Research Trends on Sustainability in Geography: Using Topic Modeling and Keyword Network Analysis

Kisoon Hyun

doi:10.22776/kgs.2021.57.1.1

All Issue

2022 Vol.57, Issue 1 Next Page

Research Article

Research Trends on Sustainability in Geography: Using Topic Modeling and Keyword Network Analysis 지속가능성에 대한 지리학의 연구 동향 분석 - 토픽 모델링과 키워드 네트워크 분석을 중심으로 -

28 February 2022. pp. 1-17

PDF XML

Abstract

This study aims to analyze the research trends in geography on sustainability and sustainable development. It uses topic modeling and keyword network analysis to achieve this goal. Two thousand four hundred fifty-two abstracts of articles in geography studies, published from January 2000 to November 2021, were obtained for analysis from the Web of Science(WoS) and Springer databases. The results of the analysis are as follows. First, topic modeling identified ten major research issues such as “water resources”, “ecosystem services”, “energy”, “forest resources”, “urban environment”, “tourism”, “climate change”, “health and disease”, “agriculture”, and “strategy and policy“. Second, the sub-themes mainly related to natural resources and human activity are ‘water’, ‘soil’, ‘resource’, ‘forest’, ‘population’, etc. Moreover, the primary focus issues of this study are ‘change’, ‘process’, ‘distribution’, and ‘pattern’, which are fundamentals in geography. Third, geography studies approach the complex problem of sustainability using emerging quantitative methodologies. Finally, this study shows that geography plays a crucial role in dealing with many global issues involving multiple Sustainability Development Goals (SDGs) and supports sustainable development.

Keywords

sustainability

sustainable development

geography

topic modeling

keyword network analysis

본 연구는 토픽 모델링과 키워드 네트워크 분석 기법을 활용하여 지리학 분야에서 진행되고 있는 지속가능성 및 지속가능한 발전에 대한 연구 동향을 파악하였다. 연구 기간은 2000년 1월부터 2021년 11월까지로 설정하고, Web of Science와 Springer의 학술 정보 사이트로부터 수집한 2,452편의 논문을 대상으로 분석한 결과를 종합하면 다음과 같다. 첫째, 지리학의 지속가능성 연구 주제는 수자원, 생태계 서비스, 에너지, 산림자원, 도시환경, 관광, 기후변화, 건강과 질병, 농업, 전략 및 정책 등으로 구분되었다. 둘째, 구체적으로 ‘물’, ‘토양’, ‘자원’ ‘산림’ ‘인구’ 등과 같이 자연자원과 인간 활동에 대한 주제를 다루고 있으며 ‘변화’, ‘과정’, ‘분포’, ‘양상’을 강조하고 있다. 셋째, 계량적 기법을 도입하여 지속가능성과 관련된 복잡한 문제에 심층적으로 다가가고 있다. 본 연구의 분석 결과는 지리학이 지속가능한 목표(SDGs)가 다루고 있는 광범위한 지구적 문제에 대해 공간적으로 접근하면서 ‘지속가능한 발전’을 뒷받침할 수 있는 학문으로서의 역할을 충실히 수행하고 있다는 것을 보여준다.

키워드

지속가능성

지속가능한 발전

지리학

토픽 모델링

키워드 네트워크 분석

References

권상철･박경환, 2017, “새천년개발목표(MDGs)에서 지속가능개발목표(SDGs)로의 이행: 그 기회와 한계,” 한국지역지리학회지, 23(1), 62-88. 10.26863/JKARG.2017.02.23.1.62

김숙진, 2017, “생물권보전지역의 지속가능한 발전-운곡습지의 생태관광을 중심으로,” 한국사진지리학회지, 27(1), 151-166. 10.35149/jakpg.2017.27.1.011

김은미, 2019, “주제어 네트워크 분석을 활용한 국내 재난안전관리 연구의 경향과 체계 분석,” 한국행정논집, 31(3), 555-580. 10.21888/KPAQ.2019.9.31.3.555

김재한, 2012, “청주시 환상녹지의 경관 파편화 실태와 지속가능한 녹지관리 방안 모색,” 대한지리학회지, 47(1), 79- 97.

박선일･배선학, 2018, “텍스트 분석 기법을 활용한 DMZ 연구 동향 분석,” 한국지리학회지, 24(3), 406-417. 10.26863/JKARG.2018.08.24.3.406

박수진, 2014, “한반도 지형의 일반성과 특수성, 그리고 지속가능성,” 대한지리학회지, 49(5), 656-674.

박유민･김영호, 2012, “환경적･사회적 영향을 고려한 태양광발전소의 기존 입지 타당성 평가 및 지속가능한 입지 제안,” 한국경제지리학회지, 15(3), 437-455.

박자현･송민, 2013, “토픽모델링을 활용한 국내 문헌정보학 연구동향 분석,” 정보관리학회지, 30(1), 7-32. 10.3743/KOSIM.2013.30.1.007

박종문･김지혜･윤순진, 2018, “도시재생에 대한 국제 연구 동향과 국내 정책결정자 담화 분석- 의미 연결망 분석과 토픽 모델링을 중심으로,” 도시행정학보, 31(2), 31-59. 10.36700/KRUMA.2018.06.31.2.31

박종순･김창식, 2019, “빅데이터 연구동향 분석: 토픽모델링을 중심으로,” 디지털산업정보학회 논문지, 15(1), 1-7.

송주연･임석회, 2015, “도시의 질적 발전을 위한 사회적 지속가능성의 이론적 탐색,” 대한지리학회지, 50(6), 677-694.

신규식･최회련･이홍철, 2015, 신재생에너지 동향 파악을 위한 토픽 모형 분석, 한국산학기술학회논문지, 16(9), 6411-6418. 10.5762/KAIS.2015.16.9.6411

안재섭, 2011, “도시재생의 지속가능성에 관한 연구,” 한국사진지리학회지, 21(3), 125-137.

오정식･김장수, 2021, “영광 불갑천 하구역의 유역환경 특성과 지속가능관리 방안,” 한국사진지리학회지, 31(1), 122-137.

오정준, 2003, “생태관광지의 지속가능성에 대한 연구,” 대한지리학회지, 38(4), 610-629. 10.1023/A:1021874631211

오준석, 2015, “텍스트마이닝 방법을 통한 국내 교통･ICT 융합 분야 연구기회 발견”, 교통연구, 22(4), 93-110. 10.34143/jtr.2015.22.4.93

우현지･김영훈, 2017, “토픽 모델링을 이용한 트위터 데이터의 공간 분포 패턴 분석,” 한국지역지리학회지, 23(2), 376-387. 10.26863/JKARG.2017.05.23.2.376

유재호･전의찬･김하나, 2019, “텍스트 분석을 활용한 기후변화 연구 동향 분석-한국기후변화학회지를 중심으로-,” 한국기후변화학회지, 10(3), 161-172. 10.15531/KSCCR.2019.10.3.161

윤소연･윤동근, 2017, “토픽모델링을 이용한 재난 및 안전관리 동향 분석,” 한국지형공간정보학회지, 25(3), 75-83. 10.7319/kogsis.2017.25.3.075

이길상･진대용･송슬기･최희선, 2019, 텍스트 분석을 통한 국내 ‘회복력’관련 연구동향: 도시 기후변화 및 재난재해를 중심으로, 한국기후변화학회지, 10(4), 401-414. 10.15531/KSCCR.2019.10.4.401

이상연･이건명, 2014, “토픽 모델링을 이용한 댓글 그래프 기반 소셜 마이닝 기법,” 한국지능시스템학회 논문지, 24(6), 640-645. 10.5391/JKIIS.2014.24.6.640

이수상, 2014, “언어 네트워크 분석 방법을 활용한 학술논문의 내용분석,” 정보관리학회지, 31(4), 49-67. 10.3743/KOSIM.2014.31.4.049

이용균, 2015, “서구 중심적 개발담론의 재해석과 지속가능한 개발로서 포스트개발의 미래,” 한국지역지리학회지, 21(1), 137-152.

이용균, 2021, “지속가능한 개발의 한계와 대안적 지속가능성의 탐색,” 한국도시지리학회지, 24(2), 1-17. 10.21189/JKUGS.24.2.1

이원상･손소영, 2015, “공간빅데이터 연구 동향 파악을 위한 토픽모형 분석,” 대한산업공학회지, 41(1), 64-73. 10.7232/JKIIE.2015.41.1.064

이유빈･이영호･성정창･애나 스타네스쿠･지상훈･황철수, 2020, “계량적 모델을 통한 지리학 연구의 최신동향 및 토픽 분석,” 대한지리학회지, 55(6), 589-599.

이의한･배선학, 2019, “데이터 마이닝을 활용한 지리교육의 연구 동향 분석: 텍스트 마이닝의 적용 가능성을 중심으로,” 한국지리학회지, 8(3), 363-375. 10.25202/JAKG.8.3.3

이자원, 2015, “도시성장의 지속가능성에 관한 고찰,” 국토지리학회지, 49(1), 187-198. 10.7230/KOSCAS.2015.41.187

이재혁･이희연, 2012, “지속가능한 생태관광을 위한 평가지표 및 적용에 관한 연구,” 대한지리학회지, 47(6), 853-869.

이훈종, 2020, 북한의 토지이용과 2030년대 생태계서비스 가치변화 특성 및 전망, 대한지리학회지, 55(2), 97-121.

이희연, 2007, “지속가능한 도시개발을 위한 계획지원시스템의 구축과 활용에 관한 연구,” 대한지리학회지, 42(1), 133-155.

전경숙, 2009, “지속가능한 도시 재생 관점에서 본 광주광역시 폐선부지 푸른길공원의 의의,” 한국도시지리학회지, 12(3), 1-13.

전경숙, 2011, “광주광역시의 도시재생과 지속가능한 도시 성장 방안,” 한국도시지리학회지, 14(3), 1-17.

정보권･이학연, 2016, “국내 산업공학 연구주제 2001~2015,” 대한산업공학학회지, 42(6), 421-431. 10.7232/JKIIE.2016.42.6.421

정현주, 2006, “제주특별자치도의 지속가능한 미래전략으로서 생태관광의 전망,” 한국도시지리학회지, 9(3), 57-68.

조경원･우영운, 2019, “텍스트 마이닝을 이용한 4차 산업 연구 동향 토픽 모델링,” 한국정보통신학회논문지, 23(7), 764-770.

조철기, 2019, “인류세의 지리교육적 함의 탐색,” 한국지리환경교육학회지, 27(2), 87-97.

조혜인･김진우･이봉규, 2019, “LDA 토픽 모델링을 이용한 블록체인 학술연구 동향 분석: 미국, 중국, 한국을 중심으로,” 한국디지털콘텐츠학회 논문지, 20(7), 1453-1460. 10.9728/dcs.2019.20.7.1453

주성현･하성호･박상현, 2016, “기술 키워드 네트워크와 인지지도 분석을 통한 무인항공기 비행체산업의 유망기술 도출 연구,” 한국산업정보학회논문지, 21(5), 55-72. 10.9723/jksiis.2016.21.5.055

최병두･홍인옥･강현수･안영진, 2004, “지속가능한 발전과 새로운 도시화,” 대한지리학회지, 39(1), 70-87.

편제범･정의범, 2018, “키워드 네트워크 분석을 이용한 NPD 연구의 진화 및 연구동향,” 한국산업정보학회논문지, 23(5), 119-134.

현기순･김형근, 2019, “한국의 일대일로 연구동향 분석: 동시출현 네트워크 방법의 적용,” 국제지역연구, 23(2), 25-43. 10.21212/IASR.23.2.2

Amado, A., Cortez, P., Rita, P. and Moro, S., 2017, Research trends on big data in marketing: a text mining and topic modeling based literature analysis, European Research on Management and Business Economics, 24, 1-7. 10.1016/j.iedeen.2017.06.002

Berkhout, F., Angel, D. and Wieczorek, A., 2009, Sustainability transitions in developing Asia: are alternative development pathways likely?, Technology Forecasting and Social Change, 76(2), 215-217. 10.1016/j.techfore.2008.04.003

Blei, D. M., 2012, Probabilistic topic models, Communications of the ACM, 55(4), 77-84. 10.1145/2133806.2133826

Blei, D. M., Ng, A. Y. and Jordan, M. I., 2003, Latent dirichlet allocation, Journal of machine Learning research 3, 993-1022.

Castree, N., 2016. Geography and the new social contract for global change research, Transactions of the Institute of British Geographers, 41(3), 328-347. 10.1111/tran.12125

Courtial, J. P., 1994, Coword analysis of scientometrics, Scientometrics, 31(3), 251-260. 10.1007/BF02016875

Dai, S., Duan, X. and Zhang, W., 2020, Knowledge map of environmental crisis management based on keywords network and co-word analysis, 2005-2018, Journal of Cleaner Production 262, 121168. 10.1016/j.jclepro.2020.121168

De Battisti, F., Ferrara, A. and Salini, S., 2015, A decade of research in statistics: a topic model approach, Scientometrics, 103, 413-433. 10.1007/s11192-015-1554-1

Duvvuru, A., Kamarthi, S. and Sultornsanee, S., 2012, Undercovering research trends: network analysis of keywords in scholarly articles, Proceedings of the 9th International Joint Conference on Computer Science and Software Engineering, 265-270. 10.1109/JCSSE.2012.6261963

Feng, Y. and Cui, S., 2020, A review of emergency response in disasters: present and future perspectives, Natural Hazards, 105, 1109-1138. 10.1007/s11069-020-04297-x

Feola, G., 2015, Societal transformation in response to global environmental change: a review of emerging concepts, Ambio, 44(5), 376-390. 10.1007/s13280-014-0582-z25431335PMC4510318

Fu, B., 2020, Promoting geography for sustainability, Geography and Sustainability, 1, 1-17. 10.1016/j.geosus.2020.02.003

Fu, B., Wang, S., Zhang, J., Hou, Z. and Li, J., 2019, Unravelling the complexity in achieving the 17 sustainable-development goals, National Science Review, 6(3), 386-388. 10.1093/nsr/nwz03834691883PMC8291389

Giungato, P., Ranam R., Tarabera, A. and Tricase, C., 2017, Current trends in sustainability of bitcoins and related blockchain technology, Sustainability, 9, 2214. 10.3390/su9122214

Griffiths, T. L. and Steyvers, M., 2004, Finding scientific topics, Proceedings of the National Academy of Sciences, 101(1), 5228-5232. 10.1073/pnas.030775210114872004PMC387300

Hansen, T. and Coenen, L., 2015, The geography of sustainability transitions: review, synthesis and reflections on an emergent research field, Environmental Innovation and Societal Transitions, 17, 92-109. 10.1016/j.eist.2014.11.001

He, Q., 1999, Knowledge discovery through co-word analysis, Library Trends, 49(1), 133-159.

Jeong, D-H. and Song, M., 2014, Time gap analysis by the topic model-based temporal technique, Journal of Informetrics, 8, 776-790. 10.1016/j.joi.2014.07.005

Kajikawa, Y., 2008, Research core and framework of sustainability science, Sustainability Science 3, 215-239. 10.1007/s11625-008-0053-1

Kajikawa, Y., Ohno, J., Takeda, Y., Matsushima, K. and Komiyama, H., 2007, Creating an academic landscape of sustainability science: an analysis of the citation network, Sustainability Science, 2(2), 221-231. 10.1007/s11625-007-0027-8

Kapucu, N. and Garayev, V., 2013. Designing, managing, and sustaining functionally collaborative emergency management networks, The American Review of Public Administration, 43(3), 312-330. 10.1177/0275074012444719

Kates, R. W., Clark, W. C., Corell, R., Hall, J. M., Jaeger, C. C., Lowe, I., McCarthy, J. J., Schellnhuber, H., Bolin, B., Dickson, N., Faucheux, S., Gallopin, G. C., Grubler, A., Huntley, B., Jager, J., Jodha, N., Kasperson, R., Mabogunje, A., Matson, P., Mooney, H., Moore, B., O’Riordan, T. and Svedin, U., 2001, Sustainability science, Science, 292, 641-642. 10.1126/science.105938611330321

Leck, H., Conway, D., Bradshaw, M. and Rees, J., 2015. Tracing the water - energy - food nexus: description, theory and practice, Geography Compass, 9(8), 445-460. 10.1111/gec3.12222

Marcuse, P. 1998. Sustainability is not enough, Environment and Urbanization, 10(2), 103-111. 10.1177/095624789801000201

Markard, J., Raven, R. and Truffer, B., 2012, Sustainability transitions: an emerging field of research and its prospects, Research Policy, 41, 955-967. 10.1016/j.respol.2012.02.013

Moody, J. and White, D.R., 2003, Structural cohesion and embeddness: a hierarchiacal concept of social group, American Sociological Review, 68(1), 103-127. 10.2307/3088904

Morris, S. and Van der Veer Martens, B., 2008, Mapping research specialties, Annual Review of Information Science and Technology, 42(1), 213-295. 10.1002/aris.2008.1440420113

Park, C. and Kim, M., 2021, A study on the characteristics of academic topics related to renewable energy using the structural topic modeling and the weak signal concept, Energies, 14, 1497. 10.3390/en14051497

Park, S.-O., Park, K. H., Son, I., Yu, K. B., Park, S. J., Choi, J. N., Lee, K. S., Park, Y. H., Hoh, Y. K., Huh, W. K., Kim, I., Yu, W. I., Yang, B. K., Lee, J. M., Choi, B. D., Ahn, Y. J. and Choo, S., 2004, Exploring Geography in the Knowledge based Information Society, Hanulbooks, Paju. (in Korean)

Qiu, J., 2017. The role of geography in sustainable development. National Science Review, 4, 140-143. 10.1093/nsr/nww082

Scott, J., 2012, Social Network Analysis: A Handbook, SAGE Publication Inc., Thousand Oaks, California.

Smith, A., Voß, J. P. and Grin, J., 2010, Innovation studies and sustainability transitions: the allure of the multi-level perspective and its challenges, Research Policy, 39(4), 435-448. 10.1016/j.respol.2010.01.023

Song, M. and Kim, S. Y., 2013, Detecting the knowledge structure of bioinformatics by mining full-text collections, Scientometrics, 96, 183-201. 10.1007/s11192-012-0900-9

Truffer, B. and Coenen, L., 2012. Environmental innovation and sustainability transitions in regional studies, Regional Studies, 46, 1-21. 10.1080/00343404.2012.646164

United Nations (UN), 2021. The Sustainable Development Goals Report. New York. Retrieved from. https://unstats.un.org/sdgs/report/2021/

United Nations (UN), 2015, Transforming our world: the 2030 Agenda for Sustainable Development, United Nations, New York.

Wasserman, S. and Faust, K., 1994, Social Network Analysis: Methods and Applications, Cambridge University Press, New York. 10.1017/CBO9780511815478

WCED, 1987, Our Common Future, World Commission on Environment and Development, Oxford University Press, Oxford.

Wu, Q., Zhang, C., Hong, Q. and Chen, L., 2014, Topic evolution based on LDA and HMM and its application in stem cell research, Journal of Information Science, 40(5), 611-620. 10.1177/0165551514540565

Yang, R., Wong, C.W.Y. and Miao, X., 2021, Analysis of the trend in the knowledge of environmental responsibility research, Journal Cleaner Production, 278, 123402. 10.1016/j.jclepro.2020.123402

Zhu, J. and Hua, W., 2017, Visualizing the knowledge domain of sustainable development research between 1987 and 2015: a bibliometric analysis, Scientometrics, 110, 893-914. 10.1007/s11192-016-2187-8

Information

Publisher :The Korean Geographical Society
Publisher(Ko) :대한지리학회
Journal Title :Journal of the Korean Geographical Society
Journal Title(Ko) :대한지리학회지
Volume : 57
No :1
Pages :1-17
Received Date : 2022-01-20
Revised Date : 2022-02-22
Accepted Date : 2022-02-24
DOI :https://doi.org/10.22776/kgs.2021.57.1.1

Journal of the Korean Geographical Society ISSN:1225-6633(Print) 대한지리학회지

All Issue