Environment and Planning B: Collaborations and topics over decades》中文标题： 《环境与规划B：数十年的合作与主题

《Environment and Planning B: Urban Analytics and City Science》：Environment and Planning B: Collaborations and topics over decades

　　

在这篇评论文章中，研究人员在50周年纪念刊所发表分析（见Crooks等，2024）的基础上展开进一步研究，以考察该期刊的演变如何映射城市世界的变化、城市科学（Urban Science）中研究这些变化的方式，以及新分析工具的出现。这一演变发生在学术出版快速增长、稿件提交数量不断增加、竞争性期刊大量涌现以及学者发表压力日益增大的背景之下。仅在过去两年内，EPB收到的投稿数量就几乎翻了一番，这促使研究人员进一步反思该期刊应当发表什么内容，以及更根本地，反思其在当代出版格局中的角色与地位。正如刚刚卸任EPB编辑的Linda See所指出的，该期刊发表的论文数量也有所增加，这得益于向数字出版转型后更灵活的版面预算（See，2024），但这种出版活动的增长不可能不受某些约束，以保障期刊的质量与范围。 多年来，该期刊的演变以副标题的变化为标志：从《国际建筑与建筑研究杂志》（International Journal of Architectural and Building Research，1974–1979）到《国际建筑与设计科学杂志》（International Journal for the Science of Architecture and Design，1979–1982），再到《规划与设计》（Planning and Design，1982–2017），最后到《城市分析与城市科学》（Urban Analytics and City Science）（Batty，2024）。在某种程度上，期刊的副标题追溯了其不断变化的学术范围。然而，在其核心层面，该期刊一直建立在发表用于理解城市和探索设计的正式工具与理论视角这一传统之上，同时持续演进与多样化，正如本分析所展示的。这也适用于城市科学中不断扩展的合作网络，这反映在EPB在特刊内或独立于特刊所发表的论文中。 图1简要概述了研究人员开展分析的方式，而完整工作流程及相关代码和数据可在https://github.com/njiang8/EPB_editorial获取。具体而言，研究人员首先收集了1974年至2026年3月期间在EPB发表的所有论文（不包括社论、评论、书评、短讯和勘误）的标题、摘要以及作者姓名。这共得到2809篇论文和总计7222位作者。在预处理阶段，数据被分为两类：一类是用于网络分析的作者姓名数据集，另一类是包含论文标题和摘要的单一语料库，用于文本分析。研究人员使用基于规则和基于LLM的方法（采用GPT-4o）对作者姓名进行了标准化处理，因为在许多早期发表的论文中，每位作者的名字仅以缩写形式记录，例如Michael Batty记为M. Batty。 在考察作者网络时，研究人员采用了一种多步骤方法，旨在捕捉学术合作关系的结构与演变。作者网络基于标准化后的作者数据构建，其中节点代表单个作者，边代表某篇论文共同作者之间的合作关系。具体而言，对于每篇多作者论文，研究人员连接每一对共同作者，并根据该论文的作者总数赋予相应边一个分数权重。这种方法的基本原理有两个目的：第一，防止高度合作的论文主导网络结构，确保一篇多作者论文不会掩盖多个较小的合作；第二，保持比例代表性，使每篇论文的总贡献无论作者数量多少都保持恒定。结果如图2所示，其中包括至少有一次合作（即发表过一篇合著论文）的作者，从而展示了其结构与连通性。节点代表作者，边表示在一篇或多篇论文上的共同作者关系。布局突出了中心作者和合作集群，其中节点越大，表示共同作者或合作者越多。 在作者关系之外，研究人员还通过对EPB作者合作网络进行社区检测分析来探索合作群体。社区检测在作者合作网络的最大连通分量（LCC）上进行，而非在整个网络上进行，因为LCC代表了EPB的主要连通合作核心。这一选择也避免了将许多小的、不连通的组件视为独立社区，而研究目的是理解主导性的合作结构。研究人员使用Louvain（Blondel等，2008）算法识别LCC内的社区，该算法通过最大化模块度（modularity）来划分网络，使得同一社区内的作者之间的连接密度高于具有相似度结构的随机网络中的预期。Louvain算法在作者合作网络的LCC中识别出32个社区，模块度得分为0.9169。这一高模块度表明EPB的主要合作核心被强烈地组织为不同的作者社区。这些社区应被解释为基于合作的集群，而非基于主题的群体，因为它们仅源自共同作者关系。表1报告了10个最大的社区、其规模、代表性作者以及连接的子社区。 每个社区的代表性作者是根据合作网络中的加权度（weighted degree）选出的，因此该表突出了在其各自社区中处于中心地位的作者。但应注意，这些社区中的作者并不反映直接的共同作者关系，而是展示这些社区的整体深度，如图3（c）所示。最大的社区由Christopher J. Pettit代表，包含83位作者，其次是分别由Anthony Gar-On Yeh、Carlo Ratti、Xinyue Ye和Michael Batty代表的社区。这些大型社区的存在表明，EPB的合作结构并非围绕单一主导群体组织，而是由多个规模可观的作者集群组成。图3通过使用从LCC导出的相同社区分配，进一步追溯了最大社区在数十年间的变化。 为了探索合作网络如何演变，研究人员还考察了主要合作社区随时间的变化，方法是基于从作者合作网络LCC检测到的社区分配进行按十年的时间分析，而非对每个十年分别进行。这样做的理由是保持社区定义的稳定性，并能够比较同一合作群体如何随时间扩张、衰退或持续存在。对于10个最大的社区中的每一个，研究人员统计了每个十年中的活跃成员数量。如果一位作者在某十年期间至少发表了一篇EPB论文，则该作者被视为在该十年活跃。研究人员还统计了作者-论文实例（author-paper instances），定义为该社区成员在该十年发表的论文中出现的总次数。该指标捕捉了每个社区内的发表活动水平，但它不等同于唯一论文数量，因为一篇论文若有多个来自同一社区的作者，可贡献多于一个作者-论文实例。 图3（a）和（b）显示了10个最大社区的按十年活动概况。结果表明，大多数主要社区在2020年代大幅扩张，这可能是论文发表数量增加的结果。例如，由Anthony Gar-On Yeh代表的社区从2010年代的16位活跃成员增加到2020年代的61位。在Christopher J. Pettit、Xinyue Ye、Carlo Ratti、Jonathan Corcoran和Yi Lu代表的社区中也观察到类似的增长。这一模式与近年来多作者出版物更广泛的增加相一致，并表明EPB的合作结构在近年来变得更加广泛。同时，时间概况也显示并非所有社区都在同一时期出现。一些社区在期刊的发表记录中具有更长的历史存在。例如，由Michael Batty代表的社区从1970年代到2020年代的每个十年都包含活跃成员，表明LCC内存在一个持续时间更长的合作谱系，如图3（c）所示。相比之下，其他几个大型社区主要集中在2000年代、2010年代和2020年代。因此，时间分析既显示了合作的近期扩张，也显示了EPB合作网络中若干长期作者社区的持续存在。 虽然上述分析让人了解了作者社区和研究群体不断变化的性质，但要深入探讨论文主题，研究人员转向对摘要进行主题建模（topic modeling）。研究人员在将摘要输入基于双向编码器表示转换器（BERT）框架（Devlin等，2019）的预训练语言模型之前，移除了常规停用词（例如a、an和the），该模型通过嵌入方法寻找不同摘要之间词语的关系。为了随时间探索主题，研究人员应用Python包BERTopic（版本0.17.3）将每篇摘要分类为一个主题，然后确定每个主题的代表性词语（Grootendorst，2022）。BERTopic将所有摘要分类为22个主题，包括一个无关或离群主题，如附录所示。对于每个主题，研究人员列出了该主题所涵盖的论文数量（即频率）以及该主题的前10个代表性词语。图4展示了主题多样性如何随发表论文数量（此处仅显示分析中考虑的论文）的增加而增加。虽然主题多样性随时间稳步增加，但可以观察到从2020年起论文数量的明显上升，反映了See（2024）所识别的发表增长。 图5展示了21个主题如何随时间变化。例如，交通与网络（T0）自EPB创刊以来一直处于核心地位，紧随其后的是隔离、人口与城市增长（T1）以及规划支持系统（T2）。虽然T2在1990年代达到顶峰，但T0和T1在该期刊中的重要性呈稳定增长，这不仅反映了它们作为学术探究领域日益增长的重要性，也反映了交通和城市不平等在塑造当代城市中的意义。在交通在该期刊中重要性上升的同时，研究人员观察到积极交通方式与身体活动（T10）、可步行性与行人移动（T15）的明显上升趋势。后者在2020年代迅速达到顶峰，紧随“流动性转向”（mobility turn）（Sheller和Urry，2006）之后，也反映了（大）数据的更广泛可用性以及手机数据集在学术研究中的应用。 新工具和新数据的出现在EPB所发表主题的演变中可见一斑。地理信息系统（GIS）与可视化（T3）在该期刊中一直稳定存在，其顶峰出现在1985年中期至1990年代末，恰逢GIS和可视化作为城市分析强大工具的普及。分析城市空间的可见性与感知的新工具和新数据的出现，可以从T8（寻路、感知与虚拟环境）自2000年代以来的近期趋势中观察到，尽管其某些早期出现可能与空间句法（space syntax）和视域分析（isovists）研究有关。以T7（元胞自动机（CA）与模拟模型）为代表的建模与模拟表明了城市科学中的方法论创新，也自EPB起源以来一直处于其核心并持续存在。模型可能也存在于其他主题中，例如行人移动、城市增长和交通，这些已被归类到其他主题之下。同样，复杂性理论与自组织（T12）在该期刊中稳定出现，代表了EPB发表的另一个核心主题。 该期刊的建筑与设计起源通过诸如形状语法与语言（T4）、设计过程（T6）、空间句法（T13）和建筑形态学（T14）等主题的早期强势存在而清晰可见。这些主题中的大多数仍出现在该期刊中，尽管更为稀少，这反映了计算方法在其他专注于建筑和城市设计尺度研究的期刊中日益被接受。研究人员还可以观察到近期出现的主题，这些主题反映了关于全球城市生活与管理方式的社会关切。这包括一系列聚焦气候变化、自然资源和灾害的主题（T5、T11和T16），以及COVID-19大流行对城市影响（T20）的主题，后者在2022年成为一个重要主题，尽管该主题的早期出现代表的是关于疾病和健康相关事项的出版物。 认识到分析方法的局限性及其对研究结果的影响是很重要的。使用语言模型来识别研究主题并非没有语义问题。因此，研究人员发现BERT算法在用于描绘不同主题和不同学术传统的语言上存在一些重叠。例如，T15（其近期峰值代表可步行性）也可能捕获了2000年代关于行人行为的研究（可能包括空间句法和基于智能体的建模）。另一个有趣的语言重叠出现在T4（形状语法与语言）中，该主题被认为是EPB自创刊以来就存在的传统主题之一。然而，在最近的峰值中，T4由术语language和grammar表示，这些也是使用大语言模型（LLMs）的研究中的关键词。这种思想上的混淆和混合正是这些模型典型语义问题的证据。 虽然人工智能（AI）尚未在本分析中作为一个独立主题出现，但术语“AI”出现在T8（公众参与和利益相关者参与）最近（也是最高）的峰值中。基于研究人员观察到的投稿中提及AI作为城市分析方法论及其在城市规划过程和实践中的应用的增加（这两者都处于EPB的核心），研究人员预计AI未来可能作为一个独立主题出现。然而，AI也可能迅速嵌入分析和规划实践中，并作为独立主题“消退”，正如在GIS和可视化中所观察到的那样——尽管考虑到当前技术变化的速度，这一过程可能更快。简而言之，AI很可能成为支撑本期刊所发表许多论文的当代计算背景的一部分。最后，还应指出，主题?1代表大量论文（837篇），这些论文在统计上不适合归入其他主题，但其中一些可能随着时间推移最终成为独立主题。 在分析和建模方面的方法论创新已被用于为城市和城市系统带来洞见，这是EPB自1974年创刊以来的核心使命，并延续至未来。本分析突显了一个事实，即不存在一种特定的方法或主题可以用来研究城市的整体，每种方法都带来独特的视角和价值。在EPB，研究人员相信城市科学的未来依赖于汇集多样化的视角、学科、方法和经验，以应对新兴挑战、推进知识、促进创新并拓展可能的边界。实现这一目标依赖于研究人员的作者以及来自世界各地的大量审稿人的支持，他们的专业知识使研究人员能够拓宽发表范围，同时保持长期以来定义该期刊的高质量与创新标准。 EPB的新编辑顾问委员会（Editorial Advisory Board）的遴选旨在反映该期刊的重点主题领域以及引导其未来发展所需的广泛专业知识。它旨在认可个人对该领域的贡献及其作为审稿人对期刊的服务，同时向更广泛和更多元化的研究者群体发出邀请，以帮助塑造EPB的未来。在认识到期刊地理起源所施加的路径依赖性（这反映在本分析所呈现的合作网络中），以及该领域日益增长但仍不充分的多样性之后，研究人员力求通过扩大地理代表性和改善编辑团队中的性别平衡来推动期刊前进。这一更新象征着研究人员希望EPB继续塑造的方向：在继承传统的同时拥抱新思想、新声音和新视角，并培育一个日益多元化的全球城市科学家社区。

论文解读：EPB期刊五十年合作网络与主题演化的系统分析

一、研究背景与问题提出

《Environment and Planning B: Urban Analytics and City Science》（EPB）作为城市科学领域的重要学术期刊，自1974年创刊以来已走过半个多世纪的历程。该期刊的副标题经历了多次演变，从《国际建筑与建筑研究杂志》（1974–1979）到《国际建筑与设计科学杂志》（1979–1982），再到《规划与设计》（1982–2017），最终定名为《城市分析与城市科学》（Urban Analytics and City Science）。这一系列名称变化不仅反映了期刊自身学术范围的拓展，也映射了城市研究领域从建筑与设计导向逐步转向计算性城市分析与数据驱动研究的范式转型。

当前学术出版环境正经历深刻变革：投稿数量急剧增加，仅过去两年EPB的投稿量就几乎翻倍；竞争性期刊不断涌现；学者面临日益增长的发表压力。在此背景下，期刊编辑团队需要系统反思期刊的定位、内容范围以及其在当代出版格局中的角色。更重要的是，理解期刊的演化如何反映城市世界的变化、城市科学中研究方法论的演进以及新分析工具的出现，对于规划期刊未来发展方向具有重要的战略意义。

二、研究设计与数据概况

研究人员开展了一项系统性的回顾分析，收集了1974年至2026年3月期间EPB发表的全部论文（排除社论、评论、书评、短讯和勘误），共获得2809篇论文和7222位作者。数据被分为两个部分：作者姓名数据集用于网络分析，论文标题与摘要语料库用于文本分析。由于早期论文中作者名字常以缩写形式记录（如M. Batty），研究人员采用基于规则和基于大语言模型（LLM）的方法（使用GPT-4o）对作者姓名进行了标准化处理。完整工作流程及相关代码和数据已在GitHub平台公开。

三、主要技术方法

研究人员采用了三种核心分析方法：第一，作者合作网络分析，构建以作者为节点、共同作者关系为边的网络，并对多作者论文的边赋予基于作者数量的分数权重，以防止高合作度论文主导网络结构；第二，社区检测分析，使用Louvain算法对最大连通分量（LCC）进行模块度最大化划分，识别合作集群；第三，主题建模分析，基于双向编码器表示转换器（BERT）框架的预训练语言模型，结合BERTopic工具对论文摘要进行主题分类与演化追踪。

四、研究结果

作者合作网络结构与社区识别

作者合作网络的可视化揭示了EPB的合作结构并非围绕单一主导群体组织，而是由多个规模可观的作者集群构成。Louvain算法在最大连通分量（LCC）中识别出32个社区，模块度得分高达0.9169，表明合作核心被强烈地组织为不同作者社区。十大社区中，最大社区由Christopher J. Pettit代表，包含83位作者；其次是Anthony Gar-On Yeh（79位）、Carlo Ratti（67位）、Xinyue Ye（62位）和Michael Batty（58位）等代表的社区。这些社区应被理解为基于合作的集群而非主题群体，因为它们仅源自共同作者关系。

合作网络的十年演化特征

按十年分期的活动分析显示，大多数主要社区在2020年代经历了显著扩张。例如，Anthony Gar-On Yeh代表的社区从2010年代的16位活跃成员增长至2020年代的61位，Christopher J. Pettit、Xinyue Ye、Carlo Ratti、Jonathan Corcoran和Yi Lu等代表的社区也呈现类似增长模式，这与近年来多作者出版物数量增加的整体趋势一致。值得注意的是，并非所有社区在同一时期出现：Michael Batty代表的社区从1970年代至2020年代每个十年均有活跃成员，展现了跨越半个世纪的长期合作谱系；而其他多个大型社区则主要集中在2000年代以后。这一时间分析同时揭示了合作的近期扩张与若干长期作者社区的持续存在。

研究主题的演化与多样性

主题建模分析将所有摘要分类为22个主题（含一个离群主题）。主题多样性随时间稳步增加，且自2020年起论文数量出现明显上升。交通与网络（T0）、隔离、人口与城市增长（T1）自创刊以来始终处于核心地位；规划支持系统（T2）在1990年代达到顶峰。近年来，积极交通方式与身体活动（T10）、可步行性与行人移动（T15）呈现明显上升趋势，后者在2020年代迅速达到峰值，紧随“流动性转向”之后，也反映了大数据和手机数据集的广泛可用性。GIS与可视化（T3）在1985年中期至1990年代末达到顶峰；建模与模拟（T7，元胞自动机（CA）与模拟模型）和复杂性理论与自组织（T12）则持续稳定出现。建筑与设计起源通过形状语法与语言（T4）、设计过程（T6）、空间句法（T13）和建筑形态学（T14）等主题的早期强势存在而清晰可见。近期还涌现出聚焦气候变化、自然资源与灾害（T5、T11、T16）以及COVID-19大流行对城市影响（T20）的主题。

五、讨论与结论

研究人员指出分析方法存在语义重叠的局限性，例如T15可能同时捕获了可步行性与早期行人行为研究，T4的近期峰值中language和grammar术语也可能与大语言模型（LLMs）研究混淆。人工智能（AI）尚未作为独立主题出现，但“AI”一词已出现在公众参与主题（T8）的近期峰值中。研究人员预计AI可能在未来成为独立主题，但也可能如GIS一样迅速嵌入常规分析实践而“消退”。主题?1包含837篇论文，虽未统计拟合至其他主题，但其中部分可能随时间成为独立主题。

研究结论强调，不存在单一方法或主题能够完整研究城市整体，每种方法都提供独特视角。EPB的未来发展依赖于汇集多样化视角、学科、方法和经验，以应对新兴挑战。期刊新编辑顾问委员会的组建旨在反映重点主题领域，通过扩大地理代表性和改善性别平衡来推动期刊发展，在继承传统的同时拥抱新思想、新声音和新视角，培育日益多元化的全球城市科学家社区。