姚 赫，高 晓 飞，张 航 宇，白 大 勇，汪 海 波，张 勇

(1.长江水利委员会 长江流域水土保持监测中心站，湖北 武汉 430010；

2.西藏青藏石油管道有限公司，西藏 拉萨 850000；

3.华中农业大学 资源与环境学院，湖北 武汉 430070 )

能源是经济社会发展的重要物质基础，石油和天然气作为两种重要的能源，在经济日益增长的当今社会，其需求仍将持续增加。截至 2020 年底，中国长输油气管网总里程达到约 16.5万km，其中原油管道 3.1万km，成品油管道 3.2万km，天然气管道 10.2万km[1]。但是，长输管道的施工会对道路沿线的地貌环境、土壤结构以及生态景观方面造成很大影响，极易引起严重的水土流失，造成水土流失危害。[2]。加强水土流失预测，布设水土流失防治措施，控制水土流失，降低水土流失对环境的破坏已成为当前社会的焦点[3-4]。基于此，本研究以中国知网(CNKI)为数据库，采用CiteSpace 软件绘制知识图谱，厘清中国油气管道建设水土流失与水土保持研究动态、热点及发展趋势，以期为中国长输管道建设水土保持提供科学参考和依据。

1.1 数据来源

数据源于中国知网(CNKI)数据库，检索发文时间为1995～2020年。检索关键词包括：土壤侵蚀、水土流失、土壤流失、水土保持、溅蚀、细沟、细沟间、沟蚀、面蚀、坡面径流、地表径流、径流、入渗、土壤分离、产沙、泥沙、土壤可蚀性、团聚体、抗冲性、抗蚀性、边坡稳定性、产流、汇流、管道。通过人工筛选，获得输油气管道有关的文献263篇，每份文献包括了标题、作者、摘要、关键词、机构。最早的文献出现于1995年，且2001年之前仅有9篇文章，因此，本文重点针对2001～2020年间的文章进行图谱分析。

1.2 研究方法

CiteSpace是由陈超美博士应用Java研发的一款信息可视化软件[5]，对特定领域文献进行计量，探寻特定领域演化的关键路径，显示学科或知识领域一定时期内的发展趋势和动向。本文利用Citespace 5.8.R1关键词共现分析、突变检测等功能分析油气管道建设水土流失和水土保持的研究热点、演化及发展前沿。

2.1 发文量及时间分布特征

某一领域发文量随时间的变化关系，可以反映该领域研究的活跃程度，一定程度上揭示其发展的特点。由图1可知，油气管道建设水土流失与水土保持主题的文献量随时间整体呈先上升后下降的趋势。2000年前发文量很少，每年仅1篇；
之后文献量逐渐增加，至 2010年发文量最多，达到25篇；
2011年后文献量波动中有所减少，2018～2020年每年有9篇。

图1 油气管道建设水土流失与水土保持主题发文量Fig.1 Numbers of published articles of the theme of water and soil erosion and soil and water conservation in oil and gas pipeline construction

文献被引用是对研究成果的一种肯定，也是评价其学术及社会影响的指标之一。由表1可知，2003年梅云新发表的《马惠宁管道地质灾害类型及水工保护问题》被引量最高，达37次[6]；
高启晨等发表的《西气东输工程沿线陕西段区域生态安全格局设计研究》被引量为34次[7]。分析发现高引用文献具有以下共性：① 发表时间整体较早，有4篇分布在2000～2003年；
② 研究区域比较集中，主要分布在中国西北地区；
③ 论文内容主要以分析和探讨为主，理论和技术研究不足。此外，该主题的引用率相对不高，一方面，可能与该主题为开发(生产)建设项目，参与或开展相关项目的单位较少；
另一方面，工程人员更多关注工程建设，对将有关成果转化成论文不够关注。

表1 油气管道建设水土流失与水土保持主题高 被引文章(频次>18次)Tab 1 High cited article of the themes of soil and water erosion and soil and water conservation in oil and gas pipeline construction(frequency>18)

2.2 发文作者及机构

作者共现网络分析可用来反映研究领域核心人物及研究人员之间的合作关系。油气管道建设水土流失与水土保持主题发文最多的作者是高照良，其次是姜昌亮、王甲山、孙东晓等，图中Density网络密度仅有2.93%，说明该主题领域人数众多，但是核心网络的雏形没有形成，作者之间的连线较少，大多数作者是独立研究(见图2)。通过对油气管道建设水土流失与水土保持主题发文机构分析发现，机构中心度均为0，研究机构处于独立状态，没有形成合作网络(数据未标明)；
对发机构进一步分析发现，机构主要为油气管道建设单位和生产建设项目水土保持业务单位。

图2 油气管道建设水土流失与水土保持主题作者共现图谱Fig.2 Author co-occurrence map of the theme of soil and water erosion and soil and water conservation in oil and gas pipeline construction

2.3 研究热点与趋势

2.3.1研究热点

关键词是对文献内容的高度概括和总结，关键词共现频次和中介中心性是判断研究领域热点的重要指标。通过关键词共现分析，发现 “水土保持”“管道工程”“长输管道”“防治措施”“水工保护”“西气东输”“工程建设”高频关键词和高中心性关键词，是油气管道建设水土流失与水土保持研究热点(见图3和表2)。

图3 油气管道建设水土流失与水土保持主题关键词共现图谱Fig.3 Keywords co-occurrence map of the theme of soil and water erosion and soil and water conservation in oil and gas pipeline construction

表2 排序前10位的标志点与转折点

关键词共现图谱中，节点越大说明此关键词出现的频次越高。由图3和表2可知，共现频次排名前5的依次是“水土保持”“水土流失”“管道工程”“长输管道”“防治措施”，而中介中心性排名前5的依次是“水土保持”“输气管道工程”“长输管道”“防治措施”“水工保护”“。进一步分析，发现高频关键词主要集中在2006年以前，高中心性的关键词跟中国油气管道建设进程紧密相关，2006年以后，出现了“西气东输二线”“川气东送”“陕京二线”，2014年出现了“中缅油气管道”。随着GB 50433-2008《开发建设项目水土保持技术规范》和《生产建设项目水土保持方案技术审查要点》(〔2014〕水保监58号)发布，2008年和2014年即相继出现了“开发建设项目”和“生产建设项目”关键词。

将上述主体进一步聚类，发现形成了“防治措施”“管道工程”“西气东输工程”“生态环境”“水土保持措施”“环境保护”“水工保护”“西气东输”聚类(见图4)，说明管道工程的水土流失与水土保持是贯穿始终的主题，但随着中国经济社会发展和战略需求牵引下油气管道建设的不断发展，工程涉及西气东输、西气东输二线，川气东输、陕京二线及中缅油气管道等，研究区域也逐步拓展辐射，覆盖范围更广，涉及中国西北、东北、西南、华中等区域的省市县[1]。防治措施聚类主要是研究输油输气管道边坡稳定性、工程设计、水土保持方案、水土保持监测及水保工程；
管道工程聚类主要是研究管道工程新增水土流失、生态与环境、设计方案、水土保持工程；
西气东输聚类主要研究西气东输工程土壤侵蚀与水土流失、边坡稳定性及安全系数；
生态环境聚类主要是研究输油气管道建设环境影响、生态环境问题及水土保持补偿费和水土流失防治。

2.3.2研究趋势与前沿

图4 油气管道建设水土流失与水土保持主题演变图谱Fig.4 Theme evolution map of soil and water erosion and soil and water conservation in oil and gas pipeline construction

突发性(Burst)反映文献在一定时期被引频次的增长情况，通过突发性的检测，可知特定时间内的研究前沿。利用CiteSpace突发性检测算法，发现“西气东输”“西气东输工程”“环境保护”“长输管道”2001年就出现(见图5)，2002年西气东输工程开始施工前，2001“西气东输”即成为热点词，且“环境保护”“西气东输”研究时间较长(10 a)，说明中国一直以来比较重视环境治理和保护。2005年，长江水利委员会长江流域水土保持监测中心站以“西气东输支干线工程项目”开展了水土保持监测[8]，管道工程建设水土流失问题越来越受到重视。2006～2010年之间关注的前沿是“输油管道”和“成品油管道”的“水土保持”。随着2007年十七大报告“生态文明”理念的提出，工程建设者的理念，由“环境保护”逐渐转变为“生态环境保护”；
2011年开始更加重视管道工程水土保持，相关工作由治理、水土流失预测、水土保持监测逐渐向植被恢复、边坡稳定性、防治措施、水土保持措施拓展；
建设单位越来越重视管道工程建设过程中水土流失防治工作，措施越来越细化，更有针对性，出现了“生态袋”“生物砖排水沟”等关键词，并逐步形成了“对策—预测—监测—防治的水土保持措施体系。

图5 油气管道建设水土流失与水土保持主题 关键词突发性分析Fig.5 Keywords burst analysis of the theme of soil and water erosion and soil and water conservation in oil and gas pipeline construction

随着生态文明建设的不断推进，生产建设项目的水土保持工作受到越来越多的关注。2011年以后，植被恢复、防治措施、边坡稳定性涌现至今，不仅是现阶段的研究前沿，更是未来一段时间内活跃的主题。2016年以后，天然气、油气管道、水土保持措施涌现至今，成为现阶段的研究前沿和持续关注热点，说明随着油气管道工程的建设，水土保持设计单位研究也越来越细致，从水土保持工程治理、水土保持植物防治、水土保持临时防护开展水土保持措施研究，以做好管道工程建设的水土保持工作，降低对生态环境的破坏及影响，促进油气管道行业的高质量发展。

本文以中国知网(CNKI)数据库中中文期刊为数据源，借助CiteSpace软件对“油气管道水土流失和水土保持”领域相关文献进行可视化挖掘和分析。研究结果表明：

(1) 从发文量、发文作者和机构来看，自1995年有关油气管道水土流失与水土保持研究的论文发表至今，该领域受到越来越多的研究人员关注，已经从最早的水土流失防治对策和水土保持政策探讨走向边坡稳定性、水土保持措施等研究。发文量2000前缓慢增长，2001～2010年快速发展，2011年至今稳中有降，但研究关注点更加广泛、更加多样、更加细化。

(2) 从研究作者和发文机构来看，多为油气管道的规划和建设单位与生产(开发)建设项目水土保持业务单位，专门从事科学研究的单位相对较少。作者之间合作疏松，研究团队较少，未形成核心研究团队，研究机构相对独立，没有形成合作网络。

(3) 从研究热点和发展趋势来看，围绕热点油气长输管道工程如西气东输、西气东输二线、川气东输等，环境保护、水土保持、植被恢复、生态环境影响、防治措施、治理措施、水土保持措施是不同时期油气管道建设水土流失与水土保持领域的研究热点；
油气管道建设的边坡稳定性和水土保持措施是目前的研究前沿；
随着中国经济社会的快速发展及需求，研究热点从最初的环境保护政策向生态环境保护政策转变，从最初的水土保持对策探讨向水土流失预测-水土保持监测-水土保持措施一体化体系转变。

猜你喜欢 管道工程发文水土保持 七部门联合发文 进一步完善和落实积极生育支持措施今日农业(2022年16期)2022-11-09《水土保持通报》第七届编委会章程水土保持通报(2022年3期)2022-10-16《水土保持通报》第七届编委会成员名单水土保持通报(2022年3期)2022-10-16顶管法在市政管道工程中的应用技术建材发展导向(2022年10期)2022-07-28燃气管道工程施工中监理的重点和难度中国应急管理科学(2022年2期)2022-05-23昆明有色院编制的四项水土保持设施验收报告通过评审有色金属设计(2021年4期)2022-01-09校园拾趣阅读(低年级)(2018年10期)2018-05-14爷孙趣事阅读(低年级)(2018年11期)2018-05-14以牙还牙阅读(低年级)(2018年12期)2018-03-23斗严寒环球时报(2018-01-26)2018-01-26