地理学知识多维扩散过程与演化特征
文献类型：学位论文
| 作者 | 梁雨廷 |
| 答辩日期 | 2025-06 |
| 文献子类 | 学术型学位 |
| 授予单位 | 中国科学院大学 |
| 授予地点 | 中国科学院地理科学与资源研究所 |
| 导师 | 王劲峰 |
| 关键词 | 地理学知识 知识扩散 演化路径 传播关系 时空分析 |
| 学位名称 | 博士 |
| 学位专业 | 地图学与地理信息系统 |
| 英文摘要 | 知识被视为驱动区域经济繁荣的核心动力与首要生产力。在全球化背景下，密集交织的国际合作网络为跨领域知识传播提供了协作路径，推动了多维知识传播机制的不断演进和多元化。 然而，多维知识扩散的路径受到地理边界、学科壁垒和认知差异等多重约束。事实证明，宏观层面的案例和数据集不足以追溯这些复杂路径，极大地限制了对知识多维扩散过程、演化和可追溯性的分析。为此，本论文以“地理学知识扩散”为核心主题，以典型地理学工具（地理探测器）知识扩散和典型地理事件（全球重大地震）为案例，系统揭示地理学知识在个体、群体及事件驱动下的多维扩散过程与演化特征。 （1）针对以往相关研究在基于非模拟数据获取特定领域知识扩散时缺乏对 社会空间和个体异质性的整合，将科学知识图谱的社会空间纳入演化树模型（Geotree），首次构建基于个体异质性的作者演化树模型以剖析学者及其学术团队演化路径。利用科学网（WoS）和引文分析工具CiteSpace 提取“地理探测器（Geodetector）”研究人员的合著网络作为案例研究。在保证个体异质性的前提下，根据潜在语义索引聚类合著网络生成学术团体作为演化树一级枝条，计算网络节点的度中心性以划分研究阶段作为演化树二级枝条，单个作者构成树叶。这种分层结构突出了特定领域研究中引用作者的树状演化，改进了社会空间分析中对个体异质性的表征。此外，根据语言学中关联性理论使用三角旗图重构了作者间的学术关系，以描述他们的二维学科空间。通过组织从一级传播者到二级、三级传播者的知识流动链，该结果全面分析了地理学工具引发的知识传播路径。与过去二十年的相关研究在内容、数据、方法和可视化等方面进行系统比较，本研究显示出扎实的理论和实践意义。 （2）针对特定领域的多维知识扩散-尤其是地理学领域自其关联领域向非关联领域扩散-的研究不足，以及“演化路径-未来预测-影响因素”系统建模实证分析的欠缺，以“地理探测器”的知识扩散为案例着手研究。首次采用演化树模拟和预测知识的多维（时间、地理和学科）扩散路径。利用WoS 数据库中的引文数据和主题分析算法进行文本挖掘，确定地理探测器知识的分布学科和研究方向。在保证知识多维演化的前提下，根据引文增长数量划分传播阶段，将学科类型和发展阶段分别作为一级和二级分支纳入演化树，树叶代表具体的引文。整个分层树状坐标系直观地描绘了知识扩散的多维演化路径。演化树模型擅长利用横断截面数据沿分支推断变量的未来状态，增强了本研究对多维知识演化路径的预测能力，并通过十折交叉验证结果。最后，利用经济发展类型和学术发展阶段的代理变量，以树状结构直观刻画影响各国知识传播的关键因素及其演化轨迹。分阶段统计结果表明，这些变量对地理学知识传播的第二个阶段解释力最强。在确保可行性和有效性的前提下，这一基于引文数据从源文档到知识演化树模型的通用工作流程被应用于空间科学的局部莫兰指数和物理学的狭义相对论驱动的知识扩散建模，并揭示不同于先前发现的“蛀牙”阶段和“衰老”阶段，对于不同学科发展模式和知识多维演化路径意义重大。 （3）针对现有文献对“传播者-渠道-受传者”三元关系的广泛关注，但囿于缺乏对隐性知识流动的直接记录而通常采用数据模拟的方式，导致特定或指定知识对象的传播环节及其连续过程难以充分表达的研究空白，提出一种通过挖掘个体多维空间属性来溯源知识传播者的理论框架。在保证知识传播原理和数据驱动的前提下，首先基于个体间知识传播的时空交集顺序与学科关系，采用随机概率和确定性方法识别个体之间的潜在传播关系，然后采用归一化加权方式评估两两之间的时空交集关系。据此识别传播者、传播方向以构建知识传播网络，提高了对各个节点传播能力、吸收能力、储备能力、传播范围、传播周期等参数的计算能力。进一步的，定义知识传播率并构建马尔科夫链模型以刻画知识在不同渠道扩散的动态路径，按核心主题划分构建自传播者流向受传者的知识扩散路径。以WoS 和地理探测器的数据为案例研究，通过结构方程建模的因果推理验证地理学知识从传播者到接受者的点对点传播路径。这种方法展示了基于时空交集顺序进行知识溯源和传播建模的有效性。 （4）针对现有知识多维扩散研究普遍关注社会事件影响而忽略自然灾害冲击的问题，聚焦特定科学领域知识从关联性领域扩散至非关联性领域的多元化特征，采集自1980 年以来WoS 收录的16 万篇地震研究论文和美国地质计划地震灾害项目收录的6 千次地震事件（≥6.0 Mw），创新性地探讨全球重大地震事件如何在较长的时间序列中积极推动人类知识的创建与传播。在保证文本数据清洗和地理坐标提取的前提下，构建文献中各个科学领域的二维矩阵度量两两间关联性及其在不同地理分区的关联性密度，揭示全球国家和城市在特定地震中的研究模式及其新兴科学领域增长趋势。利用经济地理学中的进入模型考虑关联性密度、距震中距离、地震事件暴露程度和震级等变量参数，以预测事件发生时新兴科学领域进入城市的概率。发表论文数量和优势科学领域数量的二联矩阵揭示了城市在重大地震事件中的四种科学角色：优势引领者、先进引领者、主导者和跟随者，进一步阐明地理事件对人类知识体系的作用机制分异性。来自中国（2008 年）、智利（2010 年）、日本（2011 年）和土耳其（2013 年）地震的证据一致支持：地理事件激发了国家和城市层面的科学能力，震中邻近城市更有可能将不相关的科学活动纳入其投资组合，这对灾后评估和人类知识体系的多样化具有重大意义。 |
| 学科主题 | 地图学与地理信息系统 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 162 |
| 源URL | [http://ir.igsnrr.ac.cn/handle/311030/217338]  |
| 专题 | 地理科学与资源研究所_研究生部 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 梁雨廷. 地理学知识多维扩散过程与演化特征[D]. 中国科学院地理科学与资源研究所. 中国科学院大学. 2025. |
入库方式： OAI收割
来源：地理科学与资源研究所
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