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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.11.2009.tde-23062009-140151
Documento
Autor
Nome completo
Leonardo Ramírez López
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Piracicaba, 2009
Orientador
Banca examinadora
Dematte, Jose Alexandre Melo (Presidente)
Brefin, Maria de Lourdes Mendonça Santos
Molin, Jose Paulo
Título em português
Pedologia quantitativa: espectrometria VIS-NIR-SWIR e mapeamento digital de solos
Palavras-chave em português
Agricultura de precisão
Espectroscopia infravermelha
Mapeamento do solo
Pedologia - Métodos estatisticos - Métodos matemáticos
Quimiometria
Sensoriamento remoto.
Resumo em português
Para a avaliação das características do solo relacionadas com o potencial uso dos solos, assim como para a avaliação da fertilidade, as análises químicas e físicas de rotina são os métodos convencionalmente usados. Estes são bastante custosos e demorados o que tem representado no Brasil uma dificuldade no seu uso por parte de pequenos agricultores, além da aplicabilidade da agricultura de precisão no manejo de solos. Atualmente a pedometria está fornecendo a possibilidade de incorporar em ciência do solo técnicas bastante sofisticadas que podem ajudar a diminuir o custo na obtenção da informação e compreender melhor o funcionamento dos processos do solo. Entre os tópicos mais recentes que estão incluídos na pesquisa relacionada com pedometria está a espectroscopia de reflectância. Embora se tenha demonstrado que uma grande quantidade de atributos podem ser estimados a partir da resposta espectral do solo via sensoriamento, ainda não se têm atingido níveis de acurácia ótimos em relação às metodologias convencionais, sobretudo no referente a atributos químicos. Para tanto, o presente trabalho foi desenvolvido com a finalidade de responder basicamente os seguintes questionamentos: a. Existem faixas espectrais específicas das bases trocáveis ou se estas podem mudar em função do argilomineral fornecedor da capacidade de troca de cátions?; b. A calibração de modelos usando unicamente algumas faixas espectrais específicas pode melhorar o desempenho destes?; c. Qual é a influência dos níveis de acurácia dos modelos espectrais sobre mapas construídos com atributos estimados a partir destes?; d. Como os tamanhos dos grupos de amostras de calibração influenciam a acurácia dos modelos?; e. Como a calibração de atributos relacionados com o intemperismo podem auxiliar no mapeamento de classes de solo?
Título em inglês
Quantitative pedology: VIS-NIR-SWIR spectrometry and digital soil mapping
Palavras-chave em inglês
Chemometrics
Infrared spectroscopy
Mathematical methods
Pedology
Precision agriculture
Remote sensing
Soil mapping
Statistical methods
Resumo em inglês
The routine soil analysis is traditionally used on the evaluation of soil attributes related to land use potential, and the assessment of fertility. It is costly and time consuming, making it inaccessible for small farmers, and hampering the applicability of precision agriculture on soil management in Brazil. Currently, pedometrics is providing the possibility of incorporating in soil science sophisticated techniques that can help to reduce the cost of obtaining information and improve the understanding about how several soil processes works. One of the more recent topics on pedometrics is the soil reflectance spectroscopy. Through the soil reflected energy is possible to infer several soil properties, although optimum accuracy levels in the spectral estimation of soil attributes have not yet reached. In this sense, the aim of this study was basically answer the following questions: a. The exchangeable bases have specific spectral bands or the spectral responses of theses depends on the clay mineral?; b. the calibration of models by using only some specific spectral bands may improve the prediction performance?; c. What is the influence of the accuracy of prediction models on maps constructed with predicted soil attributes?; D. How calibration set size affect the accuracy of the models?; e. How the calibration of models for prediction of soil attributes related to soil weathering may assist the digital soil mapping?
 
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Leonardo_Lopez.pdf (8.02 Mbytes)
Data de Publicação
2009-07-20
 
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