تحلیل علم‌سنجی و روندهای موضوعی پژوهش‌های گرمایش آب با انرژی خورشیدی در بازه ۱۹۸۰ تا ۲۰۲۳: تحلیلی مبتنی بر وب آو ساینس

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

عضو هیات علمی دانشگاه پیام نور

10.22091/apss.2026.16972.1119

چکیده

هدف: سهم گرمایش آب با انرژی خورشیدی در تأمین آب گرم و کاهش مصرف سوخت به نوع سامانه، اندازه‌گذاری، الگوی بار، اقلیم و منبع انرژی جایگزین‌شده وابسته است. با توجه به گستردگی فنی این حوزه، ترسیم نظام‌مند روند انتشار، الگوهای استناد، همکاری علمی و ساختار موضوعی برای شناخت وضعیت دانش ضروری است. پژوهش حاضر با هدف تحلیل علم‌سنجی تولیدات علمی گرمایش آب با انرژی خورشیدی در پایگاه وب آو ساینس طی سال‌های ۱۹۸۰ تا ۲۰۲۳ انجام شد.

روش‌شناسی: راهبرد TS=("solar water heat*") در مجموعه هسته وب آو ساینس و برای پنجره داده ۱۹۸۰ تا ۲۰۲۳ اجرا شد و ۲۶۰۲ رکورد بازیابی گردید. نمونه تحلیلی شامل ۲۳۴۲ رکورد در سه نوع «مقاله» (۱۶۷۵)، «مقاله همایشی» (۵۹۶) و «مقاله؛ مقاله همایشی» (۷۱) بود؛ ۲۶۰ رکورد متعلق به سایر انواع مدرکِ از تحلیل اصلی کنار گذاشته شد. داده‌ها با کد پایتون پاک‌سازی و صورت‌های معادل کلیدواژه‌ها استاندارد شدند. کلمات استاندارد به شکل ریشه تبدیل گردید. سپس شاخص‌های انتشار و استناد محاسبه، شبکه همکاری کشورها با روش شمارش کامل ساخته و ۵۰ کلیدواژه استانداردشده پرتکرار برای نقشه ابری انتخاب شد.

یافته‌ها: فعالیت انتشاراتی در طول دوره مطالعه افزایش یافت و سال ۲۰۲۲ با ۱۷۰ انتشار بیشترین خروجی سالانه را داشت. در مجموع، ۱۱۸ کشور در مجموعه داده حضور داشتند. در این بین چین با تعداد ۴۰۴ انتشار (۱۷٫۳ درصد) و تعداد ۶۲۷۴ استناد در رتبه نخست تولید قرار گرفت و سپس هند با ۳۷۴ انتشار (۱۶ درصد) و ۷۲۲۴ استناد در رتبه بعدی بود. شبکه کشورها صرفاً پیوندهای هم‌نویسندگی مشاهده‌شده را نمایش داد؛ چون شاخص‌های درجه و بینابینی محاسبه نشد، از تفسیر مرکزیت خودداری شد. موضوعات پرتکرار شامل گرمایش آب خورشیدی، انرژی خورشیدی، مواد تغییر فاز، عملکرد حرارتی، مبدل‌ها و ذخیره‌سازی انرژی حرارتی بود. در طبقات هم‌پوشان وب آو ساینس، حوزه «انرژی و سوخت‌ها» ۱۵۲۸ مقاله، ۳۳۱۵۴ استناد و شاخص هرش ۸۱ داشت.

نتیجه‌گیری: داده‌های ۱۹۸۰ تا ۲۰۲۳ رشد بلندمدت، مشارکت جغرافیایی گسترده و ساختار موضوعی میان‌رشته‌ای پژوهش‌های گرمایش آب با انرژی خورشیدی را نشان می‌دهند. این الگوها به مجموعه داده نمایه‌شده محدودند و برای عملکرد کشورها یا انتشار فناوری رابطه علّی اثبات نمی‌کنند. به‌روزرسانی جست‌وجو و افزودن تحلیل مرکزیت شبکه و هم‌رخدادی زمانی می‌تواند ارزیابی‌های آینده را تقویت کند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Scientometric and Thematic Trends in Solar Water Heater Research (1980–2023): A Web of Science Analysis

نویسندگان [English]

  • Sepideh قلم باز
  • Saeed Ghaffari
1
چکیده [English]

Purpose: Solar water heating is a renewable-energy application whose contribution to hot-water demand and emission reduction depends on system type, sizing, load profile, climate, and the energy source displaced. Because the literature spans several technical domains, a systematic map of publication growth, citation patterns, collaboration, and thematic structure is needed. This study provides a scientometric analysis of solar water-heating research indexed in Web of Science from 1980 to 2023. It also identifies leading countries and prominent research topics, providing a consolidated overview of how the field’s international research landscape has evolved over time.

Methodology: The Web of Science Core Collection was searched with TS=("solar water heat*") for the 1980–2023 data window. The search returned 2,602 records. The analytical sample comprised 2,342 records classified as Article (1,675), Proceedings Paper (596), or Article; Proceedings Paper (71); the remaining 260 records belonged to other document types listed in Table 1 and were excluded from the main analysis. A Python workflow cleaned and standardised bibliographic fields, merged equivalent keyword forms, calculated publication and citation indicators, and constructed descriptive collaboration matrices. Country collaboration was counted in full, and the 50 most frequent standardised keywords were used for the word cloud. Results were interpreted within the coverage limits of the database.

Findings: Publication activity increased across the study window, with the highest annual output in 2022 (170 publications). Researchers from 118 countries contributed to the dataset. By publication count, China ranked first with 404 publications (17.3%) and 6,274 citations, followed by India with 374 publications (16.0%) and 7,224 citations. The country network displayed observed co-authorship links but was interpreted descriptively because degree and betweenness centrality were not calculated. Frequent themes included solar water heating, solar energy, phase-change materials, thermal performance, collectors, and thermal-energy storage. In the overlapping Web of Science categories, Energy and Fuels included 1,528 publications and 33,154 citations (h-index 81).

Conclusion: The data document long-term growth, broad international participation, and an interdisciplinary thematic structure in solar water-heating research during 1980–2023. These patterns are associations within the indexed dataset and do not establish causal explanations for country performance or technology diffusion. Updating the search and adding network-centrality and temporal co-occurrence analyses would strengthen future assessments.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Solar water heating
  • energy trends
  • scientometrics
  • scientific collaboration
  • Web of Science