基于文献计量分析的近十年PM2.5研究现状与热点

【摘 要】 细颗粒物是目前对大气环境质量影响最大的因素之一，能够导致一系列重大环境问题并危害人体健康。本文利用文献计量分析的方法，以CNKI中国期刊全文数据库作为国内研究数据源，通过高频关键词词频分析、共词网络可视化图分析及高频关键词聚类分析对近十年国内PM2.5研究的现状与热点进行了分析。研究表明：（1）国内研究起步较晚，年发文量逐年稳步增长，2018年发文量有所减少;（2）国内PM2.5研究中频次最高的5个关键词为PM2.5、颗粒物、空气污染、PM10与源解析;（3）根据关键词的共现网络分析，国内PM2.5研究中的高频词PM2.5、PM10、颗粒物及空气污染可以在一定程度上视作当前的研究热点。

【关键词】 PM2.5 细颗粒物 文献计量 共词分析 聚类分析

文献计量是以科学文献的外在特征作为研究对象，针对某一领域文献的分布结构、数量关系、变化规律，使用统计学和数学的分析方法进行定量分析，掌握其内在结构、特征和规律的一门学科。文献计量分析能够用以反映及预测某一学科的发展动态及热点，从而为该领域的后续研究提供思路和理论支持.

细颗粒物（fine particulate matter， PM2.5）指环境空气中空气动力学当量直径小于等于2.5μm的颗粒物，是影响当今大气环境质量的最重要因素之一，可导致大气能见度降低、光化学烟雾、全球气候变化等一系列重大环境问题。目前，大气污染问题已成为制约我国可持续发展和生态文明建设的重要因素。长期以来，颗粒物是国内外许多城市大气环境的首要污染物，大气颗粒物中携带的各种污染物质，对人体健康及生态环境都会造成严重影响。因此，为探求PM2.5污染的现状与重点，治理和恢复大气环境，运用文献计量的方法对近十年的PM2.5研究进行统计分析是有必要的。

1 数据来源与研究方法

国内的研究，本文采用中国知网（CNKI）中期刊数据库，检索主题为“PM2.5”或“细颗粒物”的文献，搜索年份限制在2008～2018年（包含2018年），剔除重复文献后，筛选出共计7550篇PM2.5相关文献。

国内文献筛选出词频大于50的关键词36个。使用BibExcel将国内文献导出的36个关键词生成36×36的共词矩阵，再分别将其导入到Ucinet6中生成##h文件，利用NetDraw做出国内PM2.5研究高频关键词共现网络关系图。

2 结果分析

2.1 PM2.5相关论文发表统计量分析

2008～2018年国内有关PM2.5研究的文献年发文量见图1。国内对于PM2.5的研究起步较晚，2008年全年发文量仅有115篇，2012年受国内严重的雾霾天气影响，日益严重的大气环境问题成为舆论关注的焦点，相关文献的发文量快速增长并于2015年突破千篇。但近年来，国内对PM2.5的研究已逐步“退烧”，2017年发文量较之2016年增长不大，2018年发文量更是有所回落，与国际上相关研究发文量稳步增长的研究热度形成明显对比。

2.2 高频关键词的词频分析

关键词是对文章本身内容的高度概括和凝练，能够在一定程度上代表一篇文章的主要内容和主体思想，因此提炼自大量文献的高频关键词也能够在一定程度上代表某一领域的研究方向和内容。利用BibExcel分别提取出有关PM2.5研究的国内文献中的高频关键词。

在国内外研究中，频次最高的5个关键词是相同的，分别为PM2.5、颗粒物（particulate matter）、空气污染（air pollution）、PM10、源解析（Source apportionment），区别在于“空气污染”与“PM10”两词相对位置的不同，国外研究“空气污染”在“PM10”之前，国内研究在“PM10”之后。PM2.5与PM10作为最重要的颗粒物，同时也是造成空气污染的最重要因素之一，针对颗粒物的来源解析工作，是减少颗粒物人为源排放、改善大气环境质量的前提，因此也成为国内外研究的共识。

2.3 高频关键词的共现分析

共词分析最早见于20世纪70年代，是文献计量方法的一种经典手段，通过对某一领域大量文献的分析，研究多个不同关键词共同出现在同一篇文献中的情况，以此判断在该领域中各个子领域间的关系，并探索各领域研究的现状与热点。借助社会网络分析软件能够方便的将共词分析结果可视化，从而更直观地判断出哪些关键词之间共现次数较多，即哪些方向是该领域的研究热点。

本文通过NetDraw分别做出国内有关PM2.5研究的关键词共现网络图，如图2。国内研究中（如图2节点较大的关键词包括PM2.5、PM10、颗粒物、空气污染、粒径分布、相关性、污染特征等，说明这几个词与其他词的共现频率较高，能够在一定程度上视作PM2.5相关研究的热点问题。可以看到，国内外研究高频关键词共现网络图中，处在中心位置、节点较大的关键词存在重合部分，包括PM2.5、PM10、颗粒物、空气污染等，这与上节高频关键词的词频分析结论是一致的，这表明上述关键词即是PM2.5研究的核心问题。

3 结论

（1）国内对PM2.5的研究起步晚，2年起增长迅猛，但近年来发文量增长已现颓势。

（2）国内外研究中频次最高的5个关键词均为PM2.5、颗粒物、空气污染、PM10与源解析，区别在于“空气污染”与“PM10”两词相对位置的不同，国外研究“空气污染”在“PM10”之前，国内研究在“PM10”之后。这说明對PM2.5与PM10等颗粒物造成的空气污染问题，以及其来源解析工作是国内外相关研究的热点。

（3）根据高频关键词的共现网络分析表明，PM2.5、PM10、颗粒物及空气污染等词的节点较大，可以一定程度上视作国内PM2.5研究热点。

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作者简介：王涛（1997-），男，硕士研究生在读，单位：贵州大学喀斯特环境与地质灾害防治重点实验室，环境工程

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