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分分pk10投注网研究前沿丨地球科学热点前沿及重点热点前沿解读

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  科学研究的世界呈现出蔓延生长、不断演化的景象。科研管理者和政策制定者后能 掌握科研的进展和动态,以有限的资源来支持和推进科学进步。洞察科研动向,尤其是新兴专业领域将对其工作产生重大的意义。

  科睿唯安(Clarivate Analytics)发布了“研究前沿”(Research Fronts)数据和报告。定义另一一2个多被称作研究前沿的专业领域的方式,源自于科学研究之间趋于稳定的什儿 特定的共性。什儿 共性不可能 来自实验数据,可是我 可能 来自研究方式、概念或假设,并反映在科学家在论文中引用其他科学家的工作什儿 学术行为之中。

  通过持续全球最重要的科研和学术论文,研究分析论文被引用的模式和聚类,有点硬是成簇的高被引论文频繁地同去被引用的情况,还后能 发现研究前沿。当一簇高被引论文同去被引用的情况达到一定的活跃度和连贯性时,就形成另一一2个多研究前沿,而什儿 簇高被引论文便是组成该研究前沿的“核心论文”。研究前沿的分析数据了不同研究者在探究相关的科学大问题总要产生一定的关联,尽管那此研究人员背景不同或来自不同的学科领域。

  总之,研究前沿的分析提供了另一一2个多独特的视角来科学研究的脉络。研究前沿的分析不依赖于对文献的人工标引和分类(不可能 什儿 方式不可能 会有标引分类人员判断的主观性),可是我 基于研究人员的相互引用而形成的知识之间和人之间的联络。那此研究前沿的数据连续记载了分散的研究领域的趋于稳定、汇聚、发展(不可能 萎缩、消散),以及分化和自组织成更近的研究活动节点。在演进的过程中,每组核心论文的基本情况,如主要的论文、作者、研究机构等,都还后能 被查明和。通过对该研究前沿的施引文献的分析,还后能 发现该领域的最新进展和发展方向。

  2013 年,Clarivate Analytics发布了《2013 研究前沿——自然科学和社会科学的前 1000 个探索领域》。2014年和2015年,Clarivate Analytics 与中国科学院文献情报中心成立的“新兴技术未来分析联合研究中心”推出了《2014 研究前沿》和《2015 研究前沿》分析报告,引起了全球广泛的关注。

  2016 年,中国科学院科技战略咨询研究院战略情报研究所,继续在《2015研究前沿》的基础上,推出《2016 研究前沿》。报告仍然以文献计量学中的共被引分析方式为基础,基于 Clarivate Analytics 的 Essential Science Indicators(ESI)数据库中的 12 188个研究前沿,遴选出 2016 年自然科学和社会科学的 10个大学科领域排名最前的 1000 个热点前沿和 1000 个新兴前沿。

  地球科学领域Top10 研究前沿延续气候变化与地球化学、氯化氢乙炔气体体地球物理学和地质学研究平分秋色之势。气候变化研究方面的热点包括:全球变暖时不时趋缓(hiatus 大问题)、气候系统模式研究、高亚洲冰川质量变化研究、土壤碳循环对气候变化的响应、北极放大效应与中纬度极端天气的关系、末次间冰期气候变化研究;地球化学研究热点包括内陆水体和海洋的碳循环、地球早期海洋的演化以及与之相关的生物进化,氯化氢乙炔气体体地球物理学和地质学研究热点包括2011 年东日本大地震同震滑动研究、下一代地震动衰减地面运动预测模型研究(表1.1 和图1.1)。

  作为21 世纪国际气候变化研究的另一一2个多全新热点,全球变暖时不时趋缓在国际上备受关注——大量观测数据显示,自20世纪末(1998 年)以来,尽管大气中的温室氯化氯化氢乙炔气体体体浓度持续增加,但全球温度年均值并未升高。什儿 大问题也被称为hiatus(“间断”或“停滞”)大问题。不可能 hiatus大问题的发现不可能 对盛行的“人类活动原因 气候变暖”的观点构成挑战,而且吸引了科学界的热切关注,进而引发普通对气候变暖大问题的诸多疑虑和热议。

  在科学领域,亲们对全球棘层陆地和海洋温度数据进行了大量校正和比对,并重点从辐射的影响和气候系统内部管理自然变率的影响另一一2个多强度研究了不可能 原因 全球变暖时不时趋缓的各种机制。目前普遍的看法是:现阶段的全球变暖趋缓是自然气候变率的一部分,从历史上看不够为奇,而且各种作用机制的相对重要性仍不够定量分析;尽管未来还有不可能 趋于稳定累似 于的全球变暖时不时趋缓事件,但随着温室氯化氯化氢乙炔气体体体浓度增加,不可能 持续数十年的全球变暖趋势仍很有不可能 延续下去。

  对hiatus 大问题的科学研究报道过后过后刚开始 10009 年,至2015 年短短几年间围绕该大问题的科学研究已形成另一一2个多特色鲜明、引人注目的热点前沿,位列地球科学领域Top10 热点前沿第三位,核心论文47篇。除Nature Climate Change于2014 年3 月专题刊发了气候科学专家对全世界热议的近年来地球棘层温度升高的趋势时不时减缓大问题的系列讨论之外,Science、Journal of Geophysical Research-Atmospheres、Nature等综合期刊和地球科学期刊也刊发了大量相关研究。

  有17 个国家参与了hiatus 大问题研究47 篇核心论文的研究工作。从国家和机构层面看,美国占绝对领先优势,中国贡献了4 篇核心论文,与并列排名世界第6 位(表1.2)。中国科学院、中国海洋大学各参与了2 篇论文工作。固然同国家和机构对该研究前沿的跟进情况看,美国贡献了超过一半的施引论文,遥遥领先于其他国家;核心论文数排名第2 位的英国施引论文数也稳居次席;中国在该领域积极跟进,产出施引论文21000 篇,排名第5 位,其中中国科学院施引论文数排名世界第5 位(表1.3)。

  表1.2“全球变暖时不时趋缓(hiatus 大问题)”研究前沿中核心论文的Top 产出国家和机构

  表1.3 “全球变暖时不时趋缓(hiatus 大问题)”研究前沿中施引论文的Top 产出国家和机构

  碳是地球上生命有机体的关键成分,它以CO2、碳酸盐及有机化合物等多种形式在中不断循环。大量研究表明,全球碳循环的动态变化与气候变化及人类活动影响有着密切关系。海洋碳循环是全球碳循环的重要组成部分,是影响全球变化的关键控制环节。海洋作为另一一2个多巨大的碳库,具有吸收和储存大气CO2的能力,影响着大气CO2的收支平衡,研究碳在海洋中的转移和归宿,对于预测未来大气中CO2含量乃至全球气候变化具有重要意义。与海洋相比,虽然内陆水体(如河流、湖泊等)的面积时不时小到被忽略,但不可能 内陆水体对人类活动排放的碳有着强烈的汇集,内陆水体富营养化对其生产和分解过程有着强力拉动,内陆水体的碳源汇功能十分活跃,因而内陆水体对陆地碳循环会产生重要影响。

  了解各碳库尤其是海洋和内陆水体的碳循环过程及其动态变化,通过物理、化学和化物反馈机制来认识上述碳库碳循环与气候变化、生态系统、人类活动等的相互作用与影响过程不可能 成为当前地球科学领域研究的热点。

  热点前沿“内陆水体和海洋的碳循环”的核心论文主要集中在内陆水体(如河流、河流网络、湖泊、水库、湿地等)和海洋的碳降解和碳排放以及上述碳排放怎么后能 抵消碳汇。陆地到海洋的碳通量怎么后能 受人类因素的影响以及不断变化中的沿海海洋碳循环也总要该热点前沿致力于处理的大问题。

  根据核心论文的产出国家和机构的分析(表1.4),还后能 看出,美国在该领域的表现尤为突出,美国参与了绝大多数核心论文(11 篇)的工作。在美国过后,在该研究领域也显著。乌普萨拉大学发表了5 篇核心论文,在本领域所有研究机构中位列第一。

  从表1.5 的数据还后能 看出,美国的施引论文最多,达554 篇,占全版施引论文的44.4%。、英国、、、中国的施引论文数量分列2 ~ 6 位,所占比例均超过10%。施引论文Top 机构蕴含4 家属于,反映出研究机构对该领域的关注。相比而言,美国仅有2 家机构入选施引论文Top 机构。中国科学院以66 篇施引论文趋于稳定施引论文数量Top 机构的第4 位。

  综上所述,美国是内陆水体和海洋的碳循环研究领域的主要研究国家,在该领域的研究实力很强,英国、、等也是该领域的积极参与者。中国虽然在核心论文排行榜上籍籍无名,但施引论文数量排名更慢攀升,在一定程度上反映出中国对相关领域研究的重视和关注。

  地球科学领域有2 项研究入选新兴前沿,“2012 年夏洛特皇后群岛地震断层带研究”和“基于GEOTRACES 等计划开展的北大西洋和南大洋痕量元素组成研究”(表1.6)。

  近年来,学术界逐渐认识到痕量元素在海洋生态系统动力学及碳循环中的重要作用,并考虑系统地研究全球痕量元素及其同位素的海洋生物地球化学循环,从而逐渐形成了另一一2个多新的国际科学研究计划——“痕量元素及其同位素的海洋生物地球化学研究”(GEOTRACES)。该计划旨在研究特定痕量元素(如铝、锰、铁、锌、铜、镉、钍等)及其同位素在全球海洋的分布情况以及上述元素的源、汇和内部管理循环情况;研究痕量元素及其同位素对全球变化的响应,帮助理解古海洋的演变过程以及预测未来海洋的变化。

  2016 年度地球科学领域新兴前沿“基于GEOTRACES 等计划开展的北大西洋和南大洋元素组成研究”利用近期开展的数次GEOTRACES 测量等活动,在北大西洋和南大洋的痕量元素组成研究方面取得了重大进展,多项发表在Science、Nature等期刊上。该前沿有11 篇核心论文,参与的国家集中在美国、、、英国和法国。的表现最为抢眼,被引频次最高的两篇论文均来自的研究机构。2014 年,苏黎世联邦理工学院的研究人员对北大西洋溶于 铁的来源进行了定量研究,同去还对末次冰期南大洋的铁施肥(iron fertilization)进行了研究。美国夏威夷大学、伍兹霍尔海洋研究所、英国利物浦大学等机构基于近期GEOTRACES 测量的结果,分析了北大西洋和南大洋主要颗粒物的元素组成,研究了上述区域海洋的铁、锰、镉、铝等痕量元素的浓度、内部管理来源、内部管理循环以及富集等过程。

  本文摘编中国科学院科技战略咨询研究院、中国科学院文献情报中心、英国科睿唯安著《2016研究前沿及分析解读》第1、4章,内容有删减。

  《2016研究前沿及分析解读》以文献计量学中的共被引分析方式为基础,基于科睿唯安的Essential Science Indica-tors(ESI) 数据库中的12188个研究前沿,首先,遥选出2016年自然科学和社会科学的10个大学科领域排名最前的1000个热点前沿和1000个新兴前沿,重点选用其他研究前沿进行全版统计分析和解读;其次,以强度概括的视角对美国、英国、、法国、中国和日本六国在11000个前沿的基础贡献水平和潜在发展水平进行评估描述;最后,在10个领域分别展开中国和美国在1000个热点前沿和1000个新兴前沿参与情况的比较分析,以期较为全面地掌握中国与美国什儿 科技强国的差距与优势。