مدیریت هوشمند بهره وری آب کشاورزی با تلفیق سنجش از دور، یادگیری ماشین، اقتصاد آب و اولویت گذاری سرمایه گذاری مرور انتقادی شواهد و توسعه چارچوب تصمیم یار چند مقیاسی

موجود در افزایش بهره وری آب کشاورزی تنها با بهبود راندمان فنی آبیاری تحقق نمی یابد؛ زیرا تبدیل صرفه جویی موضعی به کاهش واقعی برداشت به شناخت مصرف تبخیری، واکنش عملکرد محصول، رفتار اقتصادی بهره بردار، عدم قطعیت داده ها و سازوکار سرمایه گذاری وابسته است. با وجود پیشرفت سریع سنجش از دور و یادگیری ماشین، ادبیات غالبا در یکی از چهار قلمرو پایش زیست، فیزیکی، پیش بینی، ارزش گذاری اقتصادی یا ارزیابی سرمایه گذاری متوقف می شود. پژوهش حاضر با مرور انتقادی شواهد و توسعه یک چارچوب تصمیم یار چند مقیاسی، مسیر تبدیل داده های ماهواره ای و زمینی به تصمیم های معتبر برای مدیریت و سرمایه گذاری در بهره وری آب کشاورزی را تبیین می کند. یک مرور تلفیقی ساختاریافته بر ۲۴ مطالعه شاخص منتشر شده در فاصله ۲۰۲۱ تا ۲۰۲۵ انجام شد. مطالعات برحسب مقیاس، تحلیل نوع داده، روش برآورد تبخیر تعرق و عملکرد، کاربرد یادگیری ماشین، اعتبارسنجی ارزش گذاری اقتصادی و نحوه مدیریت عدم قطعیت کدگذاری شدند. سپس معماری شش لایه ای شامل داده، مرجع، پردازش سنجش از دور، مدل سازی هوشمند، حسابداری اقتصادی، آب، تحلیل ریسک و اولویت گذاری سرمایه گذاری طراحی شد. از ۲۴ مطالعه، ۷ مطالعه بر سنجش از دور و تبخیر تعرق، ۷ مطالعه بر یادگیری ماشین، ۴ مطالعه بر اقتصاد و سیاست آب، ۴ مطالعه بر عدم قطعیت و مرور روش ها و ۲ مطالعه بر مدلسازی تلفیقی متمرکز بودند. ۲۰ مطالعه (۸۳٫۳ درصد) از داده های چندمنبعی، ۱۸ مطالعه (۷۵ درصد) از اعتبارسنجی زمینی یا مستقل، ۸ مطالعه (۳۳٫۳ درصد) از تحلیل صریح عدم قطعیت و تنها ۵ مطالعه (۲۰٫۸ درصد) از سنجه های اقتصادی استفاده کردند. شواهد نشان دادند که محصولات هم نهشتی ET در اراضی زراعی می توانند به ضریب تعیین حدود ۹۰ درصد برسند اما انتقال این دقت به بهره وری اقتصادی و تصمیم سرمایه گذاری بدون لحاظ خطای عملکرد، قیمت، هزینه و رفتار بازگشتی مصرف آب معتبر نیست. نوآوری چارچوب پیشنهادی در پیوند همزمان بهره وری فیزیکی و اقتصادی آب با عدم قطعیت و ریسک سرمایه گذاری است. این چارچوب می تواند مبنای طراحی مطالعات تجربی سامانه های پایش منطقه ای و تخصیص هدفمند منابع مالی در کشاورزی کم آب قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

بهره وری آب کشاورزی ، تبخیر تعرق ، سنجش از دور ، یادگیری ماشین ، اقتصاد آب ، عدم قطعیت ، اولویت گذاری سرمایه گذاری