粤海关文献研究：基于知识图谱的可视化分析

粤海关文献研究：基于知识图谱的可视化分析*魏伟郭崇慧曹梦月陈静锋（大连理工大学系统工程研究所辽宁大连116024）摘要:“粤海关”在中国海关史上具有重要的历史地位，并具有重要的学术研究价值。

首先对检索出的刊登在CNKI数据库中1957-2014年间的600篇与“粤海关”相关的期刊文献进行了时间分析。

然后用文化组学方法分别分析了谷歌电子图书馆收录的部分英文图书和中文图书中“粤海关”一词的使用频率波动现象。

最后用信息可视化软件CiteSpace对上述600篇期刊文献分别绘制作者分布与作者合作分布、被引作者分布、机构分布与机构合作分布、研究热点分布、高被引文献分布等知识图谱，进而试图探索国内“粤海关”研究的现状、演进规律、特点及发展趋势，为国内“粤海关”研究领域的科学研究提供相应的参考。

关键词:粤海关；文化组学；CiteSpace；知识图谱；使用频率１引言“粤海关”是广州海关旧称，康熙二十三年(1684年)九月，清政府设置粤、闽、浙、江四个海关[1,2]。

康熙二十四年(1685年)，我国历史上第一批封建海关机构正式成立。

设关通商之后，“粤海关”越来越明显地重于其它三关，来华贸易的外国商船多数在广州进行贸易，外国货物通过广州而转运于全国各地[3,4]。

乾隆二十二年(1757年)，清政府规定，将来一切外国商船，只准收泊广东，进行贸易，其他地方，禁止通商。

这样便开始了“粤海关”一口通商的垄断局面。

直到道光二十二年(1842年)，作为第一次鸦片战争的结果——《南京条约》的签订，这种维持了将近百年的局面才被打破。

在这近百年里，“粤海关”作为特许的唯一通商口岸，它既是中外贸易事务的管理机构和清政府对外通商政策的实施机关，又是清政府了解“夷情”和对外联系的窗口。

鸦片战争后，十三行垄断对外贸易的制度被废除，“粤海关”开始直接插手外贸管理。

第二次鸦片战争时，英国攫取了中国海关管理权。

1859年（咸丰九年）10月，海关总税务司英国人李泰国攫夺“粤海关”行政权，从此“粤海关”一直为帝国主义所把持，直至广州解放[1]。

“粤海关”所具有的这种特殊的历史地位，使得对其的研究更有价值。

如何快速了解相关领域的发展状况，在传统历史文献研究方法中，有经验的学者们往往根据自身的一些知识背景，有目的地阅读少量挑选的著作，在资料中寻找自己想要的内容；而初学者往往通过广泛的阅读大量文献才能对该领域有一个大致的了解，但是，这种传统的方法耗时巨大，并且往往由于不同的历史研究者阅读不同的文献而无法得到一致的见解，同时也无法宏观地解释并察觉历史现象，研究结果在很大程度上受到学者主观理解与固有思维的影响。

这种传统的历史文献研究方法缺乏量化研究及实证分析，更缺乏从动态发展的角度，对重点研究课题的演化趋势研究，这实际上减弱了研究的科学性及应用性，最终导致给读者一个模糊的结论，这给后续的研究造成了很大的不便。

科学计量学是分析科学情报产生、传播和利用的量的规律性,以便有助于更好地理解科学研究的机制。

具体来讲是应用数理统计和计算技术等数学方法对科学活动的投入、产出和过程进行定量分析，从中找出科学活动规律性的一门科学学分支学科[5]。

随着科学计量学的发展，尤其是知识图谱方法的提出，知识图谱已成为科学共同体结构与发展实证研究的主流方向，广泛应用于很多学科领域。

知识图谱，也称为科学知识图谱，是显示科学知识的发展进程与结构关系的一种图形，用可视化技术描述人类随时间拥有的知识资源及其载体，绘制、挖掘、分析和显示科学技术知识以及它们之间的相互联系，在组织内创造知识共享的环境以促进科学技术研究的合作和深入[6,7]。

知识图谱理论与方法近年来成为科学计量学研究的最前沿，其目的是为了应用图示的方法揭示出潜在的学科结构，该方法能为学科研究提供切实的、有价值的*基金项目：国家自然科学基金资助项目（71171030）；新世纪优秀人才支持计划资助(NCET-11-0050)；文化产业发展专项资金资助项目(教财司预函[2012]343号)；国家软科学研究计划（2013GXS2D018）参考，能帮助初学者快速的了解领域的整体框架[8,9]。

本文利用文化组学方法对图书资料中“粤海关”一词的使用频率波动图进行分析，并利用CiteSpace软件对检索的期刊文献进行分析，以此来了解“粤海关”研究现状、研究规律、特点及其发展趋势。

本研究按图1所示的研究路线进行展开。

图1本文研究路线图2数据来源、数据处理与研究工具本研究所用的数据来自于信息覆盖较全面的CNKI数据库。

为更多的找出与“粤海关”相关的研究文献，本研究以“粤海关”为全文检索词在CNKI数据库中进行检索，共检索出2164条期刊文献。

另外本研究再分别以“广东海关”和“广州海关”为主题检索词，在CNKI数据库中共检索出1457条期刊文献。

如此，共检索出3621篇期刊文献。

因为1685年在广州正式设立“粤海关”，并于1950年1月31日“粤海关”改名为“广州海关”[3,4]，故检索出的期刊文献中所描述的海关若是1685到1950年1月之间的“广州海关”或者“广东海关”，本研究则把该文献作为与“粤海关”相关的期刊文献，否则是与“粤海关”不相关的文献。

经过上述方法去除不相关文献并且去除重复文献后，共得到从1957年到2014年间发表的600篇与“粤海关”相关的期刊文献，检索日期为2015年1月22日。

本研究采用的研究工具为美国费城Drexel大学信息科学与技术学院陈超美教授开发的信息可视化软件CiteSpace3.8.R1。

CiteSpace是用来分析和可视化共引网络的Java应用程序，适于多元、分时、动态的复杂网络分析，该程序可用于探测学科领域研究前沿变化趋势以及分析研究前沿与知识基础之间的关系，为知识领域动态演进可视化研究提供新平台，并能在绘制的知识图谱中显示某个学科领域在一定时间段中若干研究前沿领域的演进历程[10,11,12]。

把上述检索筛选出的文献的题录数据（Refworks格式）转换成CiteSpace软件可以处理的格式并导入软件中，生成CiteSpace可以直接作图的txt文件。

由于从中国知网数据库下载的每条文献题录数据（Refworks格式）中不包含该文献的引用文献信息，故为了能利用CiteSpace软件进行引文分析，本研究首先把引用文献变成固定的格式加入到CiteSpace生成的txt文件中，如此最后的txt文件中就涵盖了作者、标题、摘要、关键词、机构单位、参考文献、期刊名、参考文献个数、被引次数以及期刊文献的发表年、卷、期和页码等信息。

另外本研究运用文化组学[13]（culturomics）方法中可视化软件Google Ngram Viewer (/)分别对词“粤海关”与“Canton Customs”进行词使用频率分析，可视化“粤海关”在谷歌中文图书语料库中的词使用频率波动图以及“Canton Customs”在外文图书语料库中的词使用频率波动图，依据书籍中“粤海关”一词每年的使用频率分析推测关于“粤海关”的一些历史事件。

此语料库是哈佛大学Michel研究团队与谷歌合作建立的语料库，语料库包含了1500-2008年的5195 769本源自谷歌图书的书籍，约占此期间世界所出版图书总量4％，并将这些图书处理为电子图书，在此基础上统计，总共包括了5000多亿单词，其中包含有3610亿英语单词、450亿法语单词、450亿西班牙语单词、370亿德语单词、130亿汉字、350亿俄罗斯语单词和20亿希伯来语单词[14]。

3期刊文献时间分布对上述检索的与“粤海关”相关的600篇期刊文献，按照论文出版年度得到如下期刊文献时间分布，如图2所示。

由图2可知当代学者对“粤海关”的研究经历了三个阶段：1957-1978年“粤海关”研究开始起步，并且中间经历了文化大革命时期（1966-1976年）的低谷阶段；1979-2000年期间论文量开始逐年增加，经历了1993-1996年徘徊期之后逐步走向稳定阶段；从2001年开始，国内对“粤海关”的研究量迅速增加，并在2003-2004年达到了顶峰，但从整体上看，最近十年的研究量呈下降趋势。

4基于文化组学的“粤海关”图书文献可视化分析图书文献在一定程度上能反映过去的一些历史事件的发展情况，本研究选择Google Ngram Viewer 工具[13]，用文化组学方法分别做出英文与中文图书语料库中“粤海关”的年使用频率波动图，进而由波动图反推“粤海关”的一些历史情况。

4.1英文图书中“粤海关”文献可视化分析“粤海关”和“广东海关”的英文翻译是“Canton Customs”，并且英文文献中“Customs”的首字母既可以大写也可以小写，故本研究以“Canton Customs”和“Canton customs”为检索词，做出两者年使用频率之和的波动图，以Google Ngram Viewer 工具中收集的所有英文图书做为英文语料库，得出1800-2008年间检索词的年使用频率波动，如图3所示。

图3英文图书文献中“粤海关”一词的年使用频率波动图由图3可以发现，第一次鸦片战争之前（1842年），外文文献中很少有记载关于“粤海关”相关情况，只有1835年左右出现了少量相关文献，此期间的书籍有Carl F.Gützlaff 等编写的《China opened:or a display of the topography,history,customs》等。

第一次鸦片战争后，十三行垄断对外贸易的制度被废除，“粤海关”开始直接插手外贸管理，所以在1847-1855年间逐渐出现了一些关于“粤海关”的外文文献。

而1855-1860年间，由于第二次鸦片战争（1856-1860）的影响，关于“粤海关”的外文文献量持续下降，直到第二次鸦片战争临近结束，英国攫取了中国海关管理权，1859年（咸丰九年）10月，海关总税务司英国人李泰国攫夺“粤海关”行政权，从此“粤海关”一直为帝国主义所把持，但由于国内外局势动荡不安（国内太平天国运动、第一国际日内瓦大会（反对普鲁东主义的斗争）、国外普法战争等），导致国外对“粤海关”的研究文献出现了不稳定的增长，此期间主要的著作包括William Frederick Mayers 的《Treaties between the Empire of China and foreign powers:together with regulations for the conduct of foreign trade》等。

图2期刊文献时间分布图1880-1899年间，国际上发生了苏丹马赫迪反英大起义、中法战争、签订中俄伊犁条约、德奥意三国同盟形成、第二国际成立、朝鲜甲午农民战争及埃塞俄比亚抗意卫国战争等一系列的事件，使得这期间国际上对“粤海关”的研究波动较大，期间主要的著作有Sir Edward Hertslet等的《Hertslet's China Treaties》及海关总税务司署编写的《Reports on Trade at the Treaty Ports》等。