论文总字数：16262字

目 录

1引言 1

1.1研究背景 1

1.2国内外现状 2

1.2.1国内外科研合作网络分析现状 2

1.2.2国内外GIS技术发展现状及在科研合著网络中的应用 2

2主要研究内容和研究数据 3

2.1研究内容 3

2.2研究数据与预处理 3

2.2.1数据来源 3

2.2.2数据整理与空间数据建立 4

2.2.3空间网络的数据预处理 5

3地理学科研著作产出数量的空间分布 6

3.1论文数在省级行政区的空间分布 6

3.2论文数在主要城市的分布与分析 7

3.2.1论文数统计与分析 7

3.2.2空间分布现象 8

4合著网络的空间现象及分析 10

4.1城市间论文合著网络的空间现象 10

4.2距离对于地理学期刊论文合著的影响 12

4.2.1相关系数分析 13

4.2.2基于累积概率分析地理距离影响 13

5结论与展望 14

5.1结论 14

5.2展望 15

参考文献 15

致谢 17

基于GIS的地理学期刊论文合著信息统计与分析

景庄伟

, China

Abstract: With the continuous development of scientific research, scientific research cooperation has gradually become the mainstream method of scientific research. This article mainly uses ArcGIS to study the spatial structure and cooperation network of geography papers among universities in mainland China, and takes the domestic universities, cities, and provincial administrative regions as research objects. Firstly, this article obtained all the titles of the 12 core mainstream geography journals in China during the 12 years (2009-2016) through China Knowledge Network; then, it performs data sorting, data classification, data screening, and data visualization and processing. Statistics; Finally, the geographic spatial analysis capabilities of GIS are used to illustrate the spatial distribution of geographical papers in provincial administrative regions and major cities, as well as the geography paper co-authoring network information. Research shows that there are obvious high-yield areas in geography paper output, there are important core cities in the co-authorship network, and the distance affects the inter-city cooperation in the dissertation.

Keywords: GIS; academic exchange and cooperation; geography; spatial analysis

1引言

1.1研究背景

随着科研的不断发展，科研合作逐渐成为科学研究的主流方式。科研合作促进各学科领域的快速发展，而学术期刊上共同署名的文章也越来越多，科研合著变得更加普遍。与此同时，对于科研合著的相关工作也成为当前学术界的研究热门之一。科研合著是指针对规定的课题，由相关专业的研究者、学习者参加，为了交流知识、经验、成果，共同分析讨论解决问题，而进行的探讨、论证、研究活动，最终并以论文的形式表现出来^[2]。科研合著中的研究者与学习者之间共同构成了科研合著网络，在科研合著网络中，每位研究者或者学习者看做一个点，若有两者共著一篇科研论文，两者就可以连接成一条线，两者之间合作的文章数越多代表两者间合作越紧密，若一者向外连线越多则代表其与外界交流合作越频繁。

现在是科技网络的时代，信息科学技术的发展与应用带动了全球对于空间信息的需求，使之成为全球信息流中的重要组成部分，并逐渐发展成为当今社会最基本的信息服务之一。人类开始从事物的时间和空间的特性上去认识更深的层次。因此，地理信息系统（GIS）应运而生。地理信息系统是一门综合性学科，结合地理学与地图学以及遥感和计算机科学，是用于输入、存储、查询、分析和显示地理数据的计算机系统，已经广泛的应用在不同的领域^[3]。

以往的科研合著研究较多地运用传统的数量统计模型，脱离了空间分析，在空间关系和数值的相关分析上难以兼顾。一些存在于区域间的关系仅借助于传统分析方法是不可识别的或是难以识别的，而使用GIS技术可以更加突出重点。GIS最关键的特性是它能够将各种与空间有关的数据与地理位置链接在一起，从而可以从空间角度出发来表达、分析各种数据^[1]。。因此在GIS软件中利用属性数据的空间特性，在分析空间关系的基础上进行数值的相关分析，可以更准确地揭示科研合作的空间现象与本质。

1.2国内外现状

1.2.1国内外科研合作网络分析现状

近年来，国内外大量学者对不同领域的科研合著网络分析方法进行了相关研究。李亮^[9]等利用社会网络分析法的中心性分析、凝聚子群分析和核心一边缘结构分析，对国内情报学领域的学术合作网络进行实证研究。李盛庆^[10]等以复杂网络研究领域1970-2012年间的科研合著网络为例，按时间划分4座发展阶段来解释和说明复杂网络领域科研合著网络的演化和知识传播特点。他们主要采用社会网络分析方法中的网络节点中心性、小世界效应等指标对合作网络节点或者网络总体分布情况进行分析，可能导致分析结果过于宏观，难以深度挖掘学术合作网络的演化规律。Sun^[15]等从学术社区的角度分析地理信息科学领域，根据社区合作模式的规模大小对地理信息学科的发展进行分析和解释。但是该研究主要侧重于社区规模和网络结构分布的变化，没有从单座社区的角度分析领域的演化规律，只能得到领域发展分布的宏观情况，不能发现学科发展的直接驱动因素和话题演变规律。

1.2.2国内外GIS技术发展现状及在科研合著网络中的应用

地理信息科学是一门综合性的科学技术，这个概念最早是由加拿大的测量学家汤姆林逊( R.F.Tomlinson )博士首次提出，他把常规地图转变为数字形式的地图，并将数字形式地图存入计算机。目前该技术已在全球推广并得到快速发展，尤其是发达国家比较早地开始了GIS技术的发展和应用。在GIS技术不断发展的背景下，如今GIS的应用已从基础信息管理与规划转向更复杂的区域开发、预测预报，与卫星遥感技术相结合用于全球监测，成为重要的辅助决策工具。据有关部门估计，目前世界上常用的GIS软件己达400多种^[4]。我国在GIS技术方向的发展比较晚，20世纪70年代开始初步接触和应用GIS技术，80年代后开始测绘界的遥感与制图中应用到水土与环境的监测和治理中；90年代在经济领域中初次展露头角，并应用于交通运输和城市管理等多座方面^[4]。

中国目前关于全国大陆区域高校间合作的空间差异的论文和资料都较少，利用GIS空间分析研究全国大陆区域高校间地理学合作的空间关系的文献在中国知网、维普网、万方数据库上都未能查到，国际上利用GIS空间分析研究科研合著网络的文献也很少。仅仅在王贤文《基于GIS的区域科技发展空间结构与合作网络分析》中的部分章节中提到中国区域科学论文产出的合作网络及其空间结构^[1]。因此，本文通过借鉴GIS的理论与方法并加以创新，以GIS空间分析方法和传统统计学方法为主要工具，针对地理学期刊论文合著情况，首次应用GIS空间分析将地理学期刊论文合著情况在地图上表现出来。

2主要研究内容和研究数据

2.1研究内容

本文从空间计量分析的角度，在科研合著网络中引入地理信息系统（GIS），以GIS空间分析法和传统统计方法为主要的工具，以地理学期刊论文合著为具体研究方向，研究对象并非研究者或者学习者的个体单位，而是以省份、城市、学校为对象的集体单位。通过GIS的地理空间分析能力图解国内省级行政区、主要城市间的地理学论文空间分布现象以及地理学论文合著网络信息，对12种期刊8年内全国大陆区域高校间的地理学期刊论文合著与独著的信息进行信息统计与空间分析,剖析中国大陆区域城市间的地理学发展与合作的空间现象与规律。

2.2研究数据与预处理

2.2.1数据来源

本文具体数据均来源于中国知网，从知网数据库中共检索出16397份出版物记录，具体包括了《地理学报》、《冰川冻土》、《地理科学》、《地理科学进展》、《地理研究》、《干旱气象》、《干旱区地理》、《经济地理》、《测绘学报》、《中国沙漠》、《湿地科学》和《遥感学报》等12种主流地理学期刊2009年至2016年期间的题录数据。每条记录均有具体的作者、题名、文献来源、出版年份以及所在的出版单位。原数据如表1

表1 文献题录数据示例

2.2.2数据整理与空间数据建立

本文主要研究全国大陆区域高校在地理学期刊论文合著情况，并将数据精细地划分，分别以高校、城市和省份为单位，对数据进行筛选（由于本文仅研究大陆区域高校间地理学论文合著情况，所以本文数据并未涉及到香港、澳门以及台湾地区），排除非大陆地区高校之间的合作文章、大陆地区高校与非大陆地区高校的合作文章以及合作单位中的所有非高校单位。

我们对上述题录数据进行了整理、筛选、编码等预处理。筛选工作在Java开发工具eclipse中完成，使用Oracle实现数据表搭建和数据的管理，删除“null值”，删除重复数据，删除非中国大陆高校数据。完成正确的数据整理，并对这些子单位进行母单位的整合，比如：地理科学学院与应用气象学院同属于。并整理出各大高校所在的城市、省份，最后对各大的高校以及其所在的城市省份进行编号，以便数据的应用。高校、城市与省份的编码如表2（共647条）

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