研究前沿热度指数

1、2019研究前沿热度指数01选出十大领域的100 个热点前沿和37 个新兴前沿2019 研究前沿报告遴科学技术是世界性的、时代性的，发展科学技术必须具有全球视野。当前，科技创新的重大突破和加快应用极有可能重塑全球经济结构，使产业和经济竞争的赛场发生转换。2019 研究前沿报告遴选出十大领域的 100 个热点前沿和 37 个新兴前沿，并对重要的前沿进行了解读分析。在2019 研究前沿报告的基础上，2019 研究前沿热度指数报告用研究前沿热度指数来揭示世界主要国家在十大领域的 100 个热点前沿和37 个新兴前沿的研究活跃程度，观察世界主要国家在这些研究前沿中的表现和激烈较力的竞争格局。研究前沿热

2、度指数是衡量研究前沿活跃程度的综合评估指标。由于研究前沿本身是由一簇共高被引的核心论文和后续引用核心论文的施引论文共同组成的，因此，在研究前沿热度指数的设计中，同时从核心论文和施引论文的数量和被引频次的份额角度，设计贡献度和影响度两个指标，二者加和构成研究前沿热度指数，逻辑模型如图 1 所示。图1 研究前沿热度指数逻辑模型研热究度前指沿数核心论文份额贡献度施引论文份额核心论文被引频次份额影响度施引论文被引频次份额研究前沿热度指数可以针对特定研究前沿、特定学科或主题领域研究前沿群组和年度十大学科领域研究前沿整体，测度相关国家、机构、实验室、团队以及科学家个人等的表现。本报告从十大学科领域整体、各

3、学科领域和特定研究前沿度量了国家研究前沿热度指数，揭示了各国家核心论文份额 = 国家核心论文数 / 前沿核心论文总数国家施引论文份额 = 国家施引论文数 / 前沿施引论文总数国家核心论文被引频次份额 = 国家核心论文被引频次 / 前沿核心论文被引频次国在2019 研究前沿报告的 137 个研究前沿的三个层面的基础研究活跃程度。国家研究前沿热国家施引论文被引频次份额 =被引频次国家施引论文度指数的计算方法如下： 国家研究前沿热度指数国家研究前沿热度指数 = 国家贡献度 + 国家影响度 国家贡献度和国家影响度国家贡献度是一个国家对研究前沿贡献的论文数量的相对份额，包括国家参与发表的核心论文占前沿中

4、所有核心论文的份额，以及施引论文占前沿中所有施引论文的份额，具体计算方法如下：国家贡献度 = 国家核心论文份额 + 国家施引论文份额国家影响度是一个国家对研究前沿贡献的论文被引频次的相对份额，包括国家参与发表的核心论文的被引频次占前沿中所有核心论文的被引频次的份额，以及施引论文的被引频次占前沿中所有施引论文被引词频次的份额，具体计算方法为：国家影响度 = 国家核心论文被引频次份额 +国家施引论文被引频次份额 国家核心论文份额、国家施引论文份额、国家核心论文被引频次份额和国家施引论文被引频次份额，具体计算方法为：/ 前沿施引论文被引频次国家研究前沿热度指数测度分析依次从研究前沿、领域到十大学科领

5、域整体进行，计算分析方法如下： 研究前沿热度测度分析：对于一个研究前沿，根据国家研究前沿热度指数和指标计算方法， 分别计算出所有参与国家的研究前沿热度指数， 并进行排名和对比分析。 领域研究前沿热度测度分析：对于一个学科或领域，分别对所有参与国家在领域内所有研究前沿的国家研究前沿热度指数得分进行加和， 得到各国在某领域的国家研究前沿热度指数，并进行排名和对比分析。 十大学科领域研究前沿整体热度指数测度分析：对于由十大领域的 137 个研究前沿构成的整体，分别对所有参与国家在各个领域的国家研究前沿热度指数得分进行加和，得到各国在十大学科领域整体的国家研究前沿热度指数，并进行排名和对比分析。以上测

6、度分析意在揭示主要国家在年度研究前沿整体的活跃格局，分析各国在某领域研究前沿和具体某个研究前沿的活跃程度，揭示各国研究活力来源。2019研究前沿热度指数031. 十大学科领域整体国家研究前沿热度指数排名“ 从十大学科领域整体测度分析主要国家研究前沿热度指数得分和排名，观察发现如下态势特征。”1.1 美国整体仍最活跃，中美研究前沿热度指数差距缩小在十大学科领域整体层面，美国最为活跃，研究前沿热度指数得分为 204.89 分，位居全球首位。中国以 139.68 分位居第 2。英国和德国的研究前沿热度指数得分分别为 80.85 和 67.52 ，排名第 3 和第 4 名。法国、意大利、加拿大、澳大利

7、亚、荷兰和日本这 6 个国家的国家研究前沿热度指数约在 30-50 之间，排名第 5-10 名。排名第 10 位的日本研究前沿热度指数为 33.15。1美国的研究前沿热度指数得分为204.89分2中国的研究前沿139.68分热度指数得分为3英国的研究前沿80.85 分热度指数得分为4德国的研究前沿67.52 分热度指数得分为图2 十领域综合层面的Top20国家研究前沿热度指数250.00200.00150.00100.0050.000.00巴沙特奥地利丹麦比利时瑞典印度韩国瑞士西班牙日本荷兰澳大利亚加拿大意大利法国德国英国中国美国1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

8、 15 16 17 18 19 20国家研究前沿热度指数由国家贡献度和国家影响度组成，表 1 可以看出国家研究前沿热度指数排十大领域整体层面的Top20国家研究前沿热度指数得分及排名表1名前五的国家在三个指标维度的排序完全一致。排名第 6-20 位的国家在三个指标维度的排序也基本稳定，只有个别位次略有不同。国家国家研究前沿热度指数国家贡献度国家影响度得分排名得分排名得分排名美国204.891107.35197.541中国139.68281.70257.982英国80.85342.01338.833德国67.52435.06432.464法国46.30523.52522.795意大利39.426

9、21.50617.927加拿大39.25718.98720.276澳大利亚35.27817.48917.798荷兰33.80916.271017.539日本33.151017.72815.4410西班牙28.201114.811113.3911瑞士24.811212.331212.4812韩国21.751310.751411.0013国家国家研究前沿热度指数国家贡献度国家影响度得分排名得分排名得分排名印度20.741410.90139.8414瑞典17.54158.66158.8715比利时14.83167.44167.3917丹麦13.91176.04187.8616奥地利12.75185.

10、92196.8318沙特12.01196.36175.6520巴西11.52205.76205.7619表 2 比较了十大领域整体层面的 Top5 国家在 2017、2018 和 2019 三年的研究前沿热度指数且中美在研究前沿热度指数的差距在逐渐缩小。以每年美国为 100%，计算其他国家相对于美国得分及相对于美国的比例。三年的 Top5 国家排序完全一致。美国三年的得分分别为 281.11、表2 十大领域整体层面的Top5国家2017、2018和2019三年研究前沿热度指数得分227.39 和 204.89，得分最高且稳居首位，是名副其实的领头羊，但得分逐年递减。中国三年以118.84、11

11、8.38 和 139.68 分位居第 2，稳中有升，的比例。中国相对美国的比例在三年中分别为42.28%、52.06% 和 68.18%，中国相对于美国的比例逐年增加，进步明显。而英国、德国和法国在2017-2019 三年均排名第 3-5 名，但是相对于美国的比例变化较小。国家研究前沿热度指数国家2017 得分2017 相对比例2018 得分2018 相对比例2019 得分2019 相对比例美国281.11100.00%227.39100.00%204.89100.00%中国118.8442.28%118.3852.06%139.6868.18%英国96.934.47%78.6234.57%8

12、0.8539.46%德国90.9832.36%75.1233.04%67.5232.95%法国60.0821.37%51.222.52%46.3022.60%1.2 美国七领域领先优势明显，中国三领域表现突出但短板依旧分领域比较来看，美国除了生态与环境科学领域，化学与材料科学领域以及数学 计算机科学与工程学领域之外，在其他七个领域的研究前沿热度指数得分均排名第 1，领先优势明显。中国在化学与材料科学领域，数学、计算机科学与工程学领域以及生态与环境科学领域这三个领域排名第 1，在农业、植物学和动物学领域 , 地球科学领域，生物科学领域，物理领域和经济学、心理学及其他社会科学领域等五个领域排名在第

13、2 名，表现突出，但在临床医学领域和天文学与天体物理领域仅分别排名第 9 名和第 11 名，短板依旧明显。表3 十大领域整体及分领域层面的Top20国家研究前沿热度指数得分及排名062019研究前沿热度指数十大领域农和业动、植物物学学生态科与学环境地球科学临床医学生物科学化学科与学材料物理天体学物与理数科学与计工算程机学经理社学会及科其学心他国家得分排名得分排名得分排名得分排名得分排名得分排名得分排名得分排名得分排名得分排名得分排名美国204.89113.02111.19222.13141.31128.28113.03218.68130.98110.75215.531中国139.6829.43

14、214.23110.9227.11912.36226.5319.4326.911133.5519.232英国80.8535.5352.7874.54521.3829.7834.0255.24416.2834.9946.303德国67.5245.6533.2842.16814.0334.8454.4437.96317.1321.91106.114法国46.3055.5842.6985.06410.0854.1971.07102.74711.1251.78121.989意大利39.4263.1572.14111.091410.0165.2740.88143.54610.4361.03181.871

15、1加拿大39.2572.7182.06136.15310.1541.80161.03122.6788.3592.2192.138澳大利亚35.2783.5363.5633.0768.5072.08130.96130.88187.80101.64133.257荷兰33.8091.49192.4290.60196.60104.1081.0992.15129.5070.26305.585日本33.15101.73151.65162.9874.21112.29112.3362.47911.2542.9271.3215西班牙28.20111.86142.10120.84177.2082.16120.64

16、162.40108.6780.54251.8013瑞士24.81121.63161.76150.85163.58154.3361.07113.6256.40120.29291.2917韩国21.75132.16122.29100.40253.30161.55201.2981.84134.67143.3460.9020印度20.74141.97132.7961.47100.37413.8291.3272.15114.26171.35151.2518瑞典17.54152.5491.01231.6594.06131.81150.43170.85213.80200.59230.7922比利时14.83

17、161.56171.47170.32294.18120.72250.21220.45264.31160.12411.4814丹麦13.91171.08221.42180.79183.91141.28210.15261.48152.68230.45260.6723奥地利12.75180.63301.06221.10132.47181.13230.36200.50251.82260.20333.486沙特12.01191.08212.8550.12470.14490.60270.80150.21380.02626.0030.2132巴西11.52201.39200.62260.17401.7623

18、2.30100.08320.68233.53210.13390.872180 个排名第 1 的前沿有美国研究前沿热度指数在十大学科领域的 100 个热点前沿和 37 个新兴前沿中，美国研究前沿热度指数排名第 1 的前沿有 80 个，占全部 137 个前沿的 58.39%（约五分之三），中国排名第 1 的前沿数为 33 个，约占 24.09%。英国有 7 个前沿排名第 1，德国和法国分别有 1 个前沿排名第 1（表 4）。33 个排名第 1 的前沿有中国研究前沿热度指数7个排名第 1 的前沿有英国研究前沿热度指数十大学科领域中，中国在数学、计算机科学和工程学领域和化学与材料科学领域排名第 1 前

19、沿数分别为 10 个和 8 个，超过 50%，其中数学、计算机科学和工程学领域甚至达到 62.50%，表现最为活跃。生态和环境科学领域中国有 4 个前沿排名第 1，与美国持平；物理领域中国有 3 个前沿排名第 1；地球科学领域，生物科学领域，经济学、心理学以及其他社会科学领域这三个领域，中国分别有 2 个前沿排名第 1；农业、植物学和动物学领域以及临床医学领域这两个领域中国分别有 1 个前沿排名第 1；天文学与天体物理领域中国没有排名第 1 的研究前沿。1 个排名第 1 的前沿有德国研究前沿热度指数与中国相反，美国在数学、计算机科学和工程学领域以及化学与材料科学领域排名第 1 的前沿最少，这两

20、个领域也是中国高度活跃的优势领域。由于中国在生态和环境科学领域的进步，美国在该领域有 4 个排名第 1 的前沿，与其他领域相比相对较少。1 个排名第 1 的前沿有法国研究前沿热度指数除了上述三个领域，美国在农业、植物学和动物学领域，地球科学领域，临床医学领域，生物科学领域，物理领域，天文学与天体物理领域以及经济学、心理学及其他社会科学领域等七个领域排名第 1 的前沿数均在 60% 以上，是所有国家中表现最好的。表4 前十沿大数领量域和整比体例层面的Top5国家在137个研究前沿中国家研究前沿热度指数得分排名第一的研究在十个或美国领先、或中国领先的领域的前五名中，均有紧随其后的英国、德国和法国的

21、身影，且三国均表现出较强的实力。其中英国在临床医学领域排名第 2，德国在天文学与天体物理领域排名第 2。领域前研沿究数排名第一前沿数比例美国中国英国德国法国美国中国英国德国法国十大领域整体137803371158.39%24.09%5.11%0.73%0.73%农业、植物学和动物学117110063.64%9.09%9.09%0.00%0.00%生态和环境科学114400036.36%36.36%0.00%0.00%0.00%地球科学118200072.73%18.18%0.00%0.00%0.00%临床医学2116130076.19%4.76%14.29%0.00%0.00%生物科学1612

22、210075.00%12.50%6.25%0.00%0.00%化学与材料科学154811026.67%53.33%6.67%6.67%0.00%物理128300066.67%25.00%0.00%0.00%0.00%082019研究前沿热度指数领域前研沿究数排名第一前沿数比例美国中国英国德国法国美国中国英国德国法国天文学与天体物理1311010184.62%0.00%7.69%0.00%7.69%数学、计算机科学和工程学1621000012.50%62.50%0.00%0.00%0.00%经会科济学 、心理学以及其他社128200066.67%16.67%0.00%0.00%0.00%（从排名

23、前三的前沿数来看，美国在 115 个前沿（83.94%）排名前三。中国在 63 个前沿排名前三表5 数十量大和领比域例整体层面的Top5国家在137个研究前沿中国家研究前沿热度指数排名前三的研究前沿45.99%）。英国和德国在这个方面比较接近，分别有 46 个和 43 个前沿排名前三（约占研究前沿总数的三分之一左右）（表 5）。领域前研沿究数排名前三前沿数比例美国中国英国德国法国美国中国英国德国法国十大领域整体1371156346431883.94%45.99%33.58%31.39%13.14%农业、植物学和动物学118633472.73%54.55%27.27%27.27%36.36%生态

24、和环境科学117822263.64%72.73%18.18%18.18%18.18%地球科学1110520390.91%45.45%18.18%0.00%27.27%临床医学21202127395.24%9.52%57.14%33.33%14.29%生物科学1615685193.75%37.50%50.00%31.25%6.25%化学与材料科33%93.33%20.00%40.00%6.67%物理1211426091.67%33.33%16.67%50.00%0.00%天文学与天体物00%0.00%46.15%53.85%30.77%数学、计

25、算机科学和工程学16101432062.50%87.50%18.75%12.50%0.00%经会科济学、心理学以及其他社1210455083.33%33.33%41.67%41.67%0.00%分领域来看，美国在天文学与天体物理学领域占比 100% ，全面包揽；在物理学领域，生物科学领域，临床医学领域和地球科学领域四个领域占比 90% 以上，与其他国家相比有绝大优势； 农业、植物学和动物学领域，经济学、心理学以及其他社会科学领域占比 70% 至 80% 以上，与其他国家相比也有较大优势；只有化学与材料科学领域，生态和环境科学领域以及数学、计算机科学和工程学三个领域，占比低于中国。中国在化学与材

26、料科学领域，数学、计算机科学和工程学领域和生态与环境科学领域三个领域表现最为突出，排名前三的研究前沿分别占本领域所有前沿的 93.33%、 87.50% 和 72.73%。在农业、植物学和动物学领域中国排名前三的研究前沿占比为 54.55%，在地球科学领域中国排名前三的研究前沿占比为 45.45%，这两个领域占比排在第 2 位。临床医学领域和生物科学领域，英国排名前三的研究前沿占比分别为 57.14% 和 50.00%。天文学和天体物理领域和物理学领域德国排名前三的研究前沿占比分别为 53.85% 和 50.00%，与除美国以外的国家相比具有较大优势。中国在临床医学领域排名前三的前沿占比为9.

27、52%，在天文学与天体物理领域没有排名前三的前沿。中国和美国在137个前沿中国家研究前沿热度指数排名前三名的研究前沿比例图3120.00%美国100.00%95.24%91.67%93.75%90.91%93.33%83.33%87.50%72.73%72.73%54.55%73.33%45.45%63.64%62.50%33.33%33.33%37.50%9.52%0.00%100.00%中国80.00%60.00%40.00%20.00%0.00%英国和德国在137个前沿中国家研究前沿热度指数排名前三名的研究前沿比例53.85%57.14%50.00%50.00%41.67%40.00%4

28、6.15%31.25%27.27%33.33%18.18%18.18%18.75%20.00%16.67%0.00%12.50%图460.00%英国50.00%德国40.00%30.00%20.00%10.00%0.00%102019研究前沿热度指数2. 国家研究前沿热度指数分领域分析“ 细观各国在具体研究前沿热度指数的得分和排名，探讨各国特定领域和特定研究前沿的活跃程度，发现各国科技创新活力来源基础研究竞争优势。”中农国业稳、居植第物二学，和德动国物、学法领国域和：英美国国分占列据第绝三对、第领四先和地第位五，农业、植物学和动物学领域，美国的研究前沿热度指数得分 13.02， 排名第 1，表

29、现最活跃。中国得分为 9.43 分，排名第 2。德国得分为 5.65 分，排名第 3。其次是法国和英国。从表 6 可以看出，中国和美国在七个指标上有六个指标排名一致，均是美国排名第 1，中国排名第 2，只有国家施引论文份额这个指标上中国超越美国排名第 1，在相关研究的跟进方面表现积极。德国、法国和英国在几个指标上排名略有波动。1美国的研究前沿热度指数得分为13.02 分2中国的研究前沿热度指数得分为9.43 分3德国的研究前沿热度指数得分为5.65 分表6 农业、植物学和动物学领域Top5国家研究前沿热度指数及分指标得分与排名表7 农业、植物学和动物学领域热点前沿和新兴前沿基本信息指标名称得分

30、排名美国中国德国法国英国美国中国德国法国英国国家研究前沿热度指数13.029.435.655.585.5312345国家贡献度6.335.232.872.722.9812453国家核心论文份额3.812.371.702.011.9712534国家施引论文份额2.512.851.170.711.0121354国家影响度6.704.202.782.872.5512435国家核心论文被引频次份额4.262.301.591.921.5212435国家施引论文被引频次份额2.441.891.190.951.0312354类型和序号前沿名核论心文被频引次平核均心出论版文年热点前沿1生物炭对农田土壤重金属镉

31、污染的修复作用2110952016.6热点前沿2植物自噬的分子调控机理研究2710382016.4热点前沿3植物光形态发生的调控机制3213772016.3热点前沿4植物活性多糖的结构和功能研究259312016.3热点前沿5植物细胞壁中纤维素合成与结构研究及其与木聚糖的互作1910342015.9热点前沿6植物生物刺激剂在促进蔬果作物生长和提高抗逆性的作用158462015.9热点前沿7调控植物生长和防御的茉莉酸信号传导机制4029562015.8热点前沿8牛瘤胃微生物组与肠道甲烷排放研究2114642015.6热点前沿9草甘膦除草剂抗性研究1711302015.5热点前沿10无人机系统在作

32、物表型分析中的应用3124952015.3新兴前沿1水稻OsAUX1基因低磷条件下促进根毛伸长的机理研究4472017.8在该领域的 11 个前沿中，美国在热点前沿 2，3，5，7，8，9 和 10 等 7 个前沿的研究前沿热度指数得分排名第 1，占 63.64%。中国只在热点前沿 4 排名第 1。英国则在新兴前沿 1 排名第 1。排名前三的前沿，美国有 8 个，中国有 6 个，法国有 4 个，德国和英国各有 3 个。中国在热点前沿 1、2、3 和 7 排名在第 2 位，在热点前沿 10 排名第 3 位。表8 农业、植物学和动物学领域Top5国家11个前沿的国家研究前沿热度指数及排名国家研究前

33、沿热度指数排名美国中国德国法国英国美国中国德国法国英国领域汇总13.029.435.655.585.5312345热点前沿10.151.810.430.450.051327618热点前沿21.491.320.670.790.3812437热点前沿31.390.850.740.180.70123114热点前沿40.192.220.110.210.15711268热点前沿52.030.200.370.520.4318523热点前沿60.930.100.380.170.312144126热点前沿71.590.780.390.290.4212563热点前沿81.330.440.170.350.5117

34、1395热点前沿91.340.280.270.390.2617839热点前沿101.180.510.640.220.2313287新兴前沿11.400.931.492.012.1147321注：相应序号的热点前沿和新兴前沿的前沿名称等基本信息见表 7。利生亚态、与德环国境和科沙学特领分域列：第中三国、领第先四，和美第国五位居第二，澳大名第生态与环境科学领域，中国的研究前沿热度指数得分为 14.23，排1，表现最活跃。美国得分为 11.19，排名第 2。澳大利亚排名第 3，得分为 3.56，与前两名的得分差距显著。德国和沙特分别排名第 4 和第5 名。中国和美国在七个指标上均排名一致，澳大利亚的

35、国家贡献度相对较高。1中国的研究前沿热度指数得分为14.23 分2美国的研究前沿热度指数得分为11.19 分3澳大利亚的研究前沿热度指数得分为3.56 分指标名称得分排名中国美国澳大利亚德国沙特中国美国澳大利亚德国沙特国家研究前沿热度指数14.2311.193.563.282.8512345国家贡献度8.395.601.921.641.3012348国家核心论文份额4.223.241.281.001.0212354国家施引论文份额4.172.350.640.630.28123416国家影响度5.845.591.641.641.5512435国家核心论文被引频次份额3.833.661.061.1

36、11.2612643国家施引论文被引频次份额2.011.930.580.530.29124510类型和序号前沿名核论心文被频引次平核均心出论版文年热点前沿1活性污泥消化技术的机理、工艺与影响因素2912942016.7热点前沿2利用纳米复合材料吸附去除水中有毒金属离子3819242016.1热点前沿3用的制于备液与体功中能有毒物质及生物活性物质分析、分离的新型材料4445622016热点前沿4金属有机框架材料去除水中污染物2318842016热点前沿5地表植被覆盖变化对气候的影响117512016热点前沿6在全球尺度上对外来物种入侵的监测及影响分析4134342015.9热点前沿7微生物种间电

37、子转移的机理及应用1813212015.9热点前沿8厌氧氨氧化技术及在污水处理中的应用1612142015.9热点前沿9内分泌干扰物的环境特征、人体暴露与健康风险4430432015.5热点前沿10磷排放及蓝藻水华的污染和健康风险3829452015.5新兴前沿1环境污染物对肠道微生物菌群的影响5812017.6表9 生态与环境科学领域Top5国家研究前沿热度指数及分指标得分与排名表10 生态与环境科学领域热点前沿和新兴前沿基本信息在该领域 11 个前沿中，中国在热点前沿 1、7、8 和新兴前沿 1 等 4 个前沿的研究前沿热度指数得分均排名第 1。美国在热点前沿 5、6、9、10 等 4 个

38、前沿排名第 1。沙特在热点前沿 2 上排名第 1。中国在热点前沿 4、5、9 和 10 等 4 个前沿上排名第 2-3 名。美国在热点前沿 7 和新兴前沿1 排名第 2，热点前沿 4 排名第 3。澳大利亚在热点前沿 1 和 6 上排名第 2。德国在热点前沿 9 上排名第 2。生态与环境科学领域Top5国家11个前沿的国家研究前沿热度指数及排名表11国家研究前沿热度指数排名中国美国澳大利亚德国沙特中国美国澳大利亚德国沙特领域汇总14.2311.193.563.282.8512345热点前沿12.790.091.010.030.011721430热点前沿20.900.110.030.011.404

39、1016281热点前沿30.410.070.020.011.0051116243热点前沿40.900.330.030.090.072312810热点前沿51.312.170.640.940.00217448热点前沿60.231.781.270.730.301912817热点前沿72.401.580.090.100.02126516热点前沿81.390.460.120.800.031513317热点前沿90.371.970.070.410.033116222热点前沿100.622.470.250.130.00216948新兴前沿12.900.160.020.04/121410/注：相应序号的热点

40、前沿和新兴前沿的前沿名称等基本信息见表 10。四和第五地美球国科仍学有领较域大：差美距国；表加现拿最大为、活法跃国，和中英国国位分居列第第二三，、但与第在地球科学领域，美国的研究前沿热度指数得分 22.13，排名第 1， 远超其他国家。中国得分为 10.92，排名第 2，与美国还有较大差距。加拿大、法国和英国分别得分为 6.15、5.06 和 4.54，分别排名第 3-5 名。从表 12 可以看出，Top5 国家在国家研究前沿热度指数、国家贡献度和国家影响度上排名一致。美国和法国在七个指标上均排名一致，分别为第 1 名和第 4 名，中国在国家研究前沿热度指数等六个指标上均为第 2 名，只有国家

41、核心论文被引频次份额排名第 3。加拿大和英国在细分指标上排名略有波动。22.13 分热度指数得分为美国的研究前沿12 中国的研究前沿热度指数得分为10.92 分3加拿大的研究前沿热度指数得分为6.15分热度指数得分为5.06分法国的研究前沿44.54分热度指数得分为英国的研究前沿5指标名称得分排名美国中国加拿大法国英国美国中国加拿大法国英国国家研究前沿热度指数22.1310.926.155.064.5412345国家贡献度11.766.332.832.612.5312345国家核心论文份额6.773.262.101.601.3912345国家施引论文份额4.993.080.731.011.14

42、12643国家影响度10.374.583.322.452.0112345国家核心论文被引频次份额7.372.742.741.801.2813245国家施引论文被引频次份额2.991.850.580.640.7412543类型和序号前沿名核论心文被频引次平核均心出论版文年热点前沿1利用CESM模式和RCP8.5情景研究全球气候变化812122016.5热点前沿2磁层多尺度任务科学研究进展1113372016.3热点前沿3利用热带降雨测量任务和全球降水测量任务开展全球多地区降水分析2112612016.3热点前沿4人工神经网络在预测太阳辐射中的应用2512162016热点前沿5大型地震复杂破裂过程

43、及走滑机制研究4929592015.9热点前沿6地下流体注入诱发美国多地地震机理研究2622902015.8热点前沿7中国主要矿藏重金属地理累积情况与环境风险管控3428462015.7热点前沿8利用好奇号开展盖尔陨石坑的岩石矿物学研究2319252015.7热点前沿9元古代时期大气和海洋的氧化作用2926012015.6热点前沿10欧洲和中东地区地震数据库与地面运动模型1614812015.5新兴前沿1热损伤对岩石力学特性的影响研究91802017.6表13 地球科学领域热点前沿和新兴前沿基本信息地球科学领域Top5国家研究前沿热度指数及分指标得分与排名表12在该领域 11 个研究前沿中，美

44、国在热点前沿 1、2、3、5、6、8、9 和 10 等 8 个前沿的国家研究前沿热度指数得分均排名第 1，表现出超群的实力。中国在热点前沿 7 和新兴前沿 1 这两个前沿排名第 1；在热点前沿 3、4 和 9 等 3 个前沿上排名第 2-3 名。加拿大在热点前沿 1、6、9 和 10 等4 个前沿上排名 2-3 名。法国在热点前沿 2、5 和 8等 3 个前沿上排名 2-3 名。英国在热点前沿 6 和 8等 2 个前沿上排名第 3 名。表14 地球科学领域Top5国家11个前沿的国家研究前沿热度指数及排名国家研究前沿热度指数排序美国中国加拿大法国英国美国中国加拿大法国英国领域汇总22.1310

45、.926.155.064.5412345热点前沿13.470.411.210.140.2614285热点前沿22.940.320.191.250.59181036热点前沿32.421.460.140.070.121281511热点前沿40.300.720.700.020.099352818热点前沿51.830.490.390.860.6515634热点前沿62.470.110.430.180.2419253热点前沿70.342.660.070.090.0321131220热点前沿83.110.191.131.741.45110423热点前沿92.530.771.260.400.5313284热

46、点前沿102.230.080.590.280.50111364新兴前沿10.493.710.050.020.0731694注：相应序号的热点前沿和新兴前沿的前沿名称等基本信息见表 13。法临国床位医列学第领二域至：第美五国，遥中遥国领以先第，九英的国身、份德进国入、前加十拿名大和临床医学领域，美国的国家研究前沿热度指数得分为 41.31 分，遥遥领先于其他国家。英国和德国得分分别为 21.38 和 14.03。中国得分为7.11，排名第 9，在该领域与其他强国有显著差距。美国、英国、德国和法国在国家研究前沿热度指数、国家贡献度和国家影响度上完全一致， 第四名加拿大国家贡献度与其他两个指标有差异

47、。中国在各个指标上排名略有变化，国家研究前沿热度指数排在第 9名，国家施引论文份额排名在第 3 名，显示中国在积极跟进相关研究， 但国家核心论文份额和国家核心论文被引频次份额排名却仅仅分别在第11 和 10 名，表明中国在该领域仍缺少有较高影响力的重要成果。41.31 分热度指数得分为美国的研究前沿12 英国的研究前沿21.38 分热度指数得分为热度指数得分为14.03分德国的研究前沿3热度指数得分为7.11分中国的研究前沿9表15 临床医学领域Top5国家研究前沿热度指数及分指标得分与排名表16 临床医学领域热点前沿和新兴前沿基本信息指标名称得分排名美国英国德国加拿大法国中国美国英国德国加拿

48、大法国中国国家研究前沿热度指数41.3121.3814.0310.1510.087.11123459国家贡献度21.3310.436.794.724.964.01123657国家核心论文份额12.487.464.473.343.391.661236511国家施引论文份额8.852.972.331.381.572.35124763国家影响度19.9810.957.245.445.123.101234510国家核心论文被引频次份额12.737.934.763.343.141.991234610国家施引论文被引频次份额7.243.022.482.091.981.11123459类型和序号前沿名核论心

49、文被频引次平核均心出论版文年热点前沿1英利昔单抗生物类似药有效性和安全性3018082016.7热点前沿2长链非编码RNA PV1在肿瘤中的功能和作用机制2314472016.5热点前沿3PD-1/L1抗体肿瘤免疫治疗不良反应1914672016.4热点前沿4药物基因组指导PCI术后抗血小板治疗1615372016.3热点前沿5Tau蛋白示踪剂在神经退行疾病PET中的结合特性3732982016.2热点前沿6连续血糖监测与人工胰腺系统用于糖尿病管理3122402016.2热点前沿7高血压降压治疗后的血压与心血管事件转归2545252016热点前沿8含钆造影剂磁共振检查后脑部钆沉积3131612

50、015.9热点前沿9中枢神经系统周细胞功能障碍在阿尔茨海默病中的作用1417512015.8热点前沿10支气管扩张症临床特点与治疗2317172015.8新兴前沿1稳定性冠脉病变行PCI的临床效益21202018新兴前沿268Ga-PSMA PET/CT结果对前列腺癌管理模式的影响71142018新兴前沿3新风型险口的服真降实糖世药界研SG究LT-2抑制剂降低2型糖尿病患者心血管事件91962017.9新兴前沿4弥漫型大细胞淋巴瘤基因分型51132017.8新兴前沿5溶瘤病毒助力肿瘤免疫疗法51072017.8新兴前沿6代谢正常肥胖与心血管疾病风险41002017.8类型和序号前沿名核论心文被

51、频引次平核均心出论版文年新兴前沿7免疫检查点抑制剂联合用药治疗肾细胞癌的临床1/2期研究4892017.8新兴前沿8PD-L1表达分子调节机制及肿瘤免疫治疗增强策略61372017.7新兴前沿9非他汀降脂药与心血管疾病风险51702017.6新兴前沿10DAAs药物Glecaprevir/Pibrentasvir复方治疗伴有或不伴有肝硬化的慢性丙肝疗效与安全性51642017.6新兴前沿11免疫治疗时代肿瘤疗效评估51472017.6在该领域的 21 个研究前沿中，美国保持绝对领先优势，美国在 16 个研究前沿的研究前沿热度指数得分均排名第 1；只在热点前沿 2、10 和新兴前沿 1、6 等

52、4 个前沿上排名第 2，热点前沿 1 上排名第 4。英国在3 个前沿即热点前沿10 和新兴前沿1， 6 上排名第 1。在热点前沿 6，7，9 和新兴前沿 3，表17 临床医学领域Top5国家+中国21个前沿的研究前沿热度指数及排名5，7，8，9，10 等 9 个前沿上排名 2-3 名。德国在热点前沿 1，3，4，6，8 和新兴前沿 2，4 等 7个前沿上排名第 2-3 名。加拿大在热点前沿 7 和新兴前沿 4、5 等 3个前沿上排名第 2-3 名。法国在热点前沿 4 和新兴前沿 9、11 等 3 个前沿上排名第 2-3 名。中国在该领域的热度指数排名为第 9，多数前沿均排名靠后，但在热点前沿

53、2 排名第 1，新兴前沿 8 排名第 2。研究前沿热度指数排序美国英国德国加拿大法国中国美国英国德国加拿大法国中国领域汇总41.3121.3814.0310.1510.087.11123459热点前沿11.000.621.010.120.300.04483281839热点前沿20.560.040.040.020.022.662781191热点前沿31.890.340.890.070.600.0716214413热点前沿42.020.951.410.191.310.1215213317热点前沿52.170.320.180.140.100.0516891316热点前沿61.940.690.670.

54、320.280.041235815热点前沿71.770.970.150.770.200.4212253166热点前沿81.220.100.710.120.220.10182659热点前沿92.230.860.150.130.080.261278104研究前沿热度指数排序美国英国德国加拿大法国中国美国英国德国加拿大法国中国热点前沿101.071.880.470.170.190.16218131214新兴前沿11.712.090.330.960.290.082176818新兴前沿22.160.381.370.040.021421317新兴前沿31.691.560.460.860.050.02128

55、61820新兴前沿42.980.681.580.910.290.801623105新兴前沿52.360.810.161.490.060.091362108新兴前沿61.352.320.780.230.540兴前沿73.482.081.161.261.570.071276415新兴前沿82.510.620.480.020.170.671361792新兴前沿92.122.120.860.991.620.87127536新兴前沿102.791.481.031.361.210.061274519新兴前沿112.300.460.140.020.950.331481426注：相应

56、序号的热点前沿和新兴前沿的前沿名称等基本信息见表 16。名生，物英科国学、领意域大：利美和国德领国先位优列势第明三显至，第中五国跃升到第二在生物科学领域，美国的研究前沿热度指数得分为 28.28 分，排名第 1，是第 2 名中国的 2 倍以上，领先优势明显。中国得分为 12.36，排名第 2，进步明显。英国、意大利和德国得分分别为 9.78、5.27 和 4.84。美国、中国和英国在七个指标上的排序完全一致，意大利和德国在几个指标上的排名有所变化。1美国的研究前沿热度指数得分为28.28 分2 中国的研究前沿热度指数得分为12.36 分3英国的研究前沿9.78分热度指数得分为4意大利的研究前沿

57、热度指数得分为5.27分5德国的研究前沿热度指数得分为4.84分表19 生物科学领域热点前沿和新兴前沿基本信息生物科学领域Top5国家研究前沿热度指数及分指标得分与排名表18指标名称得分排名美国中国英国意大利德国美国中国英国意大利德国国家研究前沿热度指数28.2812.369.785.274.8412345国家贡献度14.626.965.202.882.7112345国家核心论文份额8.743.643.471.901.4112345国家施引论文份额5.893.321.720.971.3012364国家影响度13.655.404.582.402.1312347国家核心论文被引频次份额9.573.

58、623.441.701.4312347国家施引论文被引频次份额4.091.771.140.700.7012376类型和序号前沿名核论心文被频引次平核均心出论版文年热点前沿1质粒介导的多粘菌素抗性基因5036892016.8热点前沿2诱导蛋白降解的小分子PROTACs2725712016.4热点前沿33D打印医疗药物3415212016.4热点前沿4绿色合成纳米颗粒在防治蚊媒疾病和癌症中的应用4529492016.3热点前沿5Cas13：一种靶向RNA的新型CRISPR基因编辑系统813942016.3热点前沿6人工合成基因组1717362016热点前沿7衰老和年龄相关疾病中的细胞衰老：从机制到

59、治疗3453122015.9热点前沿8DNA甲基化与衰老表观遗传时钟理论2030112015.9热点前沿9一种新的细胞死亡模式铁死亡1923542015.9热点前沿10组织驻留记忆T细胞及其肿瘤免疫保护机制2526282015.8新兴前沿1环状RNA作为癌症新的生物标志物111852018新兴前沿2用于疾病建模和药物筛选的肿瘤近生理类有机物培养系统51372017.8新兴前沿3FOXO 蛋白转录因子在癌症中的新作用6782017.8新兴前沿4新一代超敏Xpert MTB RIF Ultra检测法快速检测结核病3862017.7新兴前沿5巨型病毒的翻译机制3622017.7新兴前沿6单细胞水平下

60、的细胞谱系追踪144842017.6生物科学领域的 16 个研究前沿中，美国在12 个前沿的研究前沿热度指数得分排名第 1，热点前沿 3 和新兴前沿 1、3 这 3 个前沿上排名第 2； 只有热点前沿 4 美国排名第 4 名。表20 生物科学领域Top5国家16个前沿的研究前沿热度指数得分及排名前沿中国在新兴前沿 1 和 3 上排名第 1。在热点1、3、6、9 等 4 个前沿上排名 2-3 名。英国在热点前沿 3 排名第 1，在热点前沿 1、2、6、7、8 和新兴前沿 2、6 等 7 个前沿上排名第 2-3 名。意大利在热点前沿 4 排名第 1，在新兴前沿 3 上排名第 3。德国在热点前沿 2