国家主席习近平于2013年提出共建“丝绸之路经济带”和“21世纪海上丝绸之路”的重大战略构想（以下简称“一带一路”），搭建区域合作的大平台，为沿线国家深化互利合作、实现优势互补和共赢发展创造新的机遇。科技合作是推进“一带一路”建设的重要内容 ^[1] 。强化“一带一路”沿线国家的科技合作，有利于从战略层面推动形成建设“一带一路”的共同愿景，解决“一带一路”沿线国家普遍面临的经济发展和环境保护等共性问题 ^[2] 。

空间地球科学作为研究地球系统科学的重要手段，主要通过空间遥感观测，研究地球的整体状态及变化，为人类提供了迅速而有效地从全球角度认识地球的关键手段 ^{[3, 4, 5]} 。“一带一路”陆域和海域空间范围广阔，生态系统复杂多样，生态环境变化频繁，亟需利用空间地球科学相关手段快速获取宏观、动态的全球及区域多要素信息，从而全面协调“一带一路”建设与生态环境可持续发展，为科学认知区域生态环境状况提供数据基础，为科学评价“一带一路”建设的生态环境影响提供科技支撑 ^[6] 。

国内学者围绕着揭示中国与“一带一路”沿线国家科研合作的研究领域、研究主题以及描绘中国与“一带一路”沿线代表性国家之间的合作态势和特征，开展了一系列计量分析工作 ^{[7, 8, 9]} 。丁洁兰等 ^[7] 从论文产出角度分析了“一带一路”沿线主要区域和代表性国家的科研产出及国际合作态势；周静梅等 ^[8] 以中国与“一带一路”沿线国家的合作论文为分析对象，研究了中国与“一带一路”沿线国家合作论文的主要特征，并挖掘出科研合作的重点领域和研究热点；马丽丽等 ^[10] 从科技论文产出的角度分析了国内33个省市与“一带一路”沿线国家的科技合作情况。相关研究多以分析中国与“一带一路”沿线国家在多学科领域的整体合作态势为主，对“一带一路”沿线国家在特定领域特别是空间地球科学领域的研究态势揭示较少。

空间科学任务是空间科学最为独特的特征之一，空间地球科学作为空间科学的重要组成部分也同样具有这一特点。本研究以空间地球科学任务为抓手，通过对“一带一路”沿线国家基于空间地球科学任务产出的论文进行文献计量分析，评估了“一带一路”沿线主要区域和代表性国家的空间地球科学科研产出规模、学术影响和优势学科等，有助于了解“一带一路”沿线国家在空间地球科学研究领域的研究实力和发展潜力 ^{[11, 12]} 。同时通过文献计量学统计和可视化分析，剖析了核心区域和代表性国家的科研合作特征和态势，包括国际整体合作、“一带一路”沿线主要区域合作、“一带一路”沿线国家间合作等，追踪合作热点，挖掘合作亮点，希望能为我国与“一带一路”沿线国家在空间地球科学领域确定合作战略、拓展合作领域、深化合作研究提供计量分析数据支撑。

对“一带一路”沿线国家的定义来自“一带一路”官方网站(中国“一带一路”网)，共涉及62个国家和地区（ 表1）。考虑到“一带一路”沿线国家数量众多，而多数国家科研体量较小，研究将从区域和代表性国家两个层次解读“一带一路”沿线国家的科研状况。根据地域和制度的邻域性，结合国内学术界对“一带一路”沿线国家界定的主流观点 ^{[ 7, 8]} ，本研究将“一带一路”沿线国家分为6个区域:中亚5国、中东欧16国、独联体7国、蒙古与东盟10国、南亚8国以及西亚与北非16国；在6个区域中选取科研产出规模较大的17个代表性国家进行重点分析，包括印度、俄罗斯、土耳其、伊朗、波兰、马来西亚、捷克、印度尼西亚、以色列、罗马尼亚、泰国、埃及、乌克兰、匈牙利、沙特阿拉伯、巴基斯坦以及新加坡( 表1)。

本研究中的空间地球科学研究成果（论文），是指以航天器为主要工作平台开展的空间地球科学任务所产出的论文。本研究系统调研并梳理了美国、欧洲、日本、俄罗斯、法国、英国、德国、意大利、加拿大、印度和中国等主要航天国家依托航天器平台开展的空间地球科学任务，经过领域专家审核后确认共计282项（包括历史任务、正在执行的任务和未来任务）任务。

利用Web of Science数据库核心集下的Science Citation Index Expanded (SCIEXPANDED)、Social Sciences Citation Index (SSCI)和Conference Proceedings Citation Index - Science (CPCI-S)为数据来源，对空间地球科学任务产出的期刊论文（Article）、会议论文（Proceedings paper）和综述（Review）3类研究成果逐一构建以任务名称（对大部分空间任务名进行了消歧）为基础的检索式并进行主题检索，检索涵盖研究成果的标题、摘要以及关键词。检索时间为2017年9月15日，获得了2000~2016年的数据共49 907条（其中涉及“一带一路”沿线国家产出的数据6 797条），以此作为描述和评价“一带一路”沿线国家空间地球科学学科发展水平的分析数据。

本文主要对论文数、被引频次、篇均被引等指标进行统计分析 ^{[13, 14, 15, 16]} 。

论文是科研成果产出的主要载体，论文的数量在一定程度上反映了科学研究的规模。从整体上看，“一带一路”沿线国家2000~2016年在空间地球科学领域共产出论文6 797篇（占该领域世界论文总量的14%）。发文数量逐年上升，占该领域世界论文产出的比例从2000年的7.15%增长到2016年的22.76%，年均增长率达16%（ 图1）。

在“一带一路”沿线各区域中，南亚8国产出规模最大（2 453篇），其次是独联体7国（1 470篇）、西亚与北非16国（1 209篇）、中东欧16国（1 056篇）、蒙古与东盟10国（826篇）和中亚5国（48篇）。除中亚5国以外的其他“一带一路”沿线区域论文产出数量均明显呈现逐年上升趋势。

从“一带一路”6大区域的代表性国家来看（ 图2）：①南亚8国中，印度产出了该区域91%的论文，在该区域处于绝对领先地位；②和南亚8国的情况类似，独联体7国中，俄罗斯的论文产出量约占该区域的90%，领先优势突出；③西亚与北非16国中，土耳其、伊朗、以色列、埃及和沙特产出了绝大部分研究论文；④中东欧16国中，波兰、捷克、罗马尼亚和匈牙利贡献了该区域一半以上的论文产出；⑤蒙古与东盟10国中，马来西亚、印度尼西亚和泰国是主要的论文产出国家；⑥中亚5国的科研产出规模相对较小，论文产出以哈萨克斯坦为主，其论文数量占该区域的52%。

在全部“一带一路”沿线国家中，以印度和俄罗斯表现最为突出：印度作为空间科学研究领域的新兴国家，发展势头迅猛，后来居上，以2 264篇论文在全球排名第9位；俄罗斯作为传统航天强国，2000~2016年共发表论文1 350篇，在全球排名第12位。

被引频次指标反映了论文发表之后产生的学术影响。在“一带一路”沿线各区域中，南亚8国产出论文的总被引频次显著高于其他区域，独联体7国、西亚与北非16国、中东欧16国、蒙古与东盟10国被引频次次序降低，中亚5国的被引频次最低（ 图3）。

表2列出了2000~2016年论文产出数量位列Top10的“一带一路”沿线国家的论文总被引频次和篇均被引表现。总体而言，印度和俄罗斯以绝对的规模优势领先于“一带一路”沿线其他国家，也是各自所属区域被引频次的主要贡献国家，其引文数量的世界排名均位列前20，而其他“一带一路”沿线国家的世界排名则相差不大。篇均被引指标方面，论文产出较多的印度、土耳其和伊朗等国表现不够突出。论文数量仅位列第9位的以色列，其篇均被引频次远超其他各国，凸显了其不俗的研究质量。俄罗斯在论文数量、被引频次和篇均被引3个指标方面均位列第2名，反映出俄罗斯传统空间地球科学研究强国的地位。

与空间地球科学在全部学科中所占的比例的世界平均水平相比，印度尼西亚、印度、俄罗斯、越南在空间地球科学领域的论文占本国的比例相对更大，揭示出空间地球科学研究在这些国家中处于相对重要的地位。越南和以色列是所有“一带一路”沿线国家中仅有的论文篇均被引水平高于世界平均水平的国家。越南产出的论文数量为64篇，在所有“一带一路”沿线国家中位列第19，但其被引频次排名第10，在一定程度上反应出越南在空间地球科学领域的研究质量较高。除以上国家之外，绝大多数“一带一路”沿线国家产出的空间地球科学研究论文的篇均被引水平均不甚突出，亟待提高。

从“一带一路”沿线主要区域的Top 5论文产出机构来看（ 表3，由于中亚5国区域论文产出数量较少，在此不做详细分析），独联体7国和中东欧16国区域的国家科学院普遍表现突出，如俄罗斯国家科学院、乌克兰国家科学院、波兰科学院、捷克科学院和保加利亚科学院等。南亚8国、西亚与北非16国、蒙古与东盟10国区域的国立科研机构和老牌名校是论文产出主力，典型代表包括印度空间研究组织、印度理工学院、伊斯坦布尔科技大学、德黑兰大学和马来西亚理工大学等。

统计“一带一路”沿线国家各机构的论文发表数量，排名Top 10的机构中有4家印度机构（印度空间研究组织、印度理工学院、印度热带气象研究所和印度科技学院），2家俄罗斯机构（俄罗斯国家科学院和莫斯科国立大学），波兰、马来西亚、土耳其和伊朗也各有1家机构（ 图4）。印度空间研究组织（920篇）和俄罗斯国家科学院（782篇）是所有“一带一路”沿线国家中表现最突出的机构，反映出这两家机构对空间地球科学领域研究的投入和关注；印度理工学院的发文量（365篇）位于第二梯队；其他Top 10机构的发文量差距不大（均为100篇左右），位列第三梯队。

从“一带一路”沿线国家发表论文所属学科的分布情况来看（ 图5），论文数量排名Top 10的学科分别是：遥感、地质学、气象与大气科学、影像科学与摄影技术、工程学、环境科学与生态学、地球化学与地球物理学、天文与天体物理学、自然地理学和海洋学。可以看出，不同区域在空间地球科学领域的优势学科也有所不同：南亚8国在除地球化学与地球物理学、天文与天体物理学和海洋学之外的其他7个学科中发文量均位居榜首；独联体7国在天文与天体物理学方面表现突出，论文数量占该学科论文总数的49%，但在自然地理学方面表现最弱；西亚与北非16国在影像科学与摄影技术、环境科学与生态学和自然地理学方面也有不俗表现；蒙古与东盟10国以及中东欧16国均关注遥感领域的研究，同时在其他学科方面发展相对均衡。

从3个层次定义“一带一路”沿线国家的科研合作：①对于“一带一路”沿线国家产出的论文，根据其是否与他国作者合作，将论文划分为国际合作论文和自主研究论文，以分析“一带一路”沿线国家参与国际合作和自主研究的情况。②对于国际合作论文，根据合作国是否仅为“一带一路”沿线国家，将国际合作论文分为“一带一路”内部合作论文和与“一带一路”以外国家的合作论文，以分析“一带一路”沿线国家参与不同形式国际合作的情况。③对于“一带一路”内部合作论文，根据合作国是否为本地理区域内国家，将“一带一路”内部合作论文分为“一带一路”区域内合作和“一带一路”区域间合作。考虑到一些区域发文体量较小，缺乏统计意义，本文主要讨论了前两个层次的国际合作态势。

“一带一路”整体以及各区域的国际合作数据列在 表4。整体而言，“一带一路”沿线国家主要开展基于自主研究的空间地球科学研究，同时也比较重视国际合作（国际合作论文平均比例近40%），尤其是与“一带一路”以外国家之间的合作。独联体7国、蒙古与东盟10国、西亚与北非16国、中东欧16国以及中亚5国的国际合作论文比例均显著高于2000~2016年空间地球科学领域论文的平均国际合作水平（29.1%），其中尤以中东欧16国以及中亚5国的国际合作比例最高，分别达56.2%和77.1%。

“一带一路”内部合作方面，中亚5国开展的“一带一路”内部合作最多（31.3%），中东欧16国、西亚与北非16国、蒙古与东盟10国、独联体7国依次递减，但其内部合作的比例均在10%以上。中亚5国与“一带一路”以外的国家开展的合作最多（58.3%）。除南亚8国外，其他区域与“一带一路”以外国家之间的合作论文比例均在45%以上。

由于南亚8国中印度发文量巨大且自主论文数量众多，因此南亚8国的自主研究论文比例在“一带一路”沿线区域中最高（74.0%），而且连带将“一带一路”整体的自主论文比例提升至57.6%。

“一带一路”沿线各区域在空间地球科学领域的论文篇均被引情况列在 表5中。可以发现，各区域国际合作论文的学术影响力显著高于自主论文。中亚5国通过开展国际合作，其篇均被引频次从0.27猛增至16.62；独联体7国以及南亚8国等区域也通过国际合作显著提升了其学术影响。

“一带一路”沿线主要区域与发文数量TOP 10国家之间的国际合作情况列在 表6中。可以发现，“一带一路”沿线国家整体上与美国开展了最多的合作研究，合作论文数量近千篇。“一带一路”沿线国家整体上还与法国、德国、日本、英国等开展了较多的合作。除蒙古与东盟10国以及中东欧16国以外，其他“一带一路”沿线区域均将美国作为其最重要的国际合作伙伴。日本是蒙古与东盟10国在空间地球科学研究领域最重要的伙伴，同时还是南亚8国的第二大合作伙伴，反映出日本在相关区域的重要影响力。中东欧16国与法国合作的论文数量几乎与中东欧16国和美国合作的论文数量相同。法国还是独联体7国的第二大合作伙伴。除此之外，德国是西亚与北非16国、独联体7国以及中东欧16国的重要合作伙伴。

从“一带一路”沿线代表性国家的国际合作数据（ 表6、 图6）可以看出，2000~2016年，除了印度、土耳其、马来西亚和罗马尼亚以自主研究为主外，其余的代表性国家均以国际合作研究为主。值得一提的是沙特阿拉伯、乌克兰、埃及、泰国以及波兰等国与“一带一路”沿线国家开展了较多的“一带一路”内部合作，其内部合作论文比例均在18%以上。在“一带一路”沿线代表性国家中，捷克是与“一带一路”以外的国家开展国际合作比例最高的国家，其比例达71.6%。以色列、印度尼西亚与“一带一路”以外国家的合作论文比例均超过60%。埃及、乌克兰、匈牙利、沙特阿拉伯、巴基斯坦也积极参与了与“一带一路”以外国家的研究合作（比例均在50%以上）。

从产出论文的绝对数量来看，印度的自主论文数量最多（1 748篇），是排名第二的俄罗斯的近3倍（626篇）。土耳其、马来西亚、波兰、伊朗、罗马尼亚也是自主论文体量较大的国家。其他“一带一路”沿线代表性国家的自主论文无论是体量还是比例都相对较低。俄罗斯和印度的国际合作论文数量分列第一（724篇）、第二位（516篇），显著多于“一带一路”沿线其他国家；国际合作论文数量较少的“一带一路”沿线国家大多表现出较高的国际合作比例，体现出这些国家在空间地球科学研究领域对国际合作的倚重。俄罗斯和印度是最为主要的开展“一带一路”内部合作的国家，两国在“一带一路”沿线国家的空间地球科学研究合作中处于核心地位，但这一部分的论文占其全部论文的比例仍相对较低，未来的提升潜力巨大。

在与“一带一路”以外国家的合作方面，俄罗斯发表的合作论文数量（669篇）再次位列榜首，国际合作的比例也较高。印度发文量也较大（472篇），但其合作比例较低，未来有较大的提升空间。捷克是发文数量较高的国家中最为注重开展国际合作的国家，其与“一带一路”以外国家开展的国际合作论文数量为187篇。

“一带一路”沿线代表性国家之间的合作方面（ 表7），俄罗斯是最倾向于开展“一带一路”内部合作的国家，其与乌克兰合作的论文数量最多（33篇），与波兰（31篇）的合作也较多。印度与众多“一带一路”沿线国家开展了合作，但目前合作发表的论文还不多。除此之外，埃及与沙特、捷克与俄罗斯、伊朗与马来西亚、波兰与捷克之间均开展了较为广泛的研究合作。

“一带一路”沿线代表性国家在空间地球科学领域的论文篇均被引情况列在 表8中。除新加坡和以色列外，“一带一路”沿线各区域和代表性国家的自主研究成果的学术影响力均显著低于同期国际合作成果，说明国际合作有效提升了“一带一路”沿线国家学术研究成果的显示度。

“一带一路”沿线代表性国家与发文数量TOP 10国家之间的国际合作情况列在 表10中。可以发现，各国合作对象的选择各有特色：印度与美国、日本、法国、英国等的合作发文数量最多；俄罗斯与美国、法国、德国、日本之间的合作发文数量依次减少；捷克和乌克兰与法国的合作发文数量超过其与美国的合作；印度尼西亚与泰国的最主要合作伙伴为日本。

“一带一路”沿线主要区域和代表性国家与中国的合作情况分别列在 表9和 表10中。“一带一路”沿线国家作为一个整体与中国合作了161篇论文，仅占“一带一路”沿线国家全部论文数量的2.3%，同样也仅占中国在空间地球科学领域全部论文数量的2.4%。

在发文量排名世界TOP 10的国家中，中国与“一带一路”沿线国家的整体合作论文数量仅位列第七。除蒙古与东盟10国与中国开展了比例最高的合作研究之外，“一带一路”沿线其他区域与中国的合作发文数量均显著少于美国、德国、法国、英国等国。蒙古与东盟10国和中国的合作论文达45篇，占其全部产出论文的5.4%。西亚和北非16国与中国合作发表了44篇研究论文（3.6%）。南亚8国与中国开展的合作研究比例最小，仅占其全部论文数量的1.1%。

在国家层面，俄罗斯与中国开展的合作研究最多（33篇），但合作发文数量仍显著少于其与美、法、德等国家，与日本也存在显著差距。值得一提的是，尽管巴基斯坦、新加坡等国与中国的合作论文数量不是很多（均为10篇），但其比例已经达到其全部论文数量的10%。

“一带一路”倡议是我国全方位对外开放的总体方略，科技合作是推进“一带一路”建设的重要方面。通过对2000~2016年“一带一路”沿线国家在空间地球科学领域的整体科研产出和国际合作情况进行文献计量分析，得到以下主要结论：

(1) 2000~2016年“一带一路”沿线国家发文数量逐年上升，占世界发文总量的比例也显著增加，已逐渐成为空间地球科学研究领域的重要力量。

(2) “一带一路”沿线国家的科研能力、水平和规模差异较大，呈不均衡分布状态。中亚5国整体科研产出较少，南亚8国、独联体7国的科研实力具有明显优势。

(3) 印度和俄罗斯是所有“一带一路”沿线国家中在产出规模、学术影响力、优势学科分布和主要研究机构数量等指标方面表现均非常突出的国家，对国家所在区域的空间地球科学领域发展的推动与贡献也最大，这在很大程度上归因于上述两个国家都自主开展了相对较多的空间地球科学任务。

(4) “一带一路”沿线国家的科研合作水平差异较大，除印度、土耳其、马来西亚和罗马尼亚以自主研究为主外，其余代表性国家以国际合作研究为主，并将与“一带一路”以外国家的合作作为其开展国际合作的主要模式。

(5) 中国在“一带一路”国际合作网络中未处于中心地位，中国与“一带一路”各区域和国家的合作发文数量大大低于其他空间地球科学强国，这一现象其中的原因值得深入研究。未来中国与“一带一路”沿线国家的科技合作还有很大的提升空间和机会。

今后研究团队还将对“一带一路”沿线国家和区域在整个空间科学领域的表现和合作情况开展分析，希望本研究以及后续成果能够为我国空间科学相关领域选择科研合作对象、制定合作策略提供数据支持和参考。