国内韧性城市研究现状评述与前沿趋势——基于CiteSpace 的可视化分析

张 恒，陈孟钧，唐根丽，丁华军

(安徽财经大学 管理科学与工程学院，安徽 蚌埠 233030)

近年来，为减少城市在各类自然灾害与社会危机中所遭受的损失与冲击，更好地提升和改善城市水平和居民生活品质，国内外学者逐渐发现，仅依靠基础设施强度及应对措施来缓解灾害的功效有限，城市建设与发展需要具有针对性、灵活性、适应性、系统性的规划理念和建设模式，并开始注重韧性城市的相关研究。韧性城市不可避免地涉及不同领域、不同学科、不同视角的研究，因此需要多学科、系统性的理论体系。国内现有文献多以理论研究为主，如邵亦文等[1]、徐江等[2]、李彤玥等[3-4]深入解析“韧性”概念，构建韧性城市研究框架并对其研究体系做出阐述；吴向阳[5]、郑艳等[6]对气候变化与低碳韧性城市进行综合探讨；李亚等[7]对城市基础设施韧性进行定量评估；廖桂贤等[8]、程慧等[9]探讨如何将韧性城市理论应用于城市承洪、海绵城市等实际建设中。回顾我国在韧性城市领域的现有研究文献，发现以定性分析为主，小部分用定量分析方法对城市韧性进行评估，但鲜有学者利用科学计量方法对其进行可视化分析来阐述韧性城市领域的研究现状、研究进展、研究趋势、研究理论及方法。以中国知网（CNKI）的762 篇有关韧性城市领域的文献为数据基础，以作者、机构、关键词为节点绘制知识图谱，探析该领域的研究热点及知识演进，探索未来韧性城市的研究趋势与研究方向，以期为我国韧性城市研究与实践提供理论参考。

一、研究方法与数据来源

以CiteSpace5.5.R2 为研究工具对我国韧性城市领域相关研究进行可视化分析，通过绘制科研合作网络、关键词共现网络等一系列知识图谱，分析该研究领域的发展动态并探测其研究前沿。基于CNKI 的数据，输入检索条件“主题=韧性城市or弹性城市”，时间限定在2011 年1 月1 日至2020年12 月31 日，共检索到1 192 条文献记录，经人工筛选剔除无效文献430 篇，最终得到762 篇有效文献。下载文献数据并以“Refworks”格式导出，利用CiteSpace 对所得数据进行预处理，将来自CNKI 的数据转化为WOS 数据格式进行数据分析。

二、研究现状基本特征分析

（一）年度发文数量分析

利用CNKI 对检索文献的可视化分析功能对2011 年至2020 年韧性城市领域各年度发文量分别进行统计，统计结果如图1 所示。

图1 年度发文量统计图

结果显示，研究领域内年度发文数量呈现逐年上涨的趋势，2011—2014 年处于萌芽阶段，年均发文数量不足7 篇，从2015 年开始，年度发文数量稳步增长，2019—2020 年涨幅最大。结合CiteSpace导出数据分析，2020 年初，新冠疫情暴发引发各领域学者对韧性城市新的思考，从而使发文数量出现大幅增长。

（二）作者特征分析

对2011—2020 年间在韧性城市研究领域发文量3 次及以上的作者进行统计，统计结果如表1 所示。结果显示，发文数量在3 次及以上的作者共18人，排名前三的作者分别是王江波、苟爱萍、翟国方。其中，王江波及苟爱萍两位学者发文数量最高，两人合作密切，集中于对国外韧性城市发展策略进行研究并从中得到对我国韧性城市建设的启示[10]。翟国方学者近10 年累计发文10 篇，其注重城市灾害韧性的相关研究，其中被引量最高的文章是其与李亚合作的《我国城市灾害韧性评估及其提升策略研究》[11]。

表1 2011—2020 年高发文频次作者统计表

在CiteSpace 中，将网络节点设置为作者（Author），阈值（c，cc，ccv）在数据的起始、中间、结尾三个分区中分别设置为（2，2，15）（2，2，15）（3，2，15），时间切片为1 年，对2011—2020 年的文献进行作者合作网络可视化分析，所得结果如图2 所示。

图2 作者合作网络图

（三）机构特征分析

运行结果显示，节点（nodes）=74，连线（links）=66，密度（density）=0.024 4，结果表明，共检索出作者74 人，各作者之间连线较少，说明韧性城市领域学者之间的合作较少，多为独立研究，少部分作者小规模合作，但小规模合作也多为来自同一单位的作者。其中，节点显著性较强的作者有王江波、苟爱萍、翟国方、仇保兴、郑艳等，发文年份表明，郑艳、李彤玥属于较早在韧性城市领域进行相关研究的学者，而王江波、苟爱萍、仇保兴等虽然近年来才开始关注此领域，但研究成果显著，丰富了韧性城市研究内涵。在CiteSpace 中，设置网络节点类型为机构（institution），阈值Top N 为默认值50，即保留每个时间切片内前50 名的研究机构[12]，时间切片为1 年，对2011—2020 年的相关研究文献进行机构合作网络分析，所得结果如图3所示，另在表2 中列出发文数量排名靠前的研究机构。机构合作网络图谱中，节点大小表示机构发文数量，节点间的连线代表机构间的合作关系[13]。运行结果显示，节点（nodes）=82，连线（links）=53，密度（density）=0.016，表明共检测出符合条件的发文机构82 个，其中发文数量最多的机构是南京大学建筑与城市规划学院和天津大学建筑学院，发文数量均为23 篇。另外，节点较为显著的机构还有同济大学建筑与城市规划学院、南京工业大学建筑学院、清华大学建筑学院、中国社会科学院城市发展与环境研究所、重庆大学建筑城规学院等。虽然部分机构在韧性城市领域研究成果显著，但机构合作网络密度低、连线少，说明研究较为独立，机构间合作关系较少。

表2 2011—2020 年高发文频次机构统计表

图3 机构合作网络图

分析发现，部分发文数量排名靠前的机构研究内容相对单一，且由于各研究机构间合作关系不强导致机构之间的研究未能充分融通，使我国在韧性城市领域的研究尚未形成相对完整、系统的研究理论体系。因此，各研究机构应在开展独立研究的同时加大对外合作力度，扩展研究范围及研究深度。

三、研究热点及态势分析

（一）研究热点分析

通过对文献数据进行关键词共现分析，找出高频关键词，可用于探测研究领域内近年来的热点问题。关键词重要性通过中介中心性进行测度，其值大于0.1 的节点定义为关键节点，且具有高中介中心性的节点往往是连接两个领域的重要枢纽[14]。在关键词共现网络中，选择网络节点类型为关键词（keyword），设置阈值为（2，2，18）（3，3，18）（3，3，18），时间切片为1 年，对2011—2020 年研究数据文献进行关键词共现分析，运行结果如图4 所示，另列出排名前16 的高频关键词词频表，具体见表3。

表3 高频关键词词频表

图4 关键词共现网络图

图4 中，节点大小表示关键词频次，节点中介中心性大于0.1 的为关键节点[15]。运行结果显示，频次最高的关键词为韧性城市（251 次），其中介中心性同样最高（0.53），频次排名前3 位的关键词均为韧性城市及其同义词。此外，频次排名靠前且具有高中介中心性的关键词还有韧性、气候变化、城市规划、海绵城市、风景园林、城市社区等，说明对韧性城市的研究多集中于将韧性城市与气候变化、生态系统等理论相结合以及如何利用韧性城市理念来参与海绵城市、社区组织等城市实际建设。启示、疫情防控、可持续发展等关键词中介中心性为0，但其频次相对较高，是近年的热点问题。

由此可见，韧性城市的研究热点为：如何提升城市应对气候变化以及抗灾减灾的能力。将韧性城市与海绵城市、风景园林等相结合，进行城市实际建设规划研究。将韧性思维用于城市以及城市社区的组织管理中。此外，2020 年初疫情暴发，引发了不少学者对韧性城市领域疫情防控的思考，如防疫与城市韧性交通建设、公共卫生突发状况与城市韧性等[16]。

钢轨波浪型磨耗是指线路在投入运营后，出现在钢轨接触表面的类似波浪形的不均匀磨损。钢轨波浪形磨耗形成之后，列车行驶其上必将激励起车辆、轨道系统的振动, 而且这种振动是随着轨道不平顺的加剧而加剧的。车辆、轨道系统的剧烈振动不仅引起行李移位，使旅客舒适度降低，而且还会加速动车组车轮和轨道结构的破坏。随着我国高速铁路运营里程的增加和车次的增多，铁路现场钢轨波磨分布变得更加广泛，问题日益严重。对已经开通的高速铁路波磨成因等问题进行研究，不仅对整治已有高速铁路出现的波磨问题起到积极作用，而且对新开通和尚未开通的线路，也能起到很好的预测和防护作用。

（二）研究阶段划分

时区图（Timezone View）能够表明某一研究领域在时间维度上的知识演进，关键词时区图中某一时区内节点的大小代表关键词在研究时间段内出现的总次数，节点的数量反映了该时区内研究成果的多少，节点间的连线表明共现关系。在关键词共现网络图基础上生成关键词时区图，更改“Threshold”“Font size”“Node Size”等参数，在同一时区内上下调节节点位置至节点不覆盖，如图5 所示。对上述突现关键词在时间维度上进行主题划分，根据突现词的突现开始时间及突现主题的突现时间段，结合热点关键词的演进情况，将2011—2020 年国内韧性城市领域的研究划分为以下三个阶段。

图5 关键词时区图

1.萌芽阶段（2011—2014 年）：韧性城市的基础概念辨析

从上述时区图中可以看出，2014 年及之前，研究时区内节点稀疏，研究成果较少。结合突发性探测图发现，韧性及弹性城市相关基本概念在此阶段突现，我国韧性城市领域研究呈萌芽状态。该阶段出现“弹性城市”“韧性城市”“弹性”等关键词，多数学者开始对韧性城市相关概念作出阐述，为该领域内的后续研究打下基础。

2.稳步增长阶段（2015—2017 年）：综合探讨海绵城市与韧性城市建设

2015 年开始，节点逐渐密集，高频关键词增多并在2017 年之前呈稳步增长趋势。此阶段的研究前沿已由上一阶段对韧性城市基础概念辨析转向海绵城市理念下韧性城市的建设管理与评估。该时区的研究热点主要有海绵城市、城市韧性、城市设计、韧性、风景园林、基础设施等。在上一阶段的研究成果上，该阶段的研究学者深入辨析韧性城市相关概念、将韧性城市与海绵城市进行综合探讨并提出韧性城市评价标准、评估方法等，其中，最有影响力的文章是2015 年邵亦文与徐江合作发表的《城市韧性：基于国际文献综述的概念解析》。

3.爆发增长阶段（2018—2020 年）：多维度探讨韧性城市提升策略

（三）研究前沿探测

利用CiteSpace 的突发性探测（Bursts 检测）功能对韧性城市领域的研究前沿进行探测，将各突显词按突变强度排序，得到图6。在突显序列图中，突变强度（Strength）表明该方向的重要性，加粗线条对应研究方向的突变期间，同时标明突变的起止时间，如弹性城市的突变期间为2012—2017 年，突变强度为24.393 9。结果显示，共探测到突变词7 个，按突现强度由大到小排序依次是弹性城市、气候变化、弹性、海绵城市、城市社区、绿色基础设施以及防灾减灾。由此可见，除弹性城市外，该领域最大的前沿热点是气候变化（4.691 7），城市社区、绿色基础设施、防灾减灾从2018 年开始突变，分析绿色基础设施在韧性城市中的作用机制，提出韧性城市新的规划策略已成为该领域新的研究前沿。

图6 突发性探测图

四、结论

利用信息可视化分析工具CiteSpace 软件，对中国知网2011—2020 年韧性城市领域的762 篇相关文献进行计量分析，发现近年来我国韧性城市领域的研究主要有以下特点。

1.从年度发文数量上看，该领域研究数量整体呈上升趋势，研究热度逐年增强。2011—2014 年研究成果较少，2015 年开始稳步增长，发文时间主要集中在2018—2020 年，三年内发文数量共551 篇，占文献总数的72%。

2.从作者合作及机构合作上看，对于该领域的研究，无论是作者合作还是机构合作，合作规模都偏小且合作关系均不强烈。多数作者及机构都是独立研究，一部分小规模合作的作者也多来自于同一机构。

3.从研究热点上看，我国韧性城市领域的热点关键词有韧性城市、城市韧性、弹性城市、韧性、气候变化、城市规划、海绵城市、风景园林、防灾减灾提升策略等。

4.从研究前沿上看，近三年我国在韧性城市领域的热点前沿方向是城市社区、绿色基础设施以及防灾减灾方面。通过分析绿色基础设施在韧性城市中的作用机理，提出韧性城市的规划及实施路径已成为该领域的研究趋势。

5.从研究阶段上看，可划分为3 个阶段，分别是萌芽阶段（2011—2014 年）、稳步增长阶段（2015—2017 年）以及爆发增长阶段（2018—2020 年）。各阶段的研究均是上一阶段的延伸，研究对象逐渐丰富。

针对上述研究成果，对我国韧性城市领域的后续研究有以下几点建议。

1.加强作者、机构之间的合作关系。虽然文献发表呈逐年上涨趋势，但作者之间的合作较少，不利于现有研究成果的融通，限制韧性城市进一步的创新发展；且研究机构分布比较集中，机构之间的交叉合作较少，致使研究成果具有一定的片面性。未来应加强作者、机构之间的合作关系，以提高韧性城市领域研究的创新性、交叉性、系统性。

2.定性分析与定量分析相结合。从已有的研究文献中可以看出，我国韧性城市领域的相关研究多为定性分析，高频热点关键词均与定量分析无关，近三年虽然出现韧性评价、评价体系等定量研究词汇，但研究力度较弱，评价体系完整性仍然不高。韧性城市应注重定量分析与定性分析相结合，后续学者可以密切关注韧性城市评价量化方法的不断优化与创新，从韧性体系构建、韧性指标测度、韧性程度评估等多方面进行量化研究。比如，构建多灾种安全韧性评价指标体系，构建空间性指标与结构性指标相结合的韧性城市评估框架。

3.多学科交叉融合，增强创新性。韧性城市现有研究领域虽呈多元化发展，但部分学者的研究视角相似，缺乏创新性。大部分学者将关注点放在社会经济系统、基础设施系统维度的韧性研究，与海绵城市、生态城市、智慧城市的融合度不足，侧重于社区管理、城市制度、公共治理等城市内部组织的韧性研究不足，各领域学者应在已有研究的基础上开拓视角，从学科交叉融合角度对韧性城市进行研究，以使该领域取得更具有创新性的研究成果。比如，公共管理领域学者可基于突发公共卫生事件背景，从“区域—城市—社区”多层级联动视角综合探讨韧性城市的提升策略与韧性城市空间规划；也可基于社会治理及社区组织韧性治理视角，进一步拓展韧性城市社会韧性维度的研究。