我国干旱、半干旱区面积大、分布范围广，生态环境较为脆弱敏感[1]。绿洲是干旱区一种特殊的地理景观，虽然其面积仅占干旱区总面积的4%～5%，但却集中了干旱区内90%以上的人口以及95%以上的社会财富，是干旱区人类生存、活动与社会经济发展的重要基础[2,3]。

我国学者陈隆亨认为：“绿洲是荒漠中水草丰美或农业发达、人类社会繁荣的地方”。韩德麟将绿洲定义为“荒原中有稳定的水源可供植物良好生长或人类聚集、繁衍的生态地理区域”。张林源提出：“绿洲是一种独特的地理景观，指在干旱荒漠中有水源，适于植物生长和人类居住，可供人类进行农牧业和工业生产等社会经济活动的地区”[4]。尽管对于绿洲定义的表述各不相同，但总的来说，都强调了以下几点：(1)绿洲处于干旱地区或半干旱地区；(2)绿洲具有稳定的水源补给；(3)绿洲的植物或作物生长茂盛；(4)绿洲具备人类从事一系列社会活动的条件[5]。

我国绿洲主要分布在新疆、甘肃的河西走廊、宁夏平原与内蒙古河套平原等西北和青藏高原北部地区[6]。目前，我国干旱区仍然面临着“局部改善，整体恶化”的生态难题，本地区绿洲的无序开发，从而可能导致其他地区生态环境的退化，所以，绿洲的变化直接影响整个干旱区的生态、经济以及社会，严重危及到了干旱区的生态安全。要做到合理治理与恢复干旱区生态环境，开展绿洲现状调查，研究绿洲变化过程及其发生变化的驱动机制非常必要，为解决干旱区生态的根本问题，维持干旱区稳定快速发展提供重要依据。

目前，已有研究人员从不同角度全面系统地综述了我国绿洲的研究进展，如：韩德林[7]总结了1999年之前我国绿洲研究的重点及进程。唐霞[8]通过分析SCIE数据库中绿洲的相关论文，揭示了1985—2014年绿洲相关研究的发展动态。陈曦，罗格平[5]对绿洲的定义、研究方向、生态系统结构进行了较为详尽的阐述。但对于绿洲的时空变化这一领域的综述相对较少，谢余初[9]等人在2015年对国内外绿洲时空变化研究中所应用到的方法和模型进行了归纳总结，并探讨了各方法的意义及优缺点。传统文献综述主要针对具体的研究内容展开论述，不能全面地反映其发展历程。因此，文章综述在梳理现有文献的基础上，运用CiteSpace软件的可视化分析功能，梳理文献数量变化特征、期刊分布特征、核心研究作者及机构、研究热点等信息，试图揭示我国绿洲时空变化领域的研究进程，以期促进该领域的深入研究，并为该领域的学者提供参考信息。

1、研究方法

1.1数据来源

文章主要在中国知网数据库（CNKI），以“绿洲变化”、“绿洲时空变化”、“绿洲动态变化”、“绿洲时空演变”为主题进行检索我国期刊、硕博士论文的文献，筛选剔除会议论文及部分与主题相关性差的文献，共获取554篇文献，获取文献时间为2019年11月5日。

1.2数据处理

将获取的554篇文献以Refworks的格式导出，利用CiteSpace软件的文献计量功能进行统计分析文献的发表时间、研究作者、研究机构等信息。文献计量是把数学与统计学相结合的一种定量分析文献体系的方法，CiteSpace软件则将这种文献之间的联系进行可视化，找出该研究领域的规律，展示该领域的发展过程、研究热点以及趋势动向。

2、结果与分析

2.1相关文献总体分布特征

2.1.1文献数量变化特征

文献数量的变化可以间接反映一个领域的发展速度和规模。结果显示，我国从1986年开始对绿洲的时空变化领域进行研究，严赓雪[10]的《近百年来天山北麓山前平原绿洲与荒漠植被的变化》首次对我国绿洲变化进行了定性论述，为该领域的研究奠定了基础。从文献数量变化来看，该领域的研究总体可分为三个阶段。第一阶段：1986—1999年。文献发表数量极少，14a间仅1986年、1987年、1988年、1995年、1997年发表过文献，其余年份均未有相关文献发表，年均发表0.57篇，仅占文献总量的1.44%，是国内学者探索的初期，属于萌芽阶段；第二阶段：2000—2004年。随着遥感技术等新手段的引入，大大拓宽了绿洲的研究领域，绿洲的时空变化过程逐渐受到重视。因此，该领域的文献数量增加，年均发表10.80篇，占文献总量的9.75%，增长速度较快，关注度提高，属于初步发展阶段；第三阶段：2005—2019年。文献发表数量不稳定波动，2005—2014年呈波动型增长趋势，2015—2019年呈波动型下降趋势，在2014年达到该领域的研究高峰期，发表文献数量最多（46篇）。但总体来说，这个阶段的文献成果较多，年均发表32.73篇，占文献总量的88.81%，属于快速发展阶段（如图1）。

图1文献数量年度变化

2.1.2期刊分布特征

经统计，相关论文主要发表在《中国沙漠》、《干旱区资源与环境》、《干旱区研究》等期刊，共154篇，占总量的27.80%，这些期刊的出版地大多位于新疆、甘肃、内蒙古等西北地区，且多为科研机构或者学会协会主办的科技期刊，其中《干旱区资源与环境》、《中国沙漠》、《生态学报》、《干旱区地理》、《干旱区研究》、《水土保持研究》、《兰州大学学报(自然科学版)》均为高影响因子的核心期刊，期刊的影响因子源自于中国知网2019年发布的《中国学术期刊影响因子年报》（如表1）。

表1发表相关论文最多的期刊

2.2关键词分析

通过检索554篇文献，得到88个关键词，并对语义相近但表述不同的关键词进行归并，例如，对“动态变化”、“时空变化”与“时空演变”等词组统一归并为“动态变化”。关键词的词频在一定程度上可以反映该领域的研究热点。图谱中关键词的节点和字体越大，则出现频次越高，且关键词之间的连线越粗，则出现在同一篇文献的频次越高（如图2）。

图2绿洲时空变化关键词图谱

除了检索的主题词：绿洲（105次）、动态变化（77次）之外，出现频次较高的有：土地利用变化（154次）、遥感（68次）、驱动力（63次）、景观格局（62次）、干旱区（21次）、植被覆盖度（19次）等（如表2）。

表2出现频次最高的20个关键词

根据研究热点（关键词）可以看出，对于绿洲时空变化的研究手段离不开遥感技术，在遥感技术出现以前，该领域的变化监测手段具有一定的局限性，主要靠走访调查等方法，过程中耗费大量人力及物力，效率较低。20世纪末，遥感技术逐渐被应用到该领域的变化监测中，大大提高了工作效率。

同时，通过分析研究热点将近30多年来我国绿洲时空变化的研究内容主要分为五个部分。第一部分为绿洲土地利用变化过程。目前，国内对绿洲土地利用变化过程的研究主要采用土地利用动态度、土地利用转移矩阵以及各土地利用类型对绿洲变化的贡献率等模型进行分析，对了解绿洲过去并预测未来土地利用变化有着重要的作用。例如：马晴等人[11]基于TM/ETM数据分析了疏勒河中下游绿洲近20年来土地利用变化，结果表明，研究区内土地利用类型主要以耕地、草地以及水域为主，土地利用总体变化较小，但各个土地利用类型的变化差异较大。张飞、塔西甫拉提·特依拜[12]等人对1972—2005年精河县绿洲进行研究，发现研究区呈现小幅度扩张趋势，人工绿洲呈扩张趋势，但天然绿洲面积减少。

第二部分为绿洲景观格局变化。绿洲土地利用变化与景观格局变化密切相关，土地利用变化直接导致景观格局变化，一般利用优势度、均匀度、斑块数目、边缘密度、分离度等景观指数进行分析。例如，宋冬梅、肖笃宁[13]等人对甘肃民勤绿洲的研究表明，各景观类型之间的转化较为复杂，荒漠化过程与开荒过程同时存在。

第三部分为绿洲变化的驱动力。主要运用相关性分析和主成分分析等方法对绿洲气温、降水、土壤等自然因子和人口增长速度、生产方式、国家政策等社会经济因子进行分析，进而分析出影响较大的因子。如：蒙吉军[14]等人对张掖绿洲的土地利用变化进行分析，并探讨了其变化的驱动因素，指出在自然因素及社会经济因素的综合作用土地利用发生变化，其中，引起城镇用地、耕地增加的原因主要是人口数量增长及GDP的增长，降水量减少及气温升高等造成草地、林地及水域面积的减少。瓦哈甫·哈力克[15]等人以于田绿洲作为研究对象，深入探讨其近50a来的土地利用变化及主要驱动力，指出研究区的土地利用变化深受人口增长的影响。

第四部分为绿洲土地利用变化预测。Markov、SD、CLUE-S、ANN-CA等模型是预测土地利用变化较为成熟的模型，迪力夏提·阿卜杜萨拉木[16]基于SD和CLUE-S模型，对1990—2013年且末绿洲土地利用时空变化过程进行了模拟，并预测了2025年且末绿洲土地利用状况，经验证，其模拟结果的精度较高。

第五部分为绿洲的植被覆盖度变化。植被覆盖度是反映干旱区、半干旱区生态环境的重要指标之一，丁建丽[17]等人利用1990年的TM影像与1998年的HRV图像计算策勒绿洲的植被盖度，比较不同植被盖度等级的分布情况，评价植被环境质量的变化，为之后的策勒绿洲的开发和治理指明方向。曹永翔[18]等人定量分析了察汗乌苏绿洲植被覆盖度的多年变化，结果表明，近16a来，研究区植被总体向好的方向发展，但也存在局部地区出现退化的情况。

2.3主要研究力量分析

2.3.1主要研究作者

作者合作网络识图谱可以呈现出引领该研究领域的作者。图谱中研究作者的节点和字体越大，表明该作者发表文献的数量越多，作者之间的连线越粗，其合作频次越高（如图4）。结果表明，2000—2019年间，研究绿洲时空变化的作者较少，相互之间的合作交流也较少。其中形成了以塔西甫拉提·特依拜、丁建丽、颉耀文、巩杰等人为核心的研究团队，发文量最大的是塔西甫拉提·特依拜（36篇），其次是丁建丽（24篇）、颉耀文（24篇）、巩杰（16篇）等，塔西甫拉提·特依拜与丁建丽、张飞、买买提·沙吾提合作较为密切，并且塔西甫拉提·特依拜及丁建丽为最早涉及该领域的先锋人物。部分作者发文量相对较少但与其他作者合作密切，如：张喆、张严俊等人。见图3。

图3作者合作网络图谱

2.3.2主要研究机构

机构合作网络图谱从一定程度可以反映该研究机构的科研能力。图谱中研究机构的节点和字体越大，说明该机构总体发文量越多，机构之间的连线越粗，则两个机构之间合作频次越高（如图4）。其中新疆大学资源与环境科学学院（57篇）、新疆师范大学地理科学与旅游学院（42篇）、中国科学院新疆生态与地理研究所（34篇）等为主要研究机构。新疆大学的下属学院及实验室与其他研究机构合作颇多，其中，与新疆师范大学合作最为密切，反映其在绿洲时空变化研究方面强大的科研能力。中国科学院新疆生态与地理研究所与中国科学院大学、中国科学院对地观测与数字地球科学中心数字地球重点实验室等机构合作较为密切。总体来说，研究机构之间的合作较少。

由于CiteSpace软件的局限性，合并时命名必须为原有字段，不可重新命名新的字段，因此，将数据进行人为的合并统计，如：将“新疆大学资源与环境科学学院”、“新疆大学旅游学院”、“新疆大学绿洲生态教育部重点实验室”等字段统一合并为“新疆大学”，并统计发文数量10篇以上的研究机构（如表3）。结果表明，高校与科研院所都对绿洲时空变化领域的研究做出了贡献，其中高校的发文量相对较多，是该领域研究的主要力量，科研院所与高校之间合作交流较少。

图4机构合作网络图谱

表3发文数量10篇以上的研究机构

2.4研究尺度分析

2.4.1研究区域尺度分析

我国绿洲时空变化研究的尺度包括局地尺度和流域尺度，其中局地尺度占主要，局地尺度研究主要集中在于田绿洲（28次）、民勤绿洲（26次）、额济纳绿洲（22次）等地；流域尺度的相关研究以渭干河—库车河流域绿洲（28次）、黑河流域绿洲（26次）、石羊河流域绿洲（15次）、玛纳斯河流域绿洲（14次）等为主（如图5及图6）。无论是局地尺度还是流域尺度，研究区域的重心多集中在新疆及甘肃河西走廊地区。

图5局地尺度研究频次较高的区域

图6流域尺度研究频次较高的区域

2.4.2研究时间尺度分析

我国绿洲时空变化的研究时间尺度主要集中在10～19a间，占相关研究的33%，其次研究时间尺度在20～29a的文献也相对较多，占相关研究的29%。由于早期资料较难收集，受到数据源的限制，研究时间尺度超过60a的仅占4%（如图7），如：颉耀文[19]研究了近2000年来甘肃民勤盆地绿洲的空间变化。

图7研究时间尺度

3、结论与展望

通过对中国知网数据库（CNKI）中绿洲时空变化领域的相关文献分析得出，1986—2019年来，根据文献数量的变化大致将该领域的研究可大致为三个阶段，1986—1999年为萌芽阶段，该阶段文献数量极少；2000—2004年为初步发展阶段，该阶段文献数量增加，且增长速度较快；2005—2019年为快速发展阶段，文献数量呈不稳定波动趋势，先增长后下降，在2014年达到研究高峰。相关论文主要集中在《中国沙漠》、《干旱区资源与环境》、《干旱区研究》等西北地区的核心期刊。总体而言，我国绿洲时空变化方面的研究在理论上已经较为成熟，形成了相对完整的体系，绿洲土地利用变化、景观格局变化、植被覆盖度变化、变化驱动力及变化预测等方面是该领域的研究热点，并且出现了一批积极活跃的作者和研究机构，但是作者之间、机构之间整体合作交流较少。于田、民勤、额济纳绿洲等地为该领域局地尺度的热点研究区域，渭干河—库车河流域、黑河流域、石羊河流域绿洲为流域尺度的热点研究区域，绝大多数研究时间尺度在10～19a间。

从研究时间尺度清楚地看出，相关研究多为短时期内的绿洲时空变化，探讨绿洲长时间段的变化及形成原因，对理解历史时期干旱区环境演变的过程和机制有重要科学意义。同时，绿洲与荒漠过渡带的动态变化应引起高度重视及深入研究，并且加强研究作者之间、机构之间的合作交流，有助于该领域快速发展及深入研究。

参考文献:

[2]王涛.干旱区绿洲化､荒漠化研究的进展与趋势[J].中国沙漠,2009,29(1):1-9.

[4]申元村,汪久文,伍光和,等.中国绿洲[M].开封:河南大学出版社,2001.

[5]陈曦,罗格平.干旱区绿洲生态研究及其进展[J].干旱区地理,2008,31(4):487-495.

[6]高华君.我国绿洲的分布和类型[J].干旱区地理,1987,10(4):23-29.

[8]唐霞,张志强.基于文献计量的绿洲研究发展态势分析[J].生态学报,2016,36(10):3115-3122.

[9]谢余初,巩杰,钱大文.绿洲时空变化数量方法的述评[J].干旱区研究,2015,32(6):1247-1254.

[10]严赓雪.近百年来天山北麓山前平原绿洲与荒漠植被的变化[J].干旱区地理,1986,9(4):42-45.

[11]马晴,李丁,廖杰,等.疏勒河中下游绿洲土地利用变化及其驱动力分析[J].经济地理,2014,34(1):148-155.

[12]张飞,塔西甫拉提·特依拜,丁建丽,等.干旱区绿洲土地利用/覆被及景观格局变化特征:以新疆精河县为例[J].生态学报,2009,29(3):1251-1263.

[13]宋冬梅,肖笃宁,张志城,等.甘肃民勤绿洲的景观格局变化及驱动力分析[J].应用生态学报,2003(4):535-539.

[14]蒙吉军,李正国.河西走廊张掖绿洲LUCC的驱动力分析[J].地理科学,2003,23(4):464-470.

[15]瓦哈甫·哈力克,塔西甫拉提·特依拜,海米提·依米提,等.新疆于田绿洲土地利用变化的人文驱动力分析[J].干旱区资源与环境,2007,21(6):1-6.

[16]迪力夏提·阿卜杜萨拉木.基于SD和CLUE-S模型的且末绿洲土地利用时空变化模拟研究[D].新疆大学,2015.

[17]丁建丽,塔西甫拉提·特依拜,刘传胜.策勒绿洲植被覆盖动态变化遥感研究[J].中国沙漠,2003,23(1):81-85.

[18]曹永翔,刘小丹,张克斌.青海省都兰县察汗乌苏绿洲植被覆盖度变化研究[J].中国沙漠,2011,31(5):1267-1272.

[19]颉耀文,陈发虎,王乃昂.近2000年来甘肃民勤盆地绿洲的空间变化[J].地理学报,2004,59(5):662-670.

辛慧,蒙仲举,党晓宏.基于文献计量的我国绿洲时空变化研究进展[J].内蒙古林业调查设计,2020,43(04):94-100.

基金:内蒙古自治区科技重大专项“重点区域荒漠化过程与生态修复研究与示范”(zdzx2018058-3);国家重点研发专项“沙区光伏电厂沙害防治技术”(2016YFC0500906-3);中央引导地方科技发展专项资金:内蒙古荒漠化防治创新研究中心.