هواشناسی کشاورزی

هواشناسی کشاورزی

رویکردهای نوین در مدل‌سازی تبخیر از تشت: تحلیل بیبلیومتریک و سنتز ساختاری پژوهش‌ها

نوع مقاله : مروری

نویسندگان
بخش علوم و مهندسی آب، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران
10.22125/agmj.2026.564435.1190
چکیده
تبخیر از تشت یکی از شاخص‌های اصلی در مدل‌سازی هیدرولوژیکی و مدیریت منابع آب است. ازاین‌رو، توسعه‌ی مدل‌های قابل‌اعتماد برای برآورد آن اهمیت بالایی دارد. روش‌های تجربی و فیزیکی متداول، به‌دلیل نیاز به داده‌های گسترده و حساسیت به شرایط اقلیمی، همواره با محدودیت‌هایی مواجه بوده‌اند. در پاسخ به این محدودیت‌ها، پژوهش‌های اخیر به استفاده از الگوریتم‌های یادگیری ماشین و یادگیری عمیق روی آورده‌اند. این رویکردها به‌عنوان ابزارهایی کارآمد برای مدل‌سازی و پیش‌بینی تبخیر از تشت مطرح شده‌اند. هدف این پژوهش، تحلیل روندهای علمی و انتشار پژوهش‌ها با استفاده از تحلیل بیبلیومتریک، و شناسایی و مقایسه رویکردهای مدل‌سازی تبخیر از تشت بر پایه سنتز ساختاری پژوهش‌ها است. پس از غربالگری اولیه 205 مقاله، 120 مقاله مرتبط انتخاب و تحلیل شدند. در بخش بیبلیومتریک، روند زمانی توزیع انتشارات، توزیع جغرافیایی، شبکه‌های همکاری و کلیدواژه‌ها بررسی شد. نتایج نشان داد که از سال ۲۰۱۹ به بعد، رشد قابل‌توجهی در حجم انتشارات و همکاری‌های علمی، به‌ویژه در کشورهای هند، ایران و چین، مشاهده می‌شود. تحلیل کلیدواژه‌ها بیانگر تمرکز مطالعات بر مفاهیمی چونpan evaporation ، machine learning و artificial neural network است. در بخش سنتز ساختاری پژوهش‌ها، مدل‌های ANN، ANFIS و SVM به‌عنوان پرکاربردترین رویکردها شناسایی شدند و مدل‌های ترکیبی مبتنی بر الگوریتم‌های فراابتکاری به‌عنوان روند رو‌به‌رشد اخیر معرفی شدند. با وجود پیشرفت‌ها، چالش‌هایی مانند محدودیت داده‌های ایستگاهی، ضعف همکاری‌های بین‌المللی و کم‌توجهی به ارزیابی عدم‌قطعیت مدل‌ها همچنان وجود دارد. نتایج این مطالعه می‌تواند با ترسیم تصویری جامع از وضعیت علمی و شکاف‌های دانشی موجود، مسیر پژوهش‌های آینده را برای بهبود دقت و پایداری مدل‌های تبخیر از تشت مشخص کند.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

New Approaches in Pan Evaporation Modeling: A Bibliometric Analysis and Structural Synthesis of Research

نویسندگان English

Bahram Bakhtiari
Fatemeh Afsharmanesh
Kourosh Qaderi
Associate Professor, Department of Water Engineering,, Faculty of Agriculture and Natural Resources, Shahid Bahonar University of Kerman, Kerman, Iran
چکیده English

Pan evaporation is a key indicator in hydrological modeling and water resources management. Therefore, developing reliable models for its estimation is of great importance. Conventional empirical and physical methods often face limitations due to their extensive data requirements and sensitivity to climatic conditions. In response to these limitations, recent research has turned to machine learning and deep learning algorithms. These approaches have emerged as efficient tools for modeling and predicting pan evaporation. The objectives of this study are to analyze scientific trends and publication patterns using bibliometric analysis, and to identify and compare pan evaporation modeling approaches through a structured synthesis of the literature. Following an initial screening of 205 articles, 120 relevant papers were selected and analyzed. In the bibliometric section, the temporal trend of publications, geographical distribution, collaboration networks, and keyword analysis were examined. The results indicate a significant increase in the volume of publications and scientific collaborations since 2019, particularly in India, Iran, and China. Keyword analysis reveals that studies have focused on concepts such as "pan evaporation," "machine learning," and "artificial neural network." In the structural synthesis of the research, ANN, ANFIS, and SVM models were identified as the most widely used approaches, while hybrid models based on metaheuristic algorithms were introduced as a recent growing trend. Despite these advances, challenges remain, including limitations in station-based data, weak international collaborations, and insufficient attention to model uncertainty assessment. By providing a comprehensive overview of the scientific landscape and existing knowledge gaps, the findings of this study can help chart a course for future research aimed at improving the accuracy and robustness of pan evaporation models.

کلیدواژه‌ها English

: Bibliometric analysis
Data-driven modeling
Machine learning
Pan evaporation
Structured synthesis

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 08 تیر 1405