隨著城市化進(jìn)程的推進(jìn),棕地成為各國在城市發(fā)展中必須面對(duì)的問題,棕地治理與開發(fā)逐漸受到城市管理者和學(xué)者的關(guān)注。文章以CNKI和WOS數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ),采用Citespace軟件對(duì)國內(nèi)外棕地治理與開發(fā)的相關(guān)研究現(xiàn)狀進(jìn)行可視化分析,繪制發(fā)文量、學(xué)科分布、發(fā)文作者、發(fā)文機(jī)構(gòu)、關(guān)鍵詞突現(xiàn)、關(guān)鍵詞共現(xiàn)等圖譜,對(duì)比國內(nèi)外研究進(jìn)展,分析國內(nèi)研究時(shí)空特征。結(jié)果表明:國內(nèi)在個(gè)人與機(jī)構(gòu)層面合作較少,研究內(nèi)容由治理方法、污染防治的基礎(chǔ)探索,逐漸過渡到宏觀治理與生態(tài)發(fā)展中。國內(nèi)在未來應(yīng)注重法律法規(guī)完善、規(guī)范治理標(biāo)準(zhǔn)與流程,強(qiáng)化棕地治理宏觀視角,完善棕地識(shí)別與數(shù)據(jù)庫構(gòu)建研究,加強(qiáng)公眾參與、學(xué)科合作,細(xì)化污染防治研究,拓展新能源利用等內(nèi)容。
棕地; 可視化分析; Citespace; 文獻(xiàn)綜述
TU984.11+1?? A
[定稿日期]2021-08-30
[作者簡介]劉百川(1997~),男,在讀碩士,研究方向?yàn)轱L(fēng)景園林規(guī)劃與設(shè)計(jì)。
1 棕地定義
在城市產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)退二進(jìn)三、環(huán)保及可持續(xù)思想發(fā)展的社會(huì)背景下,早期的城市工業(yè)區(qū)逐漸廢棄,遺留的地塊造成了土地閑置、社區(qū)衰退、環(huán)境污染、生活品質(zhì)下降、城市空間破碎等不良后果,“棕地”定義被各國提出。
各國對(duì)于棕地的定義不同,美國與英國作為WOS平臺(tái)發(fā)文量前二的國家,對(duì)棕地的定義具有代表性。美國在1980年的“超級(jí)基金”法案中提及棕地,經(jīng)美國環(huán)保局EPA完善后定義為:廢棄、閑置或未被充分利用的工業(yè)或商業(yè)用地,由于受到實(shí)際或潛在的污染而使其擴(kuò)建或重建變得復(fù)雜[1]。英國政府與社區(qū)將棕地定義為:先前使用的土地(previously used land),指正在或曾經(jīng)被已經(jīng)開發(fā)的住宅及任何相關(guān)的地面基礎(chǔ)設(shè)施永久占據(jù)的土地[2]。美國、加拿大的定義強(qiáng)調(diào):地塊的閑置狀態(tài)、存在實(shí)際或潛在污染、地塊性質(zhì)為商業(yè)、工業(yè)用地[3];德國、歐盟未提及地塊性質(zhì),但確定了范圍為城市地區(qū)[4-5];英國的定義強(qiáng)調(diào)地塊曾被利用,且范圍包括土地、設(shè)施與建筑。
2 數(shù)據(jù)來源與分析方法
2.1 數(shù)據(jù)來源
本文數(shù)據(jù)來源分為國內(nèi)與國外兩部分。國內(nèi)數(shù)據(jù)來源為中國知網(wǎng)(CNKI),作為中國知識(shí)基礎(chǔ)設(shè)施工程,中國知網(wǎng)能提供全面的相關(guān)領(lǐng)域文獻(xiàn)檢索引擎。本文在中國知網(wǎng)的檢索條件設(shè)置為:主題“棕地治理”、“棕地改造”、“棕地修復(fù)”、“棕地開發(fā)”、“棕地污染”,使用“或者”連接各主題,不勾選中英文擴(kuò)展,勾選同義詞擴(kuò)展,選擇總庫-中文,得到相關(guān)文獻(xiàn)688篇。經(jīng)過手動(dòng)去除不符條件的文獻(xiàn),得到549篇文獻(xiàn),時(shí)間跨度為2001~2021年。
國外數(shù)據(jù)來源為Web of Science(WOS)數(shù)據(jù)庫,此數(shù)據(jù)庫能獲取全面的國外學(xué)術(shù)信息,其廣泛收錄了全球一萬余種具有權(quán)威與影響力的學(xué)術(shù)期刊。在WOS數(shù)據(jù)庫中選擇“Web of Science核心合集”,搜索“Brownfield”關(guān)鍵詞進(jìn)行檢索,限定文獻(xiàn)類型為“Article”和“Review”,語種限定為“English”。經(jīng)過篩選后得到969篇相關(guān)文獻(xiàn),時(shí)間跨度為1994~2021年。
2.2 分析方法
本文的數(shù)據(jù)分析采用Citespace軟件,其基于Java平臺(tái)開發(fā),能夠快速識(shí)別、統(tǒng)計(jì)、分析專業(yè)文獻(xiàn),開發(fā)者為陳超美教授。此軟件是識(shí)別并顯示科學(xué)發(fā)展新趨勢(shì)和新動(dòng)態(tài)的一種通用方法,主要采用聚類視圖(cluster views)和時(shí)區(qū)視圖(time-zone views)進(jìn)行互補(bǔ)[6]。本文將以軟件分析得出的作者/機(jī)構(gòu)/國家合作網(wǎng)絡(luò)圖譜、關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜、突發(fā)詞探測(cè)圖譜、關(guān)鍵詞聚類圖譜、時(shí)間線圖譜為基礎(chǔ),分析比較國內(nèi)與國外棕地研究領(lǐng)域的主要方向和熱點(diǎn),并得出棕地研究領(lǐng)域的時(shí)空變化特征。通過對(duì)以上內(nèi)容的總結(jié),能夠得出當(dāng)前國內(nèi)棕地研究領(lǐng)域的現(xiàn)狀與不足,對(duì)未來研究起到指導(dǎo)作用。
3 研究現(xiàn)狀
3.1 國內(nèi)與國外
3.1.1 發(fā)文趨勢(shì)與學(xué)科分布
截至2021年7月4日,CNKI與WOS核心合集數(shù)據(jù)庫中棕地相關(guān)領(lǐng)域發(fā)文趨勢(shì)如圖1所示。由CNKI數(shù)據(jù)庫得出的結(jié)果可知,我國國內(nèi)對(duì)棕地領(lǐng)域的關(guān)注起始于2005年左右,隨后發(fā)文量呈逐年增長趨勢(shì),于2017年到達(dá)最高值。2017年至今發(fā)文量呈緩慢下降趨勢(shì)。其中,學(xué)科分布前五為:建筑科學(xué)與工程(37.10 %)、環(huán)境科學(xué)與資源利用(22.36 %)、農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)(11.55 %)、宏觀經(jīng)濟(jì)管理與可持續(xù)發(fā)展(6.63 %)、行政法及地方法制(4.42 %)。
由WOS核心合集數(shù)據(jù)庫得出的結(jié)果可知,國外對(duì)棕地領(lǐng)域的關(guān)注起始于1996年左右,文獻(xiàn)數(shù)量呈逐年增長趨勢(shì),在2006年、2020年熱度較高,文獻(xiàn)數(shù)量突增。其中,學(xué)科分布前五為:環(huán)境科學(xué)(34.88 %)、環(huán)境研究(19.20 %)、城市研究(14.04 %)、區(qū)域城市規(guī)劃(9.91 %)、環(huán)境工程(9.70 %)。
由數(shù)據(jù)可知,在棕地研究領(lǐng)域,國外的研究起始較早,關(guān)注程度與研究深度大于國內(nèi)。國內(nèi)棕地研究領(lǐng)域在2012~2017年迎來了研究熱潮,但對(duì)比于2017~2020年國外發(fā)文量的大幅增長趨勢(shì),國內(nèi)在2017~2020年發(fā)文量呈緩幅下降趨勢(shì),棕地研究領(lǐng)域的受關(guān)注度逐漸降低。學(xué)科分布方面,國內(nèi)以建筑與工程類為主,注重地塊的案例分析、設(shè)計(jì)與具體處理措施。國外由于發(fā)展較早,棕地地塊的處理手段成熟,所以學(xué)科分布以環(huán)境科學(xué)和生態(tài)研究為主,同時(shí)將棕地研究擴(kuò)展到更宏觀的城市尺度,注重總體規(guī)劃、政策法規(guī)下的公共權(quán)益平衡(圖1)。
3.1.2 發(fā)文作者與發(fā)文機(jī)構(gòu)
通過分析作者合作共現(xiàn)圖譜與合作機(jī)構(gòu)共現(xiàn)圖譜,能夠得出該領(lǐng)域的主要研究團(tuán)體與合作關(guān)系,從而反映在該領(lǐng)域中相關(guān)研究力量的影響[7]。
國內(nèi)的作者合作網(wǎng)絡(luò)圖譜如圖2所示,共包括6個(gè)主要聚類,以鄭曉笛、郭鵬、馮螢雪、宋飏、吳亞娜、紀(jì)益成為核心作者。國內(nèi)的研究機(jī)構(gòu)合作較少,未形成明顯的合作網(wǎng)絡(luò)圖譜。其中發(fā)文量較多的機(jī)構(gòu)為清華大學(xué)建筑學(xué)院(11篇)、西北工業(yè)大學(xué)管理學(xué)院(9篇)、河海大學(xué)公共管理學(xué)院(4篇)、華中科技大學(xué)建筑與城市規(guī)劃學(xué)院(4篇)、大連工業(yè)大學(xué)(3篇)
國外的作者合作網(wǎng)絡(luò)圖譜如圖2所示,共包括2個(gè)主要聚類,以Stanislav Martinat、Petr Klusacek、Yuming Zhu為核心作者。國外的研究機(jī)構(gòu)合作圖譜形成了6個(gè)主要聚類,分別以UFZ赫爾姆霍茲中心環(huán)境研究所(21篇)、新澤西州立羅格斯大學(xué)(19篇)、蒙特克萊爾州立大學(xué)(17篇)、中國科學(xué)院(16篇)、利物浦約翰摩爾大學(xué)(14篇)、滑鐵盧大學(xué)(12篇)為核心。前4個(gè)聚類學(xué)術(shù)交流較多,關(guān)系緊密。
根據(jù)圖譜可知,雖然國內(nèi)發(fā)文量與國外差距不大,但國外的發(fā)文作者與發(fā)文機(jī)構(gòu)在學(xué)術(shù)交流、學(xué)術(shù)合作中形成的關(guān)系網(wǎng)絡(luò)更加緊密與龐大,這體現(xiàn)了更加頻繁的學(xué)術(shù)交流與容量更大的學(xué)術(shù)團(tuán)體。國內(nèi)在個(gè)人與機(jī)構(gòu)層面的合作仍應(yīng)加強(qiáng),并與國外學(xué)術(shù)團(tuán)體增加接觸與合作。
3.1.3 棕地研究熱點(diǎn)
棕地研究熱點(diǎn)由CiteSpace軟件 “關(guān)鍵詞突現(xiàn)”(Burstness)功能分析得出,可獲得研究前沿?zé)狳c(diǎn)的產(chǎn)生與結(jié)束時(shí)間、熱點(diǎn)強(qiáng)度等數(shù)據(jù)。
如圖3所示,國內(nèi)在2007~2011年中,城市的棕地問題逐漸受到城市管理者與學(xué)者的重視,由于城市棕地再開發(fā)的急切需求,學(xué)者們?cè)诔鞘幸?guī)劃與棕地再開發(fā)方面,結(jié)合國外案例,尋求適合我國的棕地治理框架與方法。在實(shí)踐中,土壤修復(fù)作為再開發(fā)中的主要問題受到重視。在2012~2016年間,景觀都市主義熱點(diǎn)的出現(xiàn)說明學(xué)者們對(duì)城市建設(shè)學(xué)科的跨學(xué)科合作進(jìn)行了思考,強(qiáng)調(diào)了風(fēng)景園林專業(yè)重要性,并在此影響下將棕地與城市的生態(tài)系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一考量。在2017~2020年中,學(xué)者更加注重棕地修復(fù)中的生態(tài)部分,引入城市雙修理念,探索城市發(fā)展的新體制與模式,將棕地更新融入其中。
國外的研究熱點(diǎn)與國內(nèi)相比,方向較為固定,包括生態(tài)、管理、污染治理三類,但研究熱點(diǎn)更深入,尺度比國內(nèi)更微觀。在2001~2008年間,國外學(xué)者主要研究棕地生態(tài)系統(tǒng)的干擾現(xiàn)象、銅金屬治理。在2008~2015年間,國外研究熱點(diǎn)在物種形成、管理模式、土壤治理與植物研究中。在2016~2019年間,污染土壤、微量元素、治理模式是研究熱點(diǎn)。在2019~2021年間,棕地的景觀格局、氣候變化及影響是研究熱點(diǎn)。
3.1.4 關(guān)鍵詞共現(xiàn)與聚類
關(guān)鍵詞不僅能體現(xiàn)論文的研究方向,也能反映出研究的學(xué)科歸屬。每一篇文獻(xiàn)在關(guān)鍵詞網(wǎng)絡(luò)中為一個(gè)節(jié)點(diǎn),詞頻越高的關(guān)鍵詞在圖譜中大小越大,與全數(shù)據(jù)的主題關(guān)系越密切。關(guān)鍵詞聚類圖譜通過算法將關(guān)鍵詞歸類,配合關(guān)鍵詞共現(xiàn)圖譜,能夠更清晰地獲得各研究方向(圖4、圖5)。
如圖4、圖5所示,國內(nèi)在棕地相關(guān)研究領(lǐng)域的高頻次關(guān)鍵詞包括:“生態(tài)恢復(fù)”“再開發(fā)”“風(fēng)景園林”“景觀設(shè)計(jì)”“城市棕地”“污染場地”“可持續(xù)發(fā)展”“城市更新”“棕地改造”等?;谝陨详P(guān)鍵詞,形成以下關(guān)鍵詞聚類:“棕地再開發(fā)”“低效工業(yè)用地”“城市棕地”“景觀”“生態(tài)修復(fù)”“污染場地”等??梢?,國內(nèi)在經(jīng)歷“退二進(jìn)三”后,城市更新的需求與棕地遺存的現(xiàn)狀形成了矛盾,各學(xué)科在積極探索棕地再開發(fā)的污染治理、生態(tài)修復(fù)方法,風(fēng)景園林學(xué)科在研究中較活躍。
國外在棕地研究領(lǐng)域的高頻次關(guān)鍵詞包括:“重金屬”“重建”“再生”“可持續(xù)性”“城市”“環(huán)境破壞整改”“土壤”“管理”等?;谝陨详P(guān)鍵詞,形成以下關(guān)鍵詞聚類:“環(huán)境”“鄉(xiāng)村”“太陽能”“鋅金屬”“砷金屬”“土地”等。國外的研究方向在國內(nèi)的基礎(chǔ)上,更加專注于重金屬污染修復(fù)、城鄉(xiāng)統(tǒng)籌規(guī)劃、新能源應(yīng)用、棕地管理等專項(xiàng)研究領(lǐng)域。
3.2 國內(nèi)棕地研究時(shí)空特征
棕地研究時(shí)空特征通過Citespace軟件的“時(shí)間線圖譜”(Timeline View)功能分析得出,圖譜以時(shí)間為X軸,關(guān)鍵詞聚類為Y軸,將每個(gè)聚類的關(guān)鍵詞信息按時(shí)間排列,能夠得出研究內(nèi)容隨時(shí)間變化與演替的特征。本文選取高頻關(guān)鍵詞形成的聚類進(jìn)行時(shí)空特征分析。
“棕地”聚類在2001~2009年中,引入棕地概念,并借鑒國外的棕地再開發(fā)政策與計(jì)劃、城市運(yùn)作與公眾參與機(jī)制。積極引入工業(yè)遺產(chǎn)概念并探索環(huán)境評(píng)估方法,進(jìn)行設(shè)計(jì)案例分享與設(shè)計(jì)實(shí)踐。2009~2013年中,研究領(lǐng)域向棕地項(xiàng)目綜合評(píng)價(jià)研究拓展,并提出棕地更新實(shí)踐中的問題與反思,針對(duì)土壤修復(fù)問題進(jìn)行技術(shù)研究與權(quán)責(zé)劃分。2013年至今,研究領(lǐng)域注重棕地與人居環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展,并引入各類城市發(fā)展理論,通過宏觀視角看待棕地問題。
“再開發(fā)”聚類在2001~2010年中,注重城市發(fā)展戰(zhàn)略制定對(duì)棕地更新的影響,并嘗試構(gòu)建適宜性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。2010年至今,研究領(lǐng)域向棕地識(shí)別、價(jià)值評(píng)估方向拓展,并研究棕地再開發(fā)中各利益主體的決策行為,嘗試構(gòu)建優(yōu)化模型輔助棕地再開發(fā)的決策。
“生態(tài)恢復(fù)”聚類自2007年產(chǎn)生后延續(xù)至今,研究領(lǐng)域早期提出棕地再生在城市建設(shè)中的分級(jí)與修復(fù)概念,對(duì)棕地生態(tài)修復(fù)作出了研究與實(shí)踐。
“景觀設(shè)計(jì)”與“風(fēng)景園林”聚類產(chǎn)生于2009年左右,在2009~2014年中,聚類注重國內(nèi)外棕地再生景觀設(shè)計(jì)的案例分析。2014年至今,學(xué)者提出了棕地修復(fù)中的“工業(yè)森林”、“城市野境”等概念,并將景觀都市主義、城市雙修等理念結(jié)合于棕地修復(fù)實(shí)踐中。在此期間,涌現(xiàn)了大量關(guān)于棕地設(shè)計(jì)與工程技術(shù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)分享的文獻(xiàn)。
“污染場地”聚類出現(xiàn)于2012年左右,在2012~2015年中,研究領(lǐng)域注重國內(nèi)污染現(xiàn)狀、污染場地修復(fù)法律制度研究。2015年至今,研究領(lǐng)域向污染風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估與管理、責(zé)任主體認(rèn)定、規(guī)劃優(yōu)化與效益模型方向拓展。
“城市棕地”聚類出現(xiàn)于2013年左右,主要從宏觀層面對(duì)棕地進(jìn)行研究,如控規(guī)優(yōu)化、空間結(jié)構(gòu)特征分析、多學(xué)科技術(shù)體系構(gòu)建等。為順應(yīng)宏觀層面的研究,城市棕地識(shí)別與污染遙感監(jiān)測(cè)方向也被學(xué)者提出。
“棕地再生”聚類出現(xiàn)于2015年左右,主要研究城市空間格局與棕地的關(guān)系,并提出了“棕色土方”理念。
通過時(shí)間線圖譜分析可以看出,國內(nèi)早期注重概念引入與國外案例分析,嘗試構(gòu)建適用于我國棕地再開發(fā)的政策法規(guī)基礎(chǔ)與再開發(fā)方式。通過理論與實(shí)踐結(jié)合,學(xué)者們獲得了關(guān)于環(huán)境評(píng)估、項(xiàng)目評(píng)價(jià)、污染修復(fù)、場地設(shè)計(jì)與施工的經(jīng)驗(yàn)與思考。在近幾年,國內(nèi)學(xué)者從宏觀視角重新思考棕地與城市空間、生態(tài)環(huán)境的關(guān)系,嘗試從規(guī)劃層面探索棕地識(shí)別、控規(guī)優(yōu)化、人居環(huán)境融合、決策模型等方向,并將棕地再開發(fā)與各類城市發(fā)展概念結(jié)合,構(gòu)建跨學(xué)科合作平臺(tái)。
4 結(jié)論
4.1 研究結(jié)論
通過對(duì)國內(nèi)外棕地研究領(lǐng)域文獻(xiàn)的數(shù)據(jù)分析,可知國內(nèi)棕地研究領(lǐng)域在經(jīng)歷研究熱潮后,發(fā)文量逐漸趨于穩(wěn)定,形成了一定規(guī)模的研究團(tuán)體和機(jī)構(gòu)合作。但總體發(fā)文量仍與國外有很大差距,機(jī)構(gòu)合作的緊密程度仍需提高。研究熱點(diǎn)的分析顯示國內(nèi)在經(jīng)歷了治理方法、污染防治的基礎(chǔ)探索后,逐漸將生態(tài)學(xué)、各類城市發(fā)展理念融入棕地宏觀治理中。國外由于研究時(shí)間長,在政策法規(guī)、利益相關(guān)者決策、棕地?cái)?shù)據(jù)、污染治理等方面比較成熟,研究熱點(diǎn)主要分布于生態(tài)、管理、污染治理三類中,相比國內(nèi)更加細(xì)致與深入。從國內(nèi)與國外的高頻關(guān)鍵詞及聚類分析可知,宏觀視角棕地治理、生態(tài)環(huán)境構(gòu)建、新能源的利用是棕地研究領(lǐng)域未來方向。國內(nèi)目前仍在探索多學(xué)科合作的宏觀棕地治理平臺(tái),生態(tài)學(xué)與棕地研究結(jié)合的文獻(xiàn)較少,能源利用方面的文獻(xiàn)欠缺。
4.2 研究展望
國外在棕地領(lǐng)域的研究具有前瞻性,對(duì)國內(nèi)未來研究方向有啟示作用。通過對(duì)比國內(nèi)與國外的棕地領(lǐng)域研究進(jìn)展與文獻(xiàn)內(nèi)容,對(duì)國內(nèi)未來研究有以下展望:我國當(dāng)前棕地相關(guān)政策法規(guī)仍然欠缺,應(yīng)注重棕地相關(guān)法律法規(guī)的建立與實(shí)施,以規(guī)范棕地治理標(biāo)準(zhǔn)與流程;國內(nèi)缺乏棕地?cái)?shù)據(jù)庫,難以在宏觀視角對(duì)棕地現(xiàn)狀進(jìn)行考量。為響應(yīng)“全球棕地治理”的號(hào)召、順應(yīng)未來城鄉(xiāng)統(tǒng)籌棕地治理的發(fā)展方向,應(yīng)注重棕地識(shí)別與數(shù)據(jù)庫構(gòu)建的研究;國內(nèi)應(yīng)注重公眾參與,并加強(qiáng)各學(xué)科在棕地再利用中的合作,這不僅有利于利益相關(guān)者決策模型的完善,也有利于棕地與人居環(huán)境的融合;國內(nèi)在污染治理方面取得了一定研究成果,但在重金屬污染修復(fù)、植物選擇、新能源利用方面仍應(yīng)注重結(jié)合,加強(qiáng)學(xué)科交流,提高污染治理的效率。
參考文獻(xiàn)
[1] Enviromental Protection Agency(EPA).Brownfields road mapto understanding options for site investigation and cleanup(Sixth Edition)[EB/OL][EB/OL]. https://www.epa.gov/sites/production/files/2017-11/documents/brownfieldsroadmapepa542-r-12-001,2018-06-26.
[2] Communities and Local Government. Planning policy state-ment 3: Housing (PPS3) [EB/OL][EB/OL].http://www.housinglin.org.uk/_library/Resources/Housing/Policy_documents/PPS3.pdf,2015-06-28.
[3] Municipalities F O C. Brownfields[R]. Ottawa,Ontario: Federation of Canadian Municipalities, 2009.
[4] TIMBRE Project-Tailored Improvement of Brownfield Regen-eration in Europe Project.Conceptual definitions ofbrownfieldsand strategies of their regeneration[EB/OL][EB/OL]. http://www.tim-bre-project.eu/en/germany.html,2018-03-10.
[5] CABERNET-Concerted Actionon Brownfield and Economic Re-generation Network.‘Brownfield definition’online on the in-ternet[EB/OL][EB/OL].http://www.cabernet.org.uk/index.asp?c=1134,2018-06-09.
[6] Chen C, Chen Y, Hou J, et al. CiteSpace Ⅱ:Detecting and Visualizing Emerging Trends and Transient Patterns in Scientific Literature[J]. Journal of the China Society for Scientific and Technical Information, 2009, 28(3): 401-421.
[7] 陳悅. 引文空間分析原理與應(yīng)用[M]. 北京:科學(xué)出版社, 2014.
1471501186257