海洋生态环境,中国、加拿大、荷兰、肯尼亚也更关注能源政策、CO2减排、水资源短缺等问题。

(3)中国在气候变化经济影响研究方面取得了巨大进步,发文数量位居世界第4,研究热点主要集中在气候变化和风险评估上,紧跟国际研究的热潮。但中国学者的研究主要表现在气候变化的自然科学层面,即气候系统变化的观测、模拟及归因分析等方面,在气候变化影响、适应、经济和社会等方面仍需扩大影响力。

(4)网络可视化分析具有充分整合WoS数据的功能。期望本文的研究结果有助于中国学者借鉴这些研究热点的综合变化特点,开展进一步目标更明确的创新与技术进步的研究。此外,本文对气候变化经济影响的可视化分析,主要基于WoS数据库的基础文献,但是对于中国而言,中国科学引文数据库(Chinese Science Citation Database, CSCD)也发表了大量关于气候变化与经济影响相关的文献。因此,在未来工作中,会考虑发挥CSCD基础文献数据库的功能,对中国学者在气候变化经济影响方面的研究进行进一步可视化分析。

The authors have declared that no competing interests exist.


参考文献

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[2] Cline W.

The Economics of Global Warming

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[3] Nordhaus W D.

Rolling the DICE: An optimal transition path for controlling greenhouse gases

[J]. Resource and Energy Economics, 1993, 15(1): 27-50.

DOI      URL      [本文引用: 2]      摘要

Economic analyses of efficient policies to slow climate change require combining economic and scientific approaches. The present study presents a dynamic integrated climate-economy (DICE) model. This model can be used to investigate alternative approaches to slowing climatic change. Evaluation of five policies suggests that a modest carbon tax would be an efficient approach to slow global warming, while rigid emissions-stabilization approaches would impose significant net economic costs. 28 refs., 9 figs., 1 tab
[4] Stern N.The Economics of Climate Change: The Stern Review[M]. Cambridge: Cambridge University Press, 2007.

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[5] Meng J, Liu J F, Xu Y, et al.

Globalization and pollution tele-connecting local primary PM2.5 emissions to global consumption

[J]. Proceedings Mathematical Physical & Engineerin, 2016, 472(2 195):1-17.

DOI      URL      PMID      [本文引用: 1]      摘要

Globalization pushes production and consumption to geographically diverse locations and generates a variety of sizeable opportunities and challenges. The distribution and associated effects of short-lived primary fine particulate matter (PM2.5), a representative of local pollution, are significantly affected by the consumption through global supply chain. Tele-connection is used here to represent the link between production and consumption activity at large distances. In this study, we develop a global consumption-based primary PM2.5emission inventory to track primary PM2.5emissions embodied in the supply chain and evaluate the extent to which local PM2.5emissions are triggered by international trade. We further adopt consumption-based accounting and identify the global original source that produced the emissions. We find that anthropogenic PM2.5emissions from industrial sectors accounted for 2461Tg globally in 2007; approximately 30% (7.261Tg) of these emissions were embodied in export of products principally from Brazil, South Africa, India and China (3.861Tg) to developed countries. Large differences (up to 10 times) in the embodied emissions intensity between net importers and exporters greatly increased total global PM2.5emissions. Tele-connecting production and consumption activity provides valuable insights with respect to mitigating long-range transboundary air pollution and prompts concerted efforts aiming at more environmentally conscious globalization.
[6] Searchinger T, Heimlich R, Houghton R A, et al.

Use of US croplands for biofuels increases greenhouse gases through emissions from land-use change

[J]. Science, 2008, 319(5 867): 1 238-1 240.

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[7] Oita A, Malik A, Kanemoto K, et al.

Substantial nitrogen pollution embedded in international trade

[J]. Nature Geoscience, 2016, 9(2): 111-115.

DOI      URL      [本文引用: 2]      摘要

Anthropogenic emissions of reactive nitrogen to the atmosphere and water bodies can damage human health and ecosystems. As a measure of a nation contribution to this potential damage, a country nitrogen footprint has been defined as the quantity of reactive nitrogen emitted during the production, consumption and transportation of commodities consumed within that country, whether those commodities are produced domestically or internationally. Here we use global emissions databases, a global nitrogen cycle model, and a global input-output database of domestic and international trade to calculate the nitrogen footprints for 188 countries as the sum of emissions of ammonia, nitrogen oxides and nitrous oxide to the atmosphere, and of nitrogen potentially exportable to water bodies. Per-capita footprints range from under 7 kg N yrin some developing countries to over 100 kg N yrin some wealthy nations. Consumption in China, India, the United States and Brazil is responsible for 46% of global emissions. Roughly a quarter of the global nitrogen footprint is from commodities that were traded across country borders. The main net exporters have significant agricultural, food and textile exports, and are often developing countries, whereas important net importers are almost exclusively developed economies. We conclude that substantial local nitrogen pollution is driven by demand from consumers in other countries.
[8] Chen Yue, Chen Chaomei, Liu Zeyuan,et al.

The methodology function of CiteSpace mapping knowledge domains

[J]. Studies in Science of Science, 2015, 33(2): 242-253.

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[陈悦, 陈超美, 刘则渊, .

CiteSpace知识图谱的方法论功能

[J]. 科学学研究, 2015, 33(2): 242-253.]

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[9] Hou Jianhua.

Visual Analysis of Evolution and Research Fronts of Business Management

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[侯剑华.

工商管理学科演进与前沿热点的可视化分析

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[10] Fan Shuaibang, Guo Qi, He Canfei.

A review of policy analysis in economic geography based on CiteSpace II

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[范帅邦, 郭琪, 贺灿飞.

西方经济地理学的政策研究综述——基于CiteSpace的知识图谱分析

[J]. 经济地理, 2015, 35(5): 15-24.]

DOI      URL      [本文引用: 1]      摘要

经济地理学的政策研究是经济地理学与公共政策学相互借鉴的产物,用于解释经济、空间和政策三类要素的互动关系。近年来,政策研究日益受到西方经济地理学者的关注,并成为西方经济地理学研究的新方向。文章选择Web of Science(WOS)作为文献搜索引擎,选取西方最具代表性及权威性的4本经济地理学杂志作为文献来源,将1970—2013年英语文献记录作为数据源,利用动态网络分析的信息可视化技术和工具(Cite Space)对这些数据进行文献共引分析和聚类分析,绘制了经济地理政策研究前沿的知识图谱,反映出经济地理政策研究领域的重要文献和重要人物,展现了经济地理政策研究领域的知识结构关系与演进规律。研究发现:1西方经济地理政策研究经历兴起、衰落和回归,政策研究已经成为西方经济地理学难以回避的主题。2西方经济地理政策研究方法从单方面追求理论方法或定量方法,向定性与定量相结合发展。3西方经济地理政策研究模式从理论分析、政策评估发展为政策参与,关注政策实施和政策可行性。4西方经济地理政策研究前沿,衍生出9个知识聚类,包括:经济增长、创新知识网络、全球化治理、公司和产业转移、城市经济、地方化治理、空间政策、国家与移民问题和区域发展。
[11] Li Qiang.

Research hotspots of karst in 2016 based on bibliometrics analysis

[J]. Advances in Earth Science, 2017, 32(5): 535-545.

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[李强.

基于文献计量学分析2016年度岩溶学研究热点

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Biliometric analysis on the status and trends of disaster economy research in China

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我国灾害经济研究现状特征与发展趋势的文献计量分析

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Global climate forcing of aerosols embodied in international trade

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International trade links regions of production and consumption. Analyses with a multiregional input-output model based on trade data reveal that much of East Asia/'s aerosol radiative forcing is tied to consumption in developed countries.
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国内生态安全研究知识图谱——基于CiteSpace的计量分析

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中国与主要发达国家对气候变化与经济领域科研论文贡献的文献计量分析——基于论文相对产出与影响指标

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中国对IPCC评估报告的参与、影响及后续作为

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