2023研究前沿热度指数-

2023

研究前沿热度指数2023 2023 研究前沿热度指数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快速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。《2023研究前沿》报告遴选出十一大学科领域的110182023研究前沿》报告的基础上，《2023研究前沿热度指数》报告继续采用研究前沿热度指数来揭示世界主要国家/（中国香港、中国澳门的数据）11018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研究产出贡献和影响力表现，以及激烈较力的竞争格局。方法论贡献度 影响度研究前沿热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，分别从核心论文和施引论文的数量和被引频次份额的角度，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贡献度 影响度研究前沿热度指数研究前沿热度指数核心论文份额

被引频次份额施引论文份额

图1研究前沿热度指数逻辑模型

被引频次份额1利用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、乃至十一大学科领域研究前沿整体，测度相关国家/地区、机构、团队以

国家/地区核心论文份额=国家/地区核心论文数/前沿核心论文总数国家/地区施引论文份额=国家/地区施引论文及科学家个人等的表现。本报告利用国家/地区研究前沿热度指数，从十一大学科领域整体、各学科领域和特定研究前沿三个层面，测度揭示了各国在《2023研究前沿》报告的128个研究前沿的基础研究活跃程度。/地区研究前沿热度指数的计算方法如下：①国家/地区研究前沿热度指数度国家/地区研究前沿热度指数=国家/地区贡献度+国家/地区影响度②国家/地区贡献度和国家/地区影响度国家/地区贡献度是一个国家/地区对研究前沿贡献的论文数量的相对份额，包括该国参与发表的核心论文占前沿中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：国家国家/地区贡献度=国家/地区核心论文份额+国家/地区施引论文份额国家/地区影响度是一个国家/地区对研究前沿贡献的论文被引频次的相对份额，包括国家/地区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频次的份额，具体计算方法为：国家

数/前沿施引论文总数/地区核心论文被引频次份额=/地区/前沿核心论文被引频次/地区施引论文被引频次份额=/地区/前沿施引论文被引频次/次从研究前沿层面、学科领域层面到十一大学科领域整体层面进行，计算分析方法如下：①研究前沿热度测度分析：对于一个研究前沿，根据国家/地区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/地区在该研究前沿层面的国家/地区研究前沿热度指数，并进行排名和对比分析。②学科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/地区在该领域内所有研究前沿的国家/地区研究前沿热度指数得分进行加和，得到各国在该学科领域层面的国家/地区研究前沿热度指数，并进行排名和对比分析。③十一大学科领域研究前沿整体热度指数测度分析：对于由十一个学科领域的128个研究前沿构成的整体，分别对所有参与国家/地区在各个学科领域的国家/地区研究前沿热度指数得分进行加和，得到各国在十一大学科领域整体层面的国家/地区研究前沿次份额

/地区影响度=国家/地区核心论文被引频+国家/地区施引论文被引频次份额

热度指数，并进行排名和对比分析。以上测度分析意在揭示主要国家/

地区在年度研//地区施引论/地区核心论文被引频次份额和国家/地区施引论文被引频次份额的具体计算方法分别为：

究前沿整体的活跃格局，分析各国在某学科领域研究前沿和具体某个研究前沿的基础研究活跃程度，揭示各国研究活力来源。国家研究前沿热度指数十一大学科领域整体分析探讨各国在十一大学科领域整体层面研究前沿中的活跃程度，发现各国基础研究整体发展态势和相对表现。美国整体排名第一，中国排名第二，英、德、法继续排名第三至第五2023 3在十一大学科领域整体层面，美国的研究前沿热度指数得分为207.712023 3135.81分位居第二。英国和德国的研究前沿热度指数89.4181.5820分以上（2）。

意大利、加拿大、西班牙、澳大利亚和日本的研究前沿热度指数得分约在38-50之间，排名第六至第十名。排名第10位的日本研究前沿热度指数得分为38.65。荷兰和瑞士与日本得分接近，其后的韩国得分与前述三国有将近10分的差距。22参与的前沿数国家研究前沿热度指数0.0025.6923.6522.2736.2735.0749.2048.3747.2346.7738.6550.0056.4581.5889.41100.00124128 126125123128 128 127 128 127127 127135.81128 128 150.00200.00207.71250.00

在国家研究前沿热度指数、国家贡献度、国家影响度三项得分排名顺序一致。排名第六至十五位的国家的三项得分排名多数也基本一致。 国家影响度 国家影响度 国家贡献度国家研究前沿热度指数257.01278.802135.81 得分 排名 得分 排名 得分 排名 美国 207.71 1 106.88 1 100.83 1 中国 英国 德国 法国 意大利 加拿大 西班牙 澳大利亚 日本 荷兰 瑞士 韩国 瑞典 比利时

国家研究前沿热度指数 得分 排名 89.41 381.58 456.45 549.20 648.37 747.23 846.77 938.65 1036.27 1135.07 1225.69 1323.65 1422.27 15

国家贡献度 得分 排名 44.81 341.01 427.08 525.18 623.35 722.78 922.99 820.07 1017.61 1116.99 1212.93 1311.58 1410.77 16

国家影响度 得分 排名 44.60 340.57 429.37 524.02 825.02 624.45 723.78 918.58 1118.66 1018.08 1212.76 1312.07 1411.50 152.2美国在六个领域得分最高，中国在五个领域得分最高分领域比较来看，美国在地球科学领域、临床医学领域、生物科学领域、物理学领域、天文学与天体物理学领域和数学领域这6个领域的研究前沿热度指数得分排名第一，其他5个领域排名第二，表明其基础研究活跃程度整体较强。中国在农业科学、植物学和动物学领域，生态与环境科学领域，化学与材料科学领域，信息科学领域和经济学、心理学及其他社会科学领域这5个领域均排名第一，在物理领域和数学领域排名第二，在生物科学领域排名第三，在地球科学领域、临床医学领域和天文学与天体物理学领域分别排名第五、第九和第

八名（表2）。临床医学领域和天文学与天体物理学领域一直是中国热度指数得分较低的领域，我们从历史的角度来年的七年中这两个领域的研究前沿、9年由于新冠肺炎疫情的研究比重较大，大幅提升了中国在临床医学领域的排名，、882023 研究前沿热度指数2023 研究前沿热度指数6表2十一大学科领域整体层面研究前沿热度指数Top15国家在分领域层面的研究前沿热度指数得分和排名6国家美国十一领域 学、和动物学环境地球科学临床医学生物科学材料物理学天数学信息科学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得分排名207.71 110.89 212.48 223.79 133.72 125.52 114.18 217.98 121.96 123.46 112.08 211.66 2中国135.81 213.74 115.65 17.21 58.14 99.42 322.67 112.67 210.18 811.70 212.55 111.87 1英国德国法国利亚日本荷兰瑞士韩国瑞典89.41 33.67 58.35 310.69 211.57 514.39 22.83 46.01 515.54 32.00 44.93 39.42 381.58 44.30 36.68 48.20 414.90 28.14 42.81 58.20 318.98 22.82 32.03 84.53 456.45 53.85 42.81 108.62 312.22 44.19 111.52 93.85 812.19 51.22 72.76 53.23 649.20 62.09 103.02 84.36 109.89 76.29 71.07 154.43 712.94 40.76 81.13 123.22 748.37 72.44 84.61 76.57 710.01 65.06 92.70 61.89 168.72 101.40 62.66 62.31 1347.23 82.15 91.51 174.18 1113.16 35.58 80.58 193.64 912.15 60.69 101.28 112.32 1246.77 93.42 65.28 66.94 67.50 106.65 51.91 81.56 196.95 110.75 91.67 94.15 538.65 100.99 192.09 125.09 86.33 123.13 162.43 77.11 49.25 90.39 150.88 140.95 2836.27 111.53 156.38 54.67 93.88 163.42 131.11 141.28 2911.18 70.50 120.62 161.70 1735.07 121.58 142.92 93.84 124.34 134.16 120.30 235.34 66.48 121.96 51.10 133.05 825.69 130.77 220.86 221.61 182.04 224.24 103.22 33.17 105.75 150.29 182.37 71.36 2323.65 140.52 282.33 111.70 171.70 276.51 60.34 211.51 216.25 130.44 130.40 231.95 1622.27 150.49 301.59 162.00 146.37 113.18 140.39 201.59 184.70 190.22 230.27 251.47 21在十一大学科领域的110个热点前沿和18个新兴前沿中，美国研究前沿热度指数排名第一的前沿数69128个前沿的一半以上（53.91%）。中国排名第一的前沿数为31个，占将近四分之一（24.22%）。英国8个前沿排名第一，德国7个前沿排名第一，法国没有排名第一的研究前沿（表3）。十一大学科领域中，中国在化学与材料科学领域

排名第一的前沿为8个，远远超过美国的3个；在农业科学、植物学和动物学领域和经济学、心理学及其他社会科学领域，排名第一的前沿数略超美国；在生态与环境科学领域中该指标与美国持平，排名第一的前沿数均为4个；在生物科学领域、物理学领域、天文学与天体物理学领域、数学领域和信息科学领域这5个领域排名第一的前沿数均少于美国；在地球科学领域和临床医学领域，中国均没有前沿排名第一。领域研数量沿 美 排名第一前沿数法国美国中国英国德国国 中国 英国 德国 比例 法国经济学、心理学以及其他社会科学112321018.18%27.27%18.18%9.09% 0.00%3十领域研数量沿 美 排名第一前沿数法国美国中国英国德国国 中国 英国 德国 比例 法国经济学、心理学以及其他社会科学112321018.18%27.27%18.18%9.09% 0.00% 十一领域 128693187053.91%24.22%6.25% 5.47% 0.00%农业科学、植物学和动物学 114500036.36%45.45%0.00%0.00%0.00%生态和环境科学 114411036.36%36.36%9.09%9.09%0.00%地球科学 1110000090.91%0.00%0.00%0.00%0.00%临床医学 1511012073.33%0.00%6.67%13.33%0.00%生物科学 149110064.29%7.14%7.14%0.00%0.00%化学与材料科学 123801025.00%66.67%0.00%8.33%0.00%物理学 119200081.82%18.18%0.00%0.00%0.00%天文学与天体物理学 126222050.00%16.67%16.67%16.67%0.00%数学 107300070.00%30.00%0.00%0.00%0.00%信息科学 104310040.00%30.00%10.00%0.00%0.00%排名第一前沿数3187美国中国排名第一前沿数3187美国中国英国德国0法国706050403020100在十一大学科领域的110个热点前沿和18个新兴前沿中，美国研究前沿热度指数排名前三的前沿数10512882.03%。中国研究前68128

个前沿的一半（53.13%）。英国、德国和法国分别有42个、3914个前沿排名前三，分别占32.81%,30.47%和10.94%（表4）。 领域 沿数量 美国中国英国德国法国 比例 美国 中国 英国 德国 法国农业科十一领域 动物学学、植物学和128105 68 42 39 14 82.03%53.13%32.81%30.47%10.94%118912272.73%81.82%9.09%18.18%18.18%生态和环境科学 地球科学 临床医学 领域 沿数量 美国中国英国德国法国 比例 美国 中国 英国 德国 法国农业科十一领域 动物学学、植物学和128105 68 42 39 14 82.03%53.13%32.81%30.47%10.94%118912272.73%81.82%9.09%18.18%18.18%生态和环境科学 地球科学 临床医学 生物科学 化学与材料科学 物理学 天文学与天体物理学 数学 信息科学 其他社会科学学以及111115141211121010711141211119107533512728965470364252323693103210021263.64%45.45%100.00%27.27%93.33%85.71%91.67%20.00%35.71%100.00%63.64%75.00%16.67%100.00%80.00%70.00%90.00%54.55%45.45%26.67%50.00%0.00%27.27%50.00%40.00%20.00%45.45%18.18%20.00%14.29%25.00%54.55%75.00%30.00%10.00%0.00%27.27%13.33%7.14%0.00%0.00%16.67%10.00%20.00%115543145.45%45.45%36.36%27.27%9.09%排名前三前沿数排名前三前沿数排名前三前沿数美国 中国 英国 德国 法国分领域来看，美国在十一大学科领域中排名前三的前沿占比均超过45.00%。美国在物理领域、数3个领域排名前三的前沿占比均为100%；在化学与材料科学领域和临床医学领域占比分91.67%93.33%；占比最低的是经济学、心理45.45%5个领域占63.64%-85.71%之间。中国美国3中国美国312816.67%0.00%35.71%20.00%20.00%27.27%45.45%40.00%45.45%70.00%63.64%80.00%75.00%72.73%60.00%91.67%63.64%80.00%90.00%85.71%81.82%93.33%100.00%100.00%100.00%100.00%100.00%120.00%

45.00%，其中占比最高的是化学与材料科学领域，其次为信息科学领域，农业科学、植物学和动物学领域和数学领域，分别为100.00%、90.00%、81.82%80.00%。中国在物理学领域的排名前三的前沿占63.64%，在经济学、心理学以及其他社会科学领域和生态和环境科学领域排名前三的前沿占比均45.45%，在生物科学领域、地球科学领域、临床医学领域和天文学和天体物理领域分别有35.71%、27.27%、20.00%16.67%的前沿排名前三（3）。英国在十一个领域排名前三的前沿占比均没有超过55%

75.00%，在物理学领域和生态和环境科学领域该指标上分别为54.55%和45.45%，在其他8个领域排名前生物科学领域、天文学与天体物理学领域和地球科学445.45%-54.55%之间，在除化学与材料科学领域之外的其他6个领域排名前三的前沿占比在9.09%-40.00%，而在化学与材料科学领域英国没有排名前三的前沿（图4）。英国德国英国德国法国4128

三的前沿占比在10.00%-30.00%之间。法国在地球科学领域和信息科学领域排名前三的前沿占比分别为27.27%20.00%，在农业科学、植物学和动物学领域、化学与材料科学领域和物理学77.14%-18.18%之间。80.00%75.00%70.00%60.00%50.00%40.00%30.00%20.00%18.18%54.55%45.45%45.45%26.67%20.00%50.00%14.29%25.00%54.55%27.27%50.00%40.00%30.00%20.00%36.36%27.27%10.00%0.00%9.09%18.18%0.00%10.00%国家研究前沿热度指数分领域分析从特定学科或主题领域和特定研究前沿层面，测度分析主要国家研究前沿热度指数得分，探讨各国在特定领域和特定研究前沿中的活跃程度，发现各国基础研究主要领域和研究方向的竞争优势。农业科学、植物学和动物学领域：中国优势明显，美国排名第二，德国、法国和英国分列第三、第四和第五2023 农业科学、植物学和动物学领域，中国的研究10.894.30，排名第三，法国和英国的得分接近，分列第四和第52023

次份额之外的6个指标上，均是中国排名第一、美国排名第二；在国家核心论文被引频次份额方面，中国排名第二、美国排名第一。德国、法国和英国在几个指标上排名略有波动。13.74研究前沿热度指数得分10.89研究前沿热度指数得分4.30中国 美国 德国 法国 英国 指标名称国家研究前沿热度指数 中国 美国 德国 法国 英国 得分 中国美国德国法国英国 国家施引论文被引频次份额 国家核心论文被引频次份额 国家影响度 国家施引论文份额 国家核心论文份额 国家贡献度 排名 指标名称国家研究前沿热度指数 中国 美国 德国 法国 英国 得分 中国美国德国法国英国 国家施引论文被引频次份额 国家核心论文被引频次份额 国家影响度 国家施引论文份额 国家核心论文份额 国家贡献度 排名 13.7410.8913.7410.894.303.853.677.915.632.331.731.633.963.551.561.220.993.952.070.770.510.655.835.261.972.122.043.643.721.441.731.592.191.540.530.390.451234512346123461231051253421534123105年频次论文类型和序号 前沿名2215612020.34951602020.25039612020.22215612020.34951602020.25039612020.22217902020.02017352019.93431232019.82120302019.8热点前沿2 NLR免疫受体介导的植物免疫机制 热点前沿3 植物肉与细胞培养肉的替代性研究 热点前沿4 纳米颗粒提高作物镉耐受性和抗旱性的机制 热点前沿5 食品中益生菌的微胶囊化研究 热点前沿6 食物蛋白生物活性肽的结构与功能 热点前沿7 植物细胞外囊泡的免疫调节功能热点前沿8 热点前沿9 热点前沿10 新兴前沿1

前沿名年年频次论文类型和序号 1816832019.81926492019.71728642019.481982021.9干旱导致树木死亡的生理机制 作物泛基因组研究 水果采摘机器人的识别与定位方法在该领域的112561015个前沿的研究前沿热度指数得分782个前沿排名在第34排名第三位，在热点前沿1和9排在第十和第六名。美国在热点前沿378和9这4210613个前沿排名分别在

第6-9名（表7）。284个前沿排名在第四至七名，在412-24名，新19排名第二，在热点前沿5排名第三，在5个前沿排名第四至九名，在热点前沿4排名第11名，在其他3个前沿排名第22名。英国在热点前沿3排名第二，在5个前沿排名第四至九名，在其他5个前沿排名第13-26名。7op511 类型和序号

国家研究前沿热度指数 排名 中国 美国 德国 法国 英国 中国 美国 德国 法国 英国 领域汇总 热点前沿1 热点前沿2 热点前沿3 热点前沿4 热点前沿5 热点前沿6 热点前沿7 热点前沿8 热点前沿9 热点前沿10 新兴前沿1

13.7410.894.30 3.85 3.67 1 2 3 4 5 0.27 0.32 0.22 0.03 0.02 10 9 12 22 261.42 1.33 0.95 0.14 0.89 1 2 3 10 40.53 0.69 0.27 0.16 0.55 3 1 6 9 20.72 0.48 0.04 0.11 0.03 3 6 21 11 261.19 0.28 0.03 0.36 0.04 1 6 24 3 191.38 0.38 0.03 0.04 0.06 1 3 23 22 171.31 1.63 0.22 0.16 0.51 2 1 7 8 41.51 1.70 1.19 0.53 0.83 2 1 3 5 40.78 2.23 0.98 1.62 0.54 6 1 4 2 91.70 1.61 0.37 0.69 0.13 1 2 6 4 132.94 0.21 / 0.01 0.08 1 3 / 22 6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6。生态与环境科学领域：中国排名第一，美国位居第二，英国、德国和荷兰分列第三、第四和第五生态与环境科学领域，中国的研究前沿热度指数得分为15.65，排名第一；美国得分为12.48，排名第二；英国得分为8.35，排名第三；德国和荷兰

得分接近，分别为6.68和6.38，排名第四和第五。中国、美国和英国在7个指标上排名均分别为第一至三名（表8）。 指标名称国家研究前沿热度指数 中国 美国 英国 德国 荷兰 得分 中国美国英国德国荷兰 国家施引论文被引频次份额 国家核心论文被引频次份额 国家影响度 国家施引论文份额 国家核心论文份额 国家贡献度 排名 15.6512.4815.6512.488.356.686.388.376.524.233.022.744.164.043.011.952.174.212.481.211.070.577.285.964.123.663.644.673.962.912.652.912.612.001.211.020.731234512345123541234712345123541234612.488.356.6812.488.356.686.38中国美国英国德国荷兰研究前沿热度指数得分年频次论文类型和序号 前沿名热点前沿1 利用单原子催化剂活化过氧单硫酸盐 16 1825 2021.0 热点前沿2 废水中新冠病毒的检测及基于废水的流行病学监测 30 6050 2020.3热点前沿3 二氧化碳直接空气捕获的技术经济评估 6 1011 2020.0热点前沿4 环境微塑料颗粒对污染物的吸附 39 5732 2019.6热点前沿5 土壤微塑料的环境归趋和生态毒理 48 9518 2019.5热点前沿6 昆虫衰退现状、灭绝危机与驱动因素 12 4449 2019.4热点前沿7 中国臭氧污染状况及健康风险 23 5898 2019.1热点前沿8 全球河流生物多样性危机及水坝对其的影响 14 3577 2019.1热点前沿9 “基于自然的解决方案”的理论与应用 10 1836 2018.9热点前沿10 全球甲烷排放趋势及来源 9 1835 2018.9新兴前沿1 人体组织中微塑料的检测与暴露 2 216 2022.011个前沿中，中国在热点前沿1、4、57415个前沿上排名第四至921名。2、3、8、104个前沿的研究前沿热度指数得分均排名第一，在热点前沿4、6、73个前沿排名第二名，在热点前沿1、5和新兴前19排名第六名。

98和新136105个前沿上排名第四至十名。德国在热点前沿657、8934个前沿排名第四至21216名。荷195分别排5个前沿排名第四至十名，在3个前沿排名第11-20名（表10）。 类型和序号国家研究前沿热度指数 排名 中国美国 英国 德国 荷兰 中国 美国 英国 德国 荷兰10 类型和序号国家研究前沿热度指数 排名 中国美国 英国 德国 荷兰 中国 美国 英国 德国 荷兰 领域汇总 15.6512.488.356.686.3812345热点前沿1 3.640.340.020.150.011410620 类型和序号

国家研究前沿热度指数 排名 中国 美国 英国 德国 荷兰 中国 美国 英国 德国 荷兰热点前沿2 热点前沿3 热点前沿4 热点前沿5 热点前沿6 热点前沿7 热点前沿8 热点前沿9 热点前沿10 新兴前沿1

0.22 1.32 0.17 0.10 0.17 7 1 10 12 90.28 1.54 0.79 0.54 0.17 10 1 3 4 112.58 0.17 0.09 0.05 0.07 1 2 7 16 101.99 0.29 0.16 0.54 0.47 1 4 6 2 30.46 1.31 1.14 1.35 1.01 6 2 3 1 43.24 1.47 0.25 0.49 0.04 1 2 6 3 141.24 2.53 1.82 1.36 0.90 4 1 2 3 70.18 0.52 1.73 0.96 1.01 21 6 1 3 21.00 2.79 1.29 1.04 1.12 9 1 3 8 50.83 0.20 0.88 0.10 1.41 3 4 2 8 1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9。地球科学领域：美国位列第一，英国排名第二，法国和德国实力相当，中国排名第五在地球科学领域，美国的研究前沿热度指数得分23.79，排名第一，远超其他国家。英国得分为

以看出，美国在7个指标上排名第一，英国、法国和德国都在第二到第五之间，而中国在几个指标上的排8.62分别排名第三和四名，中国排名第五名。从表11可

名差异较大。23.79中国美国英国法国德国研究前沿热度指数得分中国美国英国法国德国研究前沿热度指数得分表11地球科学领域研究前沿热度指数Top5国家研究前沿热度指数及分项指标得分和排名 排名

得分 美

美国英国法国德国中国国家研究前沿热度指数 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 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 英国 法国 德国 中国23.7910.6923.7910.698.628.207.2112.215.424.424.224.487.603.673.212.851.634.611.751.211.372.8511.595.274.203.982.738.123.693.112.801.243.461.581.091.171.49123451245312348135421234712341312543表12地球科学领域热点前沿和新兴前沿基本信息论文 频论文 频次 年热点前沿1 集成卫星激光测高数据的海洋及森林测绘 1514392020.0热点前沿2 小行星地表特征和样本成分分析 1519692019.7热点前沿3 CMIP6模式高气候敏感度成因及影响研究 815092019.5热点前沿4 气候变化对美国西部野火后森林恢复力的影响 810372019.4热点前沿5 高亚洲冰川质量变化的水文响应 3153272019.3热点前沿6 南极洲和格陵兰岛冰量损失对海平面变化的影响 2641402019.3热点前沿7 基于卫星遥感数据的城市热岛效应研究 711522019.3热点前沿8 全球海风和海浪测量与评估 67492019.3热点前沿9 多种地球系统模型的配置优化与进展研究 3353822019.2热点前沿10 利用重力勘测和气候试验及其后继任务研究陆地水储量变化1018762019.2新兴前沿1汤加火山喷发全球影响研究173282022.0171110个前沿的国家研究前沿热度指数得分排名第一，只在热点前沿8排名第二。

14名。在德国在热点前沿101均排名第二，在82排名为第英国在热点前沿3、59排名第二，在热点前162、4、8和新兴前沿

11名。中国在热点前沿1和7均排名第二，在热点前沿1710

10排名第三名，在5个前沿排名第四至九名，在热点法国在热点前沿29和新兴前沿177排名第

前沿2和6均排名第12名，在热点前沿8排名第14名（表13）。 类型和序号 领域汇总 国家研究前沿热度指数 排名 美国英国 法国 德国 中国 美国 英国 法国 德国 中国13 类型和序号 领域汇总 国家研究前沿热度指数 排名 美国英国 法国 德国 中国 美国 英国 法国 德国 中国23.7910.698.628.207.2112345热点前沿1 2.160.780.370.280.9913782热点前沿2 2.371.482.040.590.231431112热点前沿3 2.622.090.731.040.4712549热点前沿4 3.340.090.050.08*0.08*14865热点前沿5 1.391.200.810.630.9012574热点前沿6 2.571.431.341.050.40134712热点前沿7 1.960.510.040.551.58161452热点前沿8 1.490.970.770.800.31247614热点前沿9 1.671.130.770.660.6612345热点前沿10 2.570.230.881.521.23110423新兴前沿11.660.770.821.000.3714328*0.077212。3.4临床医学领域：美国得分远超其他国家，德国排名第二，西班牙、法国和英国得分接近，中国排名第九临床医学领域，美国的国家研究前沿热度指数得33.72分，排名第一名，遥遥领先于其他国家。14.9013.16，12.2211.57，得分相

当，分别排名第三、第四和第五名。中国得分为8.14，排名第九。美国在7个指标均排名第一。中国在各指标上的排名差别较大（表14）。33.72研究前沿热度指数得分14.9013.16研究前沿热度指数得分14.9013.1612.2211.578.14美国 德国

西班牙

法国 英国 中国表14临床医学领域研究前沿热度指数Top5国家和中国研究前沿热度指数及分项指标得分和排名 国家施引论文被引频次份额 国家核心论文被引频次份额 国家影响度 国家施引论文份额 国家核心论文份额 国家施引论文被引频次份额 国家核心论文被引频次份额 国家影响度 国家施引论文份额 国家核心论文份额 国家贡献度 排名 指标名称 美国德国西班牙法国英国中国 美国德国西班牙法国英国中国33.7214.9013.1612.2233.7214.9013.1612.2211.578.1416.876.675.795.335.424.4511.385.104.954.263.862.175.491.580.841.071.562.2816.858.237.376.886.153.6911.656.466.025.354.452.295.201.761.351.541.701.40123459123548123451214865212345101234512127435表15临床医学领域热点前沿和新兴前沿基本信息类型和序号 前沿名 论文 频

年热点前沿1 热点前沿2 热点前沿3 热点前沿4 热点前沿5

早期服用抗病毒药物可有效降低新冠病毒感染重症率和死亡率 3 972 2021.3新冠病毒感染重症患者的抗凝治疗 12 2131 2021.1成纤维细胞活化蛋白特异性pet/ct用于肿瘤成像 32 2589 2021.0新冠病毒疫苗CHADOX1接种后出现血栓形成和血小板减少 4 2482 2021.0BCMA疗法用于治疗复发或难治性多发性骨髓瘤 2 632 2021.0

CRISPR/CAS9基因编辑和shRNA等新型基因疗法靶向BCL11A

2 479 2021.0 热点前沿7 热点前沿8 热点前沿9 热点前沿10 新兴前沿1 新兴前沿2 新兴前沿3

治疗镰状细胞病和β-地中海贫血 新冠病毒疫苗的安全性和有效性 4 13014 2020.8KRAS(G12C)抑制剂与肿瘤靶向治疗 31 5665 2020.5PD-L1制剂治疗非小细胞肺癌的效果和安全性 4 2090 2020.3肠道菌群状态影响黑色素瘤抗PD-1免疫疗法效果 26 10137 2019.7猴痘感染暴发 10 784 2022.0Relatlimab+Nivolumab双免疫联合疗法治疗黑色素瘤疗效 2 286 2022.0托法替尼治疗类风湿关节炎患者的心血管风险 4 188 2022.0

ADT

4 208 2021.8 5

腺癌 Tirzepatide治疗2型糖尿病效果 14 688 2021.71511个研究前沿的研究前沿热度指数得分均排名第一，新兴前沿4排名第二，在热点前沿34排名第三，在新兴前1342个前沿29个前沿排名

99个前沿排名在第四412-16名。英国在新11上排名第二，在657个前沿4个前沿上排名第12-251、21043上

中国在热点前沿3和新兴前沿

上排名第二，在热点前沿10排名第二名，在热点前沿1和新兴前沿1这两个前沿56个11-2010

34个前沿排名在第四至十名，其他711-26名（表16）。表115中国类型和序号 研究前沿热度指数 排名 类型和序号 美国 德国 西班牙 法国 英国 中国 美国 德国西班牙法国 英国 中国 领域汇总 33.72 14.90 13.16 12.2211.57 8.14 1 2 3 4 5 9热点前沿1 2.83 0.13 1.47 0.08 1.60 0.20 1 14 3 16 2 12热点前沿2 2.66 0.94 1.20 0.94 1.35 0.13 1 11 6 10 4 26热点前沿3 0.44 1.59 0.02 0.17 0.04 1.13 3 1 20 4 15 2热点前沿4 0.74 0.91 0.07 0.08 0.73 0.07 3 1 11 10 4 12热点前沿5 3.14 1.41 1.39 1.36 0.13 1.14 1 4 5 6 9 8热点前沿6 3.05 1.57 0.03 1.53 1.60 0.22 1 4 15 5 3 8热点前沿7 2.58 0.84 0.06 0.06 1.34 0.12 1 5 14 15 4 11热点前沿8 2.64 0.23 0.06 0.34 0.27 0.31 1 9 15 4 7 5热点前沿9 2.83 1.90 1.93 1.95 0.22 0.92 1 5 4 3 25 11热点前沿10 2.02 0.17 0.10 1.09 0.33 0.67 1 11 15 2 7 3新兴前沿1 0.39 0.25 0.45 0.08 1.21 0.12 4 5 3 12 1 10新兴前沿2 2.83 2.15 2.06 2.10 0.94 0.25 1 3 6 4 12 17145142.642.07新兴前沿3 2.74 0.28 1.16 0.32 0.30 1.07 1 7 2 4 5 3145142.642.07新兴前沿4 新兴前沿5

2.462.37

0.45

0.52

2.020.08

0.780.74

1.610.20

21 7

816 3 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15。生物科学领域：美国得分领先，英国、中国、德国和澳大利亚位列第二至第五25.52，稳居世界第一；14.399.42，排名第三；德国和澳大利亚8.146.65，位列第四和第五名。美国在七个指标上均排名第一。英6个指标上排名第二，在国家施引论文份额上排名第三（17）。表17生物科学领域研究前沿热度指数Top5国家研究前沿热度指数及分项指标得分和排名 指标名称

得分 美

利亚

排名利亚25.5214.399.4225.5214.399.428.146.6513.087.006.154.303.178.055.402.552.982.565.031.603.591.310.6112.447.393.283.843.488.225.301.682.552.844.232.091.601.290.64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 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 英国 中国 德国

美国英国中国德国 123451234612635132481253412115312346英国 美德国

研究前沿热度指数得分 9.428.1425.52

澳大利亚中国

6.65表18生物科学领域热点前沿和新兴前沿基本信息论论文 频次 年类型和序号 524062021.4461062021.02529742020.5524062021.4461062021.02529742020.53046622020.4热点前沿2 AlphaFold等人工智能预测蛋白质结构 热点前沿3 阿尔茨海默病的血液生物标记物 热点前沿4 空间转录组技术论文 论文 频次 年热点前沿5 热点前沿6 热点前沿7 热点前沿8 热点前沿9 热点前沿10 新兴前沿1 新兴前沿2 新兴前沿3 新兴前沿4

前沿名新冠肺炎危重病的遗传机制 细胞通讯分析技术 人类全基因组泛癌分析 先导编辑技术 第三代长读长测序技术解析人类基因组结构变异 外泌体的生物学功能 -巴尔病毒（EBV）是导致多发性硬化症的主要原因人类基因组的完整序列 铜死亡：铜诱导肿瘤细胞死亡机制 色氨酸代谢：疾病治疗新靶点

3 1712 2020.34 1261 2020.08 3280 2019.644 11305 2019.411 8878 2018.95 11095 2018.82 334 2022.010 561 2021.714 908 2021.612 404 2021.614个研究前沿中，美国有9个前沿的3排名23这两个前沿排名第三名，在4523、6、7214这两个前沿排名第三，在其他7个前3排名第一，在

4、8、9这三个前沿上排名第二名，在热点106311-147和新1这两个前沿排名第三名，有12个前沿排名15均排名第二，96512-15名之间（19）。1914 类型和序号 研究前沿热度指数 排名 类型和序号美国 英国 中国 德国 利亚 美国 英国 中国 德国 利亚 领域汇总 25.52 14.39 9.42 8.14 6.65 1 2 3 4 5热点前沿1 1.57 0.96 0.16 0.20 1.18 1 3 6 5 2热点前沿2 0.93 2.50 0.28 0.21 0.06 3 1 7 8 14 热点前沿3 1.86 1.94 0.26 0.66 0.24 3 2 11 4 12热点前沿4 2.57 0.33 0.47 0.26 0.10 1 4 2 5 10热点前沿5 1.25 1.55 1.34 1.62 2.13 12 5 9 4 2 类型和序号

研究前沿热度指数 美国 英国 中国 德国

利亚

美国 英

排名 中国 德国

利亚热点前沿6 热点前沿7 热点前沿8 热点前沿9 热点前沿10 新兴前沿1 新兴前沿2 新兴前沿3 新兴前沿4

1.10 1.05 0.60 0.26 0.08 1 2 4 7 92.41 2.16 0.99 1.38 1.13 1 2 11 3 62.19 0.08 0.73 0.17 0.03 1 6 2 4 142.57 0.52 0.82 0.54 0.58 1 5 2 4 31.68 0.62 1.12 0.63 0.57 1 7 3 6 82.94 1.04 0.06 1.06 0.10 1 4 14 3 83.05 1.21 0.31 0.78 0.14 1 2 8 4 121.24 0.04 2.03 0.26 0.26 2 7 1 4 50.15 0.38 0.24 0.10 0.04 5 3 4 8 15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18。化学与材料科学领域：排名第一的中国热度指数得分是排名第二的美国得分的1.5倍，韩国、英国和德国分列第三至第五 研究前沿热度指数得分 14.183.222.832.81中国美国韩国英国德国24在化学与材料科学领域，中国的研究前沿热度指 研究前沿热度指数得分 14.183.222.832.81中国美国韩国英国德国2422.67

和2.81，排名第三、四和五名。中国和美国在除国家核心论文被引频次份额外的6个指标上分列第一和第二名，在国家核心论文被引频次份额上排名反之（表20）。表20化学与材料科学领域研究前沿热度指数Top5国家研究前沿热度指数及分项指标得分和排名 排名 排名

得分 中

中国美国韩国英国德国国家研究前沿热度指数 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 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 美国 韩国 英国 德国22.6714.1822.6714.183.222.832.8112.866.751.851.331.565.634.941.040.830.947.231.810.810.490.619.827.421.371.501.255.495.680.911.100.844.331.740.460.400.4012345123641237512364125362154612345类型和序号 前沿名2聚合物介质电容器的制备62452021.7频次 年论文热点前沿1 海水电解催化剂 1120032020.0热点前沿2 高熵合金催化剂 1321192019.9热点前沿3 电催化硝酸根还原合成氨 1326732019.8热点前沿4 量子点发光二极管 1323912019.7热点前沿5 机械化学 1630952019.6热点前沿6 阴离子交换膜燃料电池 1530962019.5热点前沿7 二维晶体管 1026922019.5热点前沿8 电催化合成过氧化氢 3977282019.4热点前沿9 人工分子机器 1732402019.4热点前沿10 超分子粘合剂 1329872019.4 1高性能HER和ORR光催化剂的开发及其在太阳能燃料合成中的应用 8195 2021.9在该领域12个研究前沿中，中国均排名前三，8个前沿的研究前沿热度指数排名第一，在新275和6均排名第三。美国在热点前沿2、6、7这三个前沿排名第一，6个前沿排名第二，热点前沿4和新兴前沿1这两个前沿排名第三，在热点前沿5排名第六名。

韩国在热点前沿4排名第二，在热点前沿7排7个前沿排名第四至十名，在热点前沿51011916名。93个前沿排11-125排名第一，在热点187个前沿排名第四至十名，72这两个前沿排名第13名（表22）。 类型和序号 领域汇总 国家研究前沿热度指数 排名 中国美国 韩国 英国 德国中国 美国 韩国 英国 德国21。22 类型和序号 领域汇总 国家研究前沿热度指数 排名 中国美国 韩国 英国 德国中国 美国 韩国 英国 德国21。22.6714.183.222.832.8112345热点前沿1 1.991.360.110.290.6412943热点前沿2 1.171.480.100.050.22219124热点前沿3 2.091.120.030.030.23129125热点前沿4 2.290.390.760.080.081321110热点前沿5 0.430.330.110.340.70361151热点前沿6 0.851.600.490.320.0631459热点前沿7 1.912.211.060.280.06213613热点前沿8 1.890.960.350.280.3512473热点前沿9 0.820.780.030.680.19121649热点前沿10 2.191.760.100.370.20121146新兴前沿1 3.580.510.040.020.03137108新兴前沿23.471.660.040.110.021210413物理学领域：美国居首位，中国排名第二，德国、日本和英国分列第三至第五在物理学领域，美国的研究前沿热度指数为17.98，中国得分为12.67、排名第二，德国、日本得分分别为8.20、7.11，第五名的英国得分为6.01。德

国在7个指标上排名完全一致，美国和中国在各指标上分别列为第一或第二，而日本和英国在6个指标上排名均为第四或第五（表23）。美国中国德国日本英国研究前沿热度指数得分美国中国德国日本英国研究前沿热度指数得分 指标名称国家研究前沿热度指数 美国 中国 德国 日本英国 得分 美国 中国 德国 日本英国 国家施引论文被引频次份额 国家核心论文被引频次份额 国家影响度 国家施引论文份额 国家核心论文份额 国家贡献度 排名 17.9812.6717.9812.678.207.116.019.747.854.513.673.196.093.962.692.551.823.653.891.821.111.368.234.823.693.442.836.583.492.862.752.181.651.330.830.690.6512345123451234521354123451234512345表24物理学领域热点前沿和新兴前沿基本信息类型和序号前沿名论文频次年热点前沿1 热点前沿2 热点前沿3 热点前沿4 热点前沿5 热点前沿6 热点前沿7 热点前沿8 热点前沿9 热点前沿10 新兴前沿1笼目超导材料AV3Sb5的特性研究 黑洞信息佯谬与纠缠熵研究 量子场论中的散射振幅研究 无限层型镍酸盐的超导电性研究 高压下富氢化物的高温超导电性研究 过渡金属硫化物的莫尔超晶格研究 子反常磁矩的测量 AlGaN深紫外发光二极管 双场量子密钥分发 部分子分布函数研究 基于W玻色子质量精确测量结果的理论研究454542222612341131202531213277325119814222181758451957582531403772021.22020.92020.22020.22020.12020.12019.62019.32019.22019.22022.0在物理学领域的11个研究前沿中，美国在9个1排名第二名，热点前919这两个前沿排45681这三个前沿排名第三名，在3个前沿314名。德国在热点前沿3、7和10排名第二，热点前沿

1、454个前沿排名第四至八名，9146825个前沿排名第四至七名，热点前沿912名。英国在热9310排名第三名，7111名（25）。热点前沿1 领域汇总 255热点前沿1 领域汇总 类型和序号

国家研究前沿热度指数 排名 美国 中国 德国 日本 英国 美国 中国 德国 日本 英国热点前沿2

17.98 12.67 8.20 7.11 6.01 1 2 3 4 51.62 2.04 0.53 0.28 0.10 2 1 3 5 111.68 0.27 0.20 0.45 0.14 1 5 7 3 8 类型和序号热点前沿3 热点前沿4 热点前沿5 热点前沿6 热点前沿7 热点前沿8 热点前沿9 热点前沿10 国家研究前沿热度指数 排名 美国中国 德国 日本 英国美国 中国 德国 日本 英国11.271.611.582.571.681.640.662.421.250.060.961.471.090.601.462.021.850.861.070.650.680.431.160.830.111.990.560.030.450.652.010.661.620.110.160.690.860.310.390.100.790.210.691.920.511111113111422363143233424142821442521252736684923924。天文学与天体物理学领域：美国、德国、英国位列前三，意大利和法国分列第四和第五，中国排名第八在天文学与天体物理学领域，美国的研究前沿热度指数得分21.9618.9815.5412.94

12.1910.18分排名7个指标上均依次排在前三位。中国在各个指标上排名略有波动（26）。中国法国意大利英国德国美国中国法国意大利英国德国美国12.9412.9412.1910.1815.5418.9821.96研究前沿热度指数得分排名国国国利国国26排名国国国利国国 得分 指标名称 美国德国英国意大利法国中国国家研究前沿热度指数 21.9618.9815.5412.9412.1910.18国家贡献度 12.099.857.996.685.885.70 国家核心论文份额 7.326.935.484.664.273.42 国家施引论文份额 4.772.932.512.021.602.28国家影响度 9.879.127.556.266.314.48 国家核心论文被引频次份额 7.026.885.584.544.793.21国家施引论文被引频次份额2.852.241.971.721.521.271234581234671234791235641235481236410123458表27天文学与天体物理学领域热点前沿和新兴前沿基本信息前沿名前沿名12345678910新兴前沿1新兴前沿2态目录2及其对致密天体性质的揭示 “盖亚”早期数据发布3 黑洞阴影和四维Einstein-Gauss-Bonnet引力理论 对宇宙再电离时期的观测研究 重复快速射电暴的观测及性质研究 黑洞性质及引力波观测 弦论沼泽地猜想与宇宙学 弱引力透镜巡天观测 基于GW170817引力波事件观测约束中子星性质 银河系恒星晕的起源与演化观测 “激光干涉仪引力波天文台”-“欧洲引力波探测器”引力波瞬 2 899 2021.023645484823123513485329055296964624133222948915827962021.02020.32019.82019.62019.22019.22019.22019.02018.9结果 事件视界望远镜对人马座A超大质量黑洞的观测-RGeROSITA望远镜观测 6 344 2021.772802022.0频次 年论文类型和序号126个前沿的研8、10和新兴233个前沿排21均34个前沿上排名第三名，2个前沿分别排名第四和第八，在热点316810排2，41和35个前沿排名第四至七名，在新

1131排名第二28个前沿排名第5123209155个11-26名。中国在热点前沿3和新兴前沿2上排名第一，在21012715名（28）。28 类型和序号 领域汇总 类型和序号 领域汇总 国家研究前沿热度指数 排名 美国德国 英国意大利法国 中国 美国 德国 英国意大利法国中国21.9618.9815.5412.9412.1910.18123458热点前沿1 2.962.552.552.382.312.44123574热点前沿2 2.052.822.731.601.660.305127612热点前沿3 0.230.140.510.110.050.92716320261热点前沿4 2.621.151.230.891.000.531325410热点前沿5 2.491.090.590.240.200.6013712156热点前沿6 0.970.440.690.530.490.43184679热点前沿7 1.391.060.280.270.110.0912681315热点前沿8 2.242.062.241.200.920.9923161110热点前沿9 2.101.240.660.430.810.561251037热点前沿10 1.330.981.340.620.760.272317412新兴前沿1 1.163.110.392.311.620.5471132310新兴前沿22.422.332.322.352.252.522463151列第三至第五23.4611.702.822.00和1.96，排在第三至五名。美国和中国7个指标的排名均排第一和第二，德国在6个指标上排名均为第三名（表29）。美国23.46美国 研究前沿热度指数得分 11.70英国瑞士中国德国英国瑞士中国德国表29数学领域研究前沿热度指数Top5国家研究前沿热度指数及分项指标得分和排名指标名称

得分 排名

美国中国德国英国瑞士国家研究前沿热度指数 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 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 中国 德国 英国 瑞士23.4611.702.8223.4611.702.822.001.9612.216.831.381.091.128.263.300.540.300.823.953.530.850.790.3111.254.871.440.910.847.833.080.710.190.513.421.790.730.720.3212345123541246312349123451237412347频频次 年论文类型和序号前沿名热点前沿1 扩展物理信息神经网络 8 860 2020.1热点前沿2 ONSAGER猜想的证明 4 294 2019.5热点前沿3 非线性时间分数阶反应扩散方程 34 2708 2019.1热点前沿4 样本均数最优估计方法研究 2 962 2019.0热点前沿5 二阶能量稳定BDF数值格式 34 2534 2018.6热点前沿6 非线性动力学系统收敛性研究 12 1270 2018.4热点前沿7 基于随机块模型的社区发现 7 561 2018.4热点前沿8 基于深度学习的高维偏微分方程数值算法 7 3448 2018.3热点前沿9 回归不连续性设计 7 1052 2018.3热点前沿10 贝叶斯多层次模型及应用研究 14 9444 2018.010个前沿中，美国在7个前沿的研究前沿热度指数排名第一，热点前沿3-53个前沿排名第二。中国在热点前沿3-5这3个前沿排名第一，在热点前沿1、6-9这5个前沿排名第二，在热点前沿2排名第四，在热点前沿10排名第16名。德国在热点前沿10排名第二，在热点前沿1和2

6个前沿排名第四至九名，3263、4、696个前沿排名第2排名第二，在热点前沿排名第三，在热点前沿67个前沿11-34名（31）。 类型和序号 领域汇总 得分 排名 美国中国 德国 英国 瑞士 美国 中国 德国 英国 瑞士31 类型和序号 领域汇总 得分 排名 美国中国 德国 英国 瑞士 美国 中国 德国 英国 瑞士23.4611.702.822.001.9612345 热点前沿1 2.750.940.100.040.03123411 热点前沿2 2.610.270.900.150.98143621.122.390.010.350.052126311 热点前沿4 1.042.960.110.240.04218323 热点前沿5 2.362.860.030.020.002191034 热点前沿6 3.080.270.210.240.0912436 热点前沿7 2.720.560.100.160.03125419 热点前沿8 2.561.060.190.110.5312563 热点前沿9 2.950.300.170.190.03124315热点前沿102.280.091.010.500.171162511 类型和序号 热点前沿3 类型和序号 热点前沿3 得分 排名 美国中国 德国 英国 瑞士 美国 中国 德国 英国 瑞士信息科学领域：中国与位列次席的美国得分接近，英国，新加坡和法国排名第三至第五12.5512.08 研究前沿热度指数得分 4.93中国美国英国新加坡法国34在信息科学领域，中国和美国得分接近，国家研12.5512.0812.5512.08 研究前沿热度指数得分 4.93中国美国英国新加坡法国34

2.767个指标上的排名交替为第一或第二名，英国的排名均为第三（32）。 排名 指标名称

中 得分 法

中国美国英国新加坡法国国家研究前沿热度指数 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 国家核心论文被引频次份额 国家施引论文被引频次份额

国美国英国新加坡12.5512.0812.5512.084.932.902.767.605.602.571.491.182.783.661.561.160.874.821.941.010.330.314.946.482.361.411.572.254.431.491.101.232.692.050.870.320.3412345123462134512310112136521354123108年论文 频次类型和序号 前沿名 热点前沿1 用于边缘计算的联邦学习 22 3682