引用格式：Shen S, Cheng CX, Yang J, Yang SL (2018) Visualized analysis of developing trends and hot topics in natural disaster research. PLoS ONE 13(1):e0191250. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0191250
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http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0191250
自然灾害研究一直是各个国家和学科研究的焦点。然而现有的对自然灾害研究的综述多是从灾害研究的部分主题着手，缺少以多学科、综合的视角对自然灾害研究进行梳理和总结。本研究应用复杂网络探讨迄今为止自然灾害研究的空间分布，不同国家和学科的关注焦点；利用活跃度指数（ActivityIndex，AI）和吸引力指数（AttractiveIndex，AAI）分析主要国家自然灾害研究投入和及其影响的发展趋势。
本研究基于关键词、学科类别和期刊，从WebofScience数据库中获取得到1900年~2015年共计19694条自然灾害研究文献。文献国别归属由文章第一单位的地址确定。研究主题词分别从文章的题目、关键词和摘要中抽取得到。
基于文献的共被引关系构建起自然灾害研究的引文网络。即在同一篇自然灾害研究文章的引文中出现的文献记为网络的节点；网络的边代表了两篇文章在某篇文献中共同出现。
评价自然灾害研究的投入和影响的活跃度指数（AI）和吸引力指数（AAI）则由如下公式获得：
其中AIit表示国家i在t年的活跃度，Pit表示国家i在t年发表的有关自然灾害研究的文献数量。∑P表示国家i在一段时期内发表的自然灾害研究的总文献数量;TPt表示全世界在t年的自然灾害研究论文总量；∑TP表示世界范围在一段时期内发表的自然灾害研究总量。.
AAIit表示国家i在t年的吸引力。Cit表示国家i在t年的自然灾害研究被引次数;∑C表示国家i在一段时间内自然灾害研究总被引;TCt代表全世界在t年自然灾害研究被引次数而∑TC则是世界范围内在一段时期自然灾害研究总被引次数.
自然灾害研究国际合作网络的地理分布。美国、中国、意大利和英国自然灾害研究文章发表数量位居世界前四。明显看出北美、西欧和东亚是自然灾害研究的三个活跃区域。虽然中国自然灾害研究的文献数量仅次于美国，但是其节点度为41不仅远小于美国的79，而且也比日本的52要小。这说明我国的自然灾害研究处于活跃度较高但是国际合作较低的状态。
图1.自然灾害研究国际合作网络地理分布
通过提取自然灾害研究的文献标题、关键字和摘要的信息,识别出总共114个热点主题。这些主题词被归纳为4个类别。（1）具体灾害事件；（2）研究概念；（3）研究方法；（4）研究区域。出现频次最高的10热点主题词如下表所示。
表1.频次最高的前10个热点主题
各个国家的自然灾害研究热点主题最突出的特点是巨灾事件于相关国家的研究联系非常密切。比如汶川地震与中国，东日本大地震与日本，海地地震与美国等。
图2.国家（地区）与热点主题混合网络
各个学科自然灾害研究热点主题。自然灾害研究的学科主要集中在地球科学与环境等相关学科。地质学、大气、水资源、环境与生态占据主要的研究体量。以巨灾事件为例，从学科视角来看，不同学科关注的灾害事件特点显著。例如东日本大地震和印度洋海啸得到气象和大气学科的关注。海地地震和汶川地震获得自于地质学的研究关注更多。
图3.学科与热点主题混合网络
主要国家自然灾害研究发展趋势。本研究选取自然灾害研究发文量较大的8个国家美国、中国、英国、西班牙、德国、日本、澳大利亚和印度，分析其在2000年到2013年的研究趋势。结果表明这8个国家可以归纳为4类模式。（1）中国和印度模式，其自然灾害研究活跃度和吸引力均处于稳步上升，但仍弱于世界平均水平。（2）美国和英国模式，其自然灾害研究的活跃度和吸引力处于相对减少，但仍高于世界平均水平。（3）日本和澳大利亚的研究活跃度处于波动状态，但是其仍维持着相对较高的吸引力。（4）西班牙和德国的活跃度和吸引力都处于波动上升的状态。
图4.主要国家自然灾害研究发展趋势
论文的第一作者为北京师范大学地理科学学部沈石博士生，通讯作者为程昌秀教授。论文于2018年发表于PLoS ONE。该研究获得了国家重点研发计划重点项目（2017YFB0504102），国家自然科学基金（41771537。