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Software para definição e avaliação de unidades de manejo em agricultura de precisão / Software for definition and evaluation of management zones in precision agricultureBazzi, Claudio Leones 12 December 2011 (has links)
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Previous issue date: 2011-12-12 / Water and soil conservation is essential for water resources management. Thus,
conservationist actions are developed and applied in order to make part of a set of measures
which enable the supply management, based on an appropriate recharge of the aquifers as
well as the improvement of their quality, from the reduction of erosive processes and volume
of effluents discharged in lakes and rivers. Some of these actions are associated to the
precision agriculture, which aims at improving yield, reducing costs as well as the
environmental impact by a site-specific management in an agricultural area. Thus, the main
goal of this research is the development of software to determine the management zones,
using empirical and grouping methods to be applied for soil and water conservation. This
software tool, multiplatform, provides the ability to input and output data through specific
standards, draws thematic maps according to well-known methods of interpolation (inverse
of distance, moving average and the nearest neighbor) As well as evaluates management
zones, generated by methods of relative efficiency and comparison test of averages. The
software was tested according to physical and chemical data and soybean yield, so that
management zones were generated and evaluated. Water leaching data were analyzed if the
management zones can be used to identify the places with the greatest potential for
leaching. The use of software allowed the generation of management zones in an easier
way, as well as their analyses. Therefore, it identified that the generated management zones
could be used as a source of recommendation and analysis of most of the studied attributes.
Except nitrogen, the other attributes had the same potential for leaching, according to the
comparison test of straight lines / A conservação da água e do solo é de fundamental importância para a gestão dos recursos
hídricos. Para isso, são desenvolvidas e aplicadas ações conservacionistas que
compreendem um conjunto de medidas que possibilitam a gestão da oferta, por meio da
adequada recarga dos aquíferos e da melhoria de sua qualidade, a partir da redução dos
processos erosivos e do volume de efluentes lançados nos lagos e rios. Algumas dessas
ações estão relacionadas à agricultura de precisão, a qual visa, além do aumento da
produtividade, diminuir tanto os custos como o impacto ambiental a partir do gerenciamento
localizado da lavoura. Neste contexto, esta pesquisa teve como objetivo principal a
elaboração de um software para definição de unidades de manejo, com métodos empíricos
e de agrupamento para auxiliar na conservação do solo e da água. A ferramenta
computacional, multiplataforma, fornece a possibilidade de entrada e saída de dados a partir
de padrões específicos, realiza a geração de mapas temáticos por métodos conhecidos de
interpolação (Inverso da distância elevado à determinada potência, média móvel e vizinho
mais próximo) e permite avaliar unidades de manejo, geradas utilizando métodos de
eficiência relativa e teste de comparação de médias. O software foi testado a partir dos
dados físicos, químicos e da produtividade da soja, sendo geradas e avaliadas as unidades
de manejo. Dados provenientes de água lixiviada foram analisados, visando identificar se
unidades de manejo podem ser utilizadas para identificar locais com maior potencial à
lixiviação. O uso do software possibilitou a geração de unidades de manejo de forma
facilitada, bem como a realização de análises sobre as mesmas. Logo, permitiu identificar
que as unidades de manejo geradas podem ser utilizadas como fonte de recomendação e
análise da maior parte dos atributos estudados. Com exceção do nitrogênio, os demais
atributos apresentaram-se com o mesmo potencial de lixiviação, conforme teste de
comparação de retas
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Uma arquitetura de software para sistemas espaço-temporais baseados na Web para agricultura de precisão. / A software architecture for Web-based spatio-temporal systems for precision agriculture.Luiz Carlos Miyadaira Ribeiro Junior 12 June 2007 (has links)
A demanda por sistemas de informações para Agricultura de Precisão (AP) tem sido crescente nos últimos anos, especialmente sistemas que manipulam informações espaciais e temporais baseados na Web. Normalmente as análises dos dados coletados em campo são realizadas por uma grande diversidade de softwares, muitas vezes proprietários e monolíticos, com pouca capacidade de compartilhamento de informações, além de não atenderem todas as necessidades desse tipo de sistema. A construção de sistemas de informações espaço-temporais para AP que permitem o gerenciamento das atividades agrícolas em uma abordagem integrada exige uma arquitetura flexível, interoperável e componentizada. Nesse contexto, esse trabalho de tese tem como objetivo desenvolver o projeto de uma arquitetura de software que permita a construção de sistemas espaço-temporais voltados para AP baseados na Web. Essa arquitetura é proposta num conjunto de três cenários arquiteturais baseados na plataforma JEE com suas especificações e um catálogo de padrões de análise e padrões de projeto espaço-temporais. Esses padrões definem soluções para problemas de análise e projeto que envolvem manipulação de dados espaço-temporais, possibilitando reutilização de conhecimento especializado e de código. Como resultado, este trabalho apresenta, como estudo de caso, a implementação de um componente para apresentação de mapas de produtividade em interface Web. Esse componente é baseado em um padrão de projeto do catálogo de padrões proposto e mostra como o conhecimento agrícola e o conhecimento técnico podem ser embutidos em um componente para utilização na construção de sistemas de informações espaçotemporais para AP. / Lately there has been a growing demand for information systems for Precision Agriculture (P.A.), especially for web-based systems that manipulate both spatial and temporal information. Field-collected data are often analyzed with various kinds of software, usually privately owned or monolithically used, also limited in scope and unable to share information. The development of P.A. spatio-temporal information systems that allow the management of agricultural activities through an integrative approach demands a flexible architecture, interoperable and component-structured. In this context, it is the objective of this thesis to present the development of a software architecture design that allows the construction of web-based spatiotemporal systems for Precision Agriculture. This software architecture is proposed in a set of three architectural scenes based on the JEE platform, with its specifications, and a catalog of both spatio-temporal analysis patterns and spatio-temporal design patterns. Such patterns define solutions to both analysis and design problems that involve spatio-temporal data manipulation, thus making possible the reuse of specialized knowledge and the reuse of code. This work presents as a result, in form of a case study, the implementation of a web-component for the presentation of productivity maps on web-interface. This web-component is based on a design pattern from the patterns catalog proposed in this work and it shows how agricultural understanding and technical understanding can be embedded in a component for construction of spatio-temporal information systems for P. A.
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Controlador fuzzy para um sistema de aplicação de herbicidas a taxa variável / Fuzzy controller for a system of application of herbicides to variable rateFábio Roberto Rosseto 02 October 2008 (has links)
Este trabalho tem como principal objetivo o projeto de um controlador fuzzy para o controle da taxa de aplicação de herbicidas de acordo com mapas de infestação de plantas daninhas georeferenciados usando válvulas reguladoras comerciais. São considerados dois tipos de válvulas reguladoras para o controle da vazão de saída. No primeiro tipo a área de passagem é controlada por meio de uma agulha e no segundo por meio de um perfil esférico. O projeto do controlador fuzzy foi baseado nos ganhos de um controlador PID obtidos a partir de modelos do sistema de aplicação de defensivos agrícolas considerando 3 pontos de operação e ensaios realizados em um protótipo estático de um sistema de pulverização. Foram elaboradas uma interface para o acionamento da válvula reguladora e das válvulas de seção da barra de aplicação e um simulador em ambiente LabView para testar os algoritmos de controle desenvolvidos e efetuar testes preliminares de desempenho. Resultados de ensaios com o simulador e com o protótipo foram obtidos para dois casos: no primeiro variou-se a referência e no segundo introduziu-se uma perturbação com o desligamento de válvulas de seções da barra de aplicação. Finalmente, as respostas para os controladores PID e fuzzy obtidos foram avaliadas e comparadas. Resultados de ensaios com o simulador e protótipo mostram a eficiência do controlador fuzzy obtido para a mudança de referência e introdução de perturbação com o desligamento de uma das válvulas de seção. / The main goal of this work is the design of fuzzy controllers for a rate herbicide application control according to an infestation map of georeferenced weeds using commercial regulator valves. To control the out flow two types of valves are considered. In the first type the crossing area is controlled through a needle and in the second type through a spheric profile. The fuzzy control design was based on PID controllers obtained from the sprayer system models and tests in a static sprayer prototype. An interface and a simulator in LabView environment were built to implement and test the performance of the developed control algoritms. Simulation and experimental results were obtained for two cases. In the first, the set point was varied and in the second a perturbation was applied by disconnecting sections valves of the application bar. Finally, the obtained results for the PID and fuzzy controllers are evaluated and compared. Results of tests and simulator showed the efficiency of the obtained fuzzy controler in respect to reference changes and to a perturbation input when a section bar was turned off.
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Índice de clorofila no desenvolvimento de soja e milho e sua correlação com atributos químicos e físicos do solo e produtividade.Rocha, Davi Marcondes 15 February 2013 (has links)
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Previous issue date: 2013-02-15 / The Brazilian agriculture, propelled by the globalization of world s economy, needs to develop new technologies and studies that will increase yield and decrease the costs of production. This increase can be achieved through the management of adequate productive areas and must be cautious about its environmental impact, attempting to cause less impact and more production. Since nitrogen is one of the most useful agricultural inputs, it is important the development of researches aiming local application and evaluating the influence of this and other nutrients on the agricultural production. Determining the amount of chlorophyll is a method that has been being utilized to predict the necessity of nitrogen fertilization in various cultures. This research had the objective of evaluating spatial dependence and creating thematic maps referring to the index of chlorophyll in comparison with the growing of soybean and corn culture for correlation analysis with chemical and physical attributes and yield. It was used a portable device to measure the index of chlorophyll (non-destructive, inexpensive and fast, when compared to laboratory process). It were applied techniques of spatial dependence analysis on data constructing thematic maps through interpolation by kriging. All chemical and physical soil properties showed spatial dependence, allowing site-specific management of these attributes. The yield presented spatial correlation with chemical and physical soil properties and spatial correlation between chlorophyll and productivity was proved significant, mostly in vegetative stages. / A agricultura brasileira, impulsionada pela globalização da economia mundial, necessita desenvolver novas tecnologias e estudos que aumentem a produtividade e diminuam os custos de produção. Este aumento pode ser obtido através do manejo adequado das áreas produtivas e deve observar o impacto ambiental gerado, buscando-se máxima produção. Sendo o nitrogênio um dos insumos agrícolas mais consumidos e este estar relacionado diretamente com o teor de clorofila presente nas plantas, é importante que sejam desenvolvidas pesquisas visando a aplicação localizada e a avaliação da influência deste e de outros nutrientes para a produção agrícola. A determinação do teor de clorofila por meio de clorofilômetro vem sendo utilizado para predizer a necessidade de adubação nitrogenada em várias culturas. O presente projeto teve por objetivo avaliar a dependência espacial e confeccionar mapas temáticos referentes ao índice de clorofila em função do crescimento das culturas de soja e milho para análise da correlação com atributos químicos, físicos e da produtividade. Para isto, foi utilizado um aparelho portátil de medição de índice de clorofila (não destrutivo, de baixo custo e de rápida realização, se comparado com processos laboratoriais). Foram aplicadas técnicas de análise da dependência espacial nos dados, construindo mapas temáticos por meio do interpolador krigagem. Todos os atributos químicos e físicos do solo estudados apresentaram estrutura de dependência espacial, permitindo o manejo localizado destes atributos. A produtividade apresentou correlação espacial com atributos químicos e físicos do solo, e a correlação espacial entre índice de clorofila e produtividade se mostrou significativa em sua maior parte, nos estádios vegetativos.
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Determinação de unidades de manejo a partir de mapas de produtividade normalizada e padronizada equivalente na cultura da soja. / Determination of management zones from normalized and standardized equivalent yield maps in the soy cultureSuszek, Grazieli 24 January 2007 (has links)
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Previous issue date: 2007-01-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Great transformations are being visualized in Brazilian agriculture. The precision
agriculture is bringing new techniques, a degree of significantly bigger detailing
of the agricultural methods and an increase of the efficiency on the basis of the
site-specific management. In this context, it is important the establishment of
methodologies of productivity information that can be used for determination of
management zones. The objective of this work was to analyze two techniques
for definition of management zones in a productive area using normalized and
standardized yield maps presented in this work. It was used data soy yield,
collected during the years of 1998 to 2002, in an area from the Cooperativa
Central Agropecuária de Desenvolvimento Tecnológico e Econômico Ltda.
(COODETEC), situated in Cascavel - PR, Brazil. The sampling area has 1.74
ha, with 128 plots with site-specific fertilization and 128 plots with conventional
fertilization. The original data of each variable in study had been analyzed using
geoestatistics techniques and the contour maps generated by means of kriging
interpolation. The values of the contour maps of each variable and of each year
had been normalized by the techniques of normalized yield and equivalent
standardized yield, being later classified in management zones. It could be
concluded that the two methods of management zones definition had revealed
efficient, presenting similarities in the data disposal. Due to equivalent
standardized yield uses standard score, it contemplates one better statistics
justification, but it presents a bigger implementation difficulty. / Profundas transformações estão sendo visualizadas na agricultura brasileira. A
agricultura de precisão, a cada dia, traz novas técnicas, um grau de
detalhamento significativamente maior dos métodos agrícolas e um aumento da
eficiência com base no manejo diferenciado. Nesse contexto, é importante o
estabelecimento de metodologias pelas quais as informações de produtividade
possam ser utilizadas para determinação de unidades de manejo. O objetivo
deste trabalho foi analisar duas técnicas para definição de unidades de manejo
em uma área produtiva com base em mapas de produtividade normalizada e
padronizada equivalente apresentado neste trabalho. Foram utilizados dados de
produtividade de soja, coletados durante os anos de 1998 a 2002, em uma área
pertencente ao Centro de Pesquisas Eloy Gomes da Cooperativa Central
Agropecuária de Desenvolvimento Tecnológico e Econômico Ltda.
(COODETEC), situada no município de Cascavel - PR, Brasil. A área amostrada
possui 1,74 ha, constituída por 128 amostras com adubação localizada e 128
amostras com adubação convencional. Os dados originais de cada variável em
estudo foram analisados por meio de técnicas de geoestatística e mapas de
contorno gerados por meio de interpolação pela técnica de krigagem. Os
valores dos mapas de contorno de cada variável de cada ano foram então
normalizados pelas técnicas da produtividade normalizada e produtividade
padronizada equivalente, sendo posteriormente classificados em unidades de
manejo. Pode-se concluir que os dois métodos de definição de unidades de
manejo mostraram-se eficientes e apresentaram semelhanças na disposição
xi
dos dados. Devido ao fato de a produtividade padronizada equivalente utilizar
escore padrão, ela contempla uma melhor justificativa estatística.
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Seleção de grades para mapeamento de plantas espontâneas / GRADES SELECTION FOR SPONTANEOUS PLANTS MAPPING ABSTRACTCamicia, Ricardo Fernando da Motta 07 April 2014 (has links)
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Previous issue date: 2014-04-07 / The adoption of precision agriculture in weed control constitutes an alternative to traditional agriculture, which causes environmental impacts and unnecessary costs when your control is deficient. The maps of spontaneous plants represent the spatial variability of weeds that compete with crops of cultivated fields. The location survey of these plants allows optimizing process control in differentiated application of inputs. The different infestations mapping and location are difficult tasks to be performed on a large scale and require appropriate methodologies. In this context, the present study aimed to evaluate the degree of similarity presented by thematic maps generated by different sampling weed grids in three commercial farming areas, comprising a total area of 23.45 hectares. A counting of monocots and dicots in the 2012/2013 and the 2013/2014 harvests was done before planting soybeans in the town of Realeza, in the west of the state of Paraná, in the fallow period done after a harvest of wheat of both years. A regular grid of 10 x 10 m for invasive sampling was done, which was used as a reference, being made a counting at 1 m² of each sample point, a total of 2344 samples each year, which was compared to regular grids of 30 m and 50 m, generated from deleting data from the standard grid. For soil samples a regular grid of 50 x 50 m was established, comprising 70 composite soil samples, which were submitted to physical and chemical analysis. For the generation of thematic maps, the inverse interpolation of the squared distance, in comparison of maps generated from each grid with the reference map, using the kappa statistic to assess the loss in quality of the maps while reducing the number of sample points. It was observed a poor spatial correlation of the physical and chemical attributes analyzed, with the type of plant wide and narrow leaves; the loss of quality of the maps were lower in 2013 compared to 2012, when reduced the density of sample points. The 30 x 30 m grids described in a satisfactory way the data of wide leaf infestation, and the 50 x 50 m grids described appropriately the infestations of spontaneous narrow leaves, when compared to the standard grid (10 x 10 m). / A adoção da agricultura de precisão no controle de plantas daninhas constitui-se em alternativa à agricultura tradicional, que provocam impactos ambientais e custos desnecessários, quando seu controle é deficiente. Os mapas de plantas espontâneas representam a variabilidade espacial das plantas infestantes que competem com as culturas de uma área cultivada. O levantamento da localização destas plantas permite otimizar o processo de controle na aplicação diferenciada de insumos. A localização e mapeamento de diferentes infestações são tarefas difíceis de serem executadas em larga escala e requerem metodologias adequadas. Neste contexto, o presente trabalho teve como objetivo avaliar o grau de semelhança apresentado pelos mapas temáticos gerados por diferentes grades amostrais de plantas espontâneas em três áreas agrícolas comerciais, compondo uma área total de 23,45 hectares. Foi feita a contagem de monocotiledôneas e dicotiledôneas nas safras 2012/2013 e 2013/2014, antes do plantio da soja no município de Realeza, Sudoeste do estado do Paraná, período de pousio após a colheita de trigo de ambos os anos. Foi gerada uma grade regular de 10 x 10 m para amostragem das invasoras, utilizada como referência, sendo feita a contagem em 1 m² de cada ponto amostral, totalizando 2344 amostras em cada ano, comparadas com grades regulares de 30 e 50 m, geradas a partir da exclusão de dados da grade padrão. Para as amostras de solo foi estabelecida uma grade regular de 50 x 50 m, perfazendo 70 amostras compostas de solo, as quais foram submetidas a análises físicas e químicas. Para a geração dos mapas temáticos, utilizou-se o interpolador inverso do quadrado da distância, na comparação dos mapas gerados a partir de cada grade com o mapa referência, utilizando-se o índice kappa para avaliar a perda de qualidade dos mapas ao se diminuir o número de pontos amostrais. Observou-se correlação espacial dos atributos físicos e químicos analisados, com as plantas do tipo folhas largas e estreitas; as perdas de qualidade dos mapas foram menores no ano de 2013 em relação ao de 2012, quando reduzida a densidade amostral de pontos. As grades de 30 x 30 m descreveram de forma satisfatória os dados de infestação das folhas largas e as grades de 50 x 50 m descreveram adequadamente as infestações de espontâneas de folhas estreitas, quando comparadas com a grade padrão (10 x 10 m).
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Protótipo de automação de baixo custo para pulverizadores de barra na aplicação de defensivos agrícolas / Low cost automation prototype for bar water sprayers on pesticide application in agriculture.Alves, Fernando de Lima 28 January 2016 (has links)
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Previous issue date: 2016-01-28 / The application of pesticides has contributed to increase agricultural yield in Brazil, consequently, electronic controllers have been used in modern agriculture. Thus, this study aimed at developing an automation embedded prototype to change to sprinklers with an embedded electronic device in order to reduce the risks to the operator's health since there is no hand contact with the nozzles. It was developed a complete prototype with three sets of application that was controlled in an independent way for each type of nozzle sets. The applications were carried out on water-sensitive paper labels, whose working pressure nozzles were calibrated at 4.1 bar to check the equipment quality on application as well as the volumetric median diameter - VMD, numeric median diameter NMD, drop density, cover percentage and drop volume. The results from flow tests were based on catalog data provided by the tested nozzle manufacturer. The prototype was robust and efficient for practical use and it was also possible to carry out nozzles changing in a quick way and without hand-operator contact with the studied nozzles / A aplicação de defensivos agrícolas tem contribuído para o crescimento da produtividade agrícola do País, por conseguinte, controladores eletrônicos têm sido utilizados na agricultura moderna. O objetivo deste trabalho foi o desenvolvimento de um protótipo de automação embarcada para a transição de bicos de pulverizadores com um dispositivo eletrônico embarcado, diminuindo os riscos à saúde do operador por não haver contato manual com os bicos. Foi desenvolvido um protótipo completo contendo três conjuntos de aplicação controlados de forma independente para cada tipo de conjuntos de bicos. As aplicações foram realizadas sobre etiquetas de papel hidrossensível, cujos bicos na pressão de trabalho estavam calibrados em 4,1 bar, para verificação da qualidade do equipamento na aplicação e o diâmetro mediano volumétrico DMV, diâmetro mediano numérico DMN, densidade de gotas, % de cobertura e volume das gotas. Os resultados dos testes de vazão ficaram de acordo com os dados do catálogo fornecido pelo fabricante dos bicos testados. O protótipo apresentou-se robusto e eficiente para a utilização prática, sendo possível realizar a troca de bicos de forma rápida e sem contado manual do operador com os bicos.
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Influência da densidade amostral e do tipo de interpolador na elaboração de mapas temáticos / Influence of the sampling density and of the interpolador type in the elaboration of thematic mapsCoelho, Edy Célia 10 July 2006 (has links)
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Previous issue date: 2006-07-10 / The general objective of this research was to evaluate the influence of the amostral density (five sampling grids) and of the type of interpolator (kriging, inverse of the square, inverse of the distance and polynomial) in the elaboration
of thematic maps of the soybean yield in an area of Latossolo Vermelho Distroférrico soil, in a period five year for a research area under Precision Agriculture pertaining to the Research Center Eloy Gomes, of the Cooperativa Agropecuária de Desenvolvimento Tecnológico e Econômico LTDA
(COODETEC). The data of this research had been raised during a period five year (from 1998 to 2002) for a project developed for the Technological Innovation Center (NIT) of the Universidade Estadual Oeste do Paraná (UNIOESTE). The selected grids had 128, 64 and 32 units using Stratified
Systematic Aligned Sampling (AASE) and grids with 64 and 32 units using Nestled Systematic Aligned Sampling (AASA). From each amostral grid and using each one of the selected interpolators the thematic maps of the soybean
yield had been generated in each year. To be analyzed the cited maps the Relative Deviation Coefficient (CDR) was proposed that express the average difference in module of the values interpolated in each grid in relation to the
considered standard grid, the grid AASE 128 with Kriging. Thus it allowed to verify and to calculate which type of sampling more was recommended. For the area in study it was the grid AASE 128 that presented the best results. The CDR
revealed to be efficient for thematic maps comparisons and allowed the conclusion that to really use all the potential of the kriging and for this method to be really recommended it is necessary to have many points so that a good semivariogram can be created, on the other hand, other interpolars analysed such as the inverse of the square distance or the inverse of the distance can be used. Besides that, the AASE 128 inverse of distance grid was the closest from the reference method, AASE 128 kriging. / O objetivo geral desta pesquisa foi avaliar a influência da densidade amostral (cinco grades amostrais) e do tipo de interpolador (krigagem, inverso do quadrado, inverso da distância do quadrado e polinomial) na elaboração de
mapas temáticos da produtividade da soja em uma área de Latossolo Vermelho Distroférrico, num período de cinco anos para uma área de pesquisa conduzida sob sistema de Agricultura de Precisão pertencente ao Centro de pesquisa Eloy Gomes, da Cooperativa Agropecuária de Desenvolvimento Tecnológico e Econômico LTDA. (COODETEC). Os dados desta pesquisa foram levantados durante um período de cinco anos (de 1998 a 2002) por um projeto desenvolvido pelo Núcleo de Inovações Tecnológicas (NIT) da Universidade Estadual Oeste
do Paraná (UNIOESTE). As grades selecionadas possuíam 128, 64 e 32 parcelas utilizando Amostragem Alinhada Sistemática Estratificada (AASE) e grades com 64 e 32 parcelas usando Amostragem Alinhada Sistemática Aninhada (AASA).
A partir de cada grade amostral e utilizando cada um dos interpoladores selecionados foram gerados os mapas de temáticos da produtividade de soja em cada ano. Para análise dos referidos mapas foi proposto o Coeficiente de Desvio
Relativo (CDR) que expressa a diferença média em módulo dos valores interpolados em cada grade em relação à grade considerada como padrão, a AASE 128 com interpolador tipo Krigagem. Assim permitiu verificar e calcular qual tipo de amostragem foi mais recomendada. Para a área em estudo foi à grade AASE 128 que apresentou melhores resultados. O CDR mostrou-se eficiente na comparação de mapas temáticos e possibilitou concluir que para utilizar todo o potencial da krigagem e esse método ser realmente recomendado é necessário ter-se muitos pontos para que um bom semivariograma seja construído, caso contrário, pode-se usar outros interpoladores analisados, como o inverso da
distância ao quadrado ou inverso da distância. Além disso, a grade AASE 128 inverso da distância foi a que mais se aproximou do método assumido como referência, AASE 128 krigagem.
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Comparação de três métodos de interpolação na construção de mapas temáticos / Comparison of three methods of interpolation on thematic maps DrawingBetzek, Nelson Miguel 09 April 2012 (has links)
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Previous issue date: 2012-04-09 / Samples of soil and plant properties are collected and analyzed to apply at precision
agriculture (PA) and obtain information that can help on a decision making in order to correct
problems that have been detected in the studied areas. Thus, computer systems are used to
generate thematic maps by interpolation of sample data to measure information for nonsampled
locations. The choice of interpolation method to be used is an important aspect,
since most of the interpolators do not preserve the original data, so the thematic map is
affected. The accuracy with which the spatial distribution maps of yield and soil properties
are produced during the interpolation process influences the implementation and use of PA.
A set of data from 55 samples of chemical properties of a soil and 130 samples of soybean
yield, 2010/2011 harvest, were analyzed to compare three interpolation methods (inverse
distance, inverse distance squared and ordinary kriging) on the thematic maps drawing.
Maps of ten chemical properties of soil and two samples concerning yield were compared,
using Kappa, Tau and CDR. It was observed some variation with the results and that the
interpolation influence depends on the attribute and data frequency. However, kriging and
inverse square distance were considered the methods that generated maps with lower
dispersion of data / No uso da agricultura de precisão (AP), amostras de atributos do solo e planta são coletadas
e analisadas visando à obtenção de informações que sirvam como subsídio para a tomada
de decisão, a fim de se corrigirem problemas detectados nas áreas analisadas. Para tanto,
são utilizados sistemas computacionais capazes de gerar mapas temáticos, através da
interpolação dos dados amostrais, visando mensurar informações para os locais não
amostrados. Um aspecto importante é a escolha do método de interpolação a ser utilizado,
visto que a maioria dos interpoladores não preservam os dados originais, assim, afetam o
mapa temático gerado. A acurácia com que os mapas de distribuição espacial da
produtividade e dos atributos do solo são produzidos no processo de interpolação influencia
a aplicação e utilização da AP. Um conjunto de dados referentes a 55 amostras de atributos
químicos do solo e 130 amostras de produtividade de soja, safra 2010/2011, foram
analisados com o objetivo de comparar três métodos de interpolação (inverso da distância,
inverso do quadrado da distância e krigagem ordinária) na construção de mapas temáticos.
Foram comparados mapas de dez atributos químicos do solo e duas amostragens da
produtividade, utilizando os índices Kappa, Tau e CDR. Constatou-se variação nos
resultados e que a influência do interpolador depende do atributo e da frequência dos dados.
Porém, a krigagem e o inverso do quadrado da distância foram considerados os métodos
que geraram mapas com menor dispersão dos dados
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Software para definição e avaliação de unidades de manejo em agricultura de precisão / Software for definition and evaluation of management zones in precision agricultureBazzi, Claudio Leones 12 December 2011 (has links)
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Claudio.pdf: 8512630 bytes, checksum: ab5b2087ffb29cad05f9d8e20d22b7fd (MD5)
Previous issue date: 2011-12-12 / Water and soil conservation is essential for water resources management. Thus,
conservationist actions are developed and applied in order to make part of a set of measures
which enable the supply management, based on an appropriate recharge of the aquifers as
well as the improvement of their quality, from the reduction of erosive processes and volume
of effluents discharged in lakes and rivers. Some of these actions are associated to the
precision agriculture, which aims at improving yield, reducing costs as well as the
environmental impact by a site-specific management in an agricultural area. Thus, the main
goal of this research is the development of software to determine the management zones,
using empirical and grouping methods to be applied for soil and water conservation. This
software tool, multiplatform, provides the ability to input and output data through specific
standards, draws thematic maps according to well-known methods of interpolation (inverse
of distance, moving average and the nearest neighbor) As well as evaluates management
zones, generated by methods of relative efficiency and comparison test of averages. The
software was tested according to physical and chemical data and soybean yield, so that
management zones were generated and evaluated. Water leaching data were analyzed if the
management zones can be used to identify the places with the greatest potential for
leaching. The use of software allowed the generation of management zones in an easier
way, as well as their analyses. Therefore, it identified that the generated management zones
could be used as a source of recommendation and analysis of most of the studied attributes.
Except nitrogen, the other attributes had the same potential for leaching, according to the
comparison test of straight lines / A conservação da água e do solo é de fundamental importância para a gestão dos recursos
hídricos. Para isso, são desenvolvidas e aplicadas ações conservacionistas que
compreendem um conjunto de medidas que possibilitam a gestão da oferta, por meio da
adequada recarga dos aquíferos e da melhoria de sua qualidade, a partir da redução dos
processos erosivos e do volume de efluentes lançados nos lagos e rios. Algumas dessas
ações estão relacionadas à agricultura de precisão, a qual visa, além do aumento da
produtividade, diminuir tanto os custos como o impacto ambiental a partir do gerenciamento
localizado da lavoura. Neste contexto, esta pesquisa teve como objetivo principal a
elaboração de um software para definição de unidades de manejo, com métodos empíricos
e de agrupamento para auxiliar na conservação do solo e da água. A ferramenta
computacional, multiplataforma, fornece a possibilidade de entrada e saída de dados a partir
de padrões específicos, realiza a geração de mapas temáticos por métodos conhecidos de
interpolação (Inverso da distância elevado à determinada potência, média móvel e vizinho
mais próximo) e permite avaliar unidades de manejo, geradas utilizando métodos de
eficiência relativa e teste de comparação de médias. O software foi testado a partir dos
dados físicos, químicos e da produtividade da soja, sendo geradas e avaliadas as unidades
de manejo. Dados provenientes de água lixiviada foram analisados, visando identificar se
unidades de manejo podem ser utilizadas para identificar locais com maior potencial à
lixiviação. O uso do software possibilitou a geração de unidades de manejo de forma
facilitada, bem como a realização de análises sobre as mesmas. Logo, permitiu identificar
que as unidades de manejo geradas podem ser utilizadas como fonte de recomendação e
análise da maior parte dos atributos estudados. Com exceção do nitrogênio, os demais
atributos apresentaram-se com o mesmo potencial de lixiviação, conforme teste de
comparação de retas
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