Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The soil management systems involve changes in soil physico-hydrical properties. The objective of this study was (i) characterize the soil physico-hydrical properties in the layer 0-5 cm for different soil management systems in the Cândido Brum watershed, (ii) build a map with the spatial variability of soil saturated hydraulic conductivity (Ks), (iii) estimate the Ks from other soil physico-hydrical properties and (iv) test the reliability of others pedotransfer functions for Ks found in the literature. The study was conducted in the watershed Cândido Brum, Brazil, which predominate the soil management systems native pasture, native forest, conventional tillage, minimum tillage and no-tillage. Orthogonal contrasts were performed between groups of soil management systems, which compared the effect of soil cultivation, the type of vegetation and bovine trampling, conservation practice and permanent soil cover. Determinations of soil bulk density, porosity, size particles, organic carbon, degree of flocculation, aggregate stability, Ks, air permeability, retention and availability of water and shear stress of the soil were made. Besides being used for the comparison of management systems, the water-physical properties used as input variables for the development of pedotransfer functions for Ks, which used the stepwise method in the selection of variables, and to test the reliability of pedotransfer functions found in the literature. The map of spatial variability of Ks was constructed from data interpolation using kriging. The soils of the watershed under crops had degraded structure, with low organic matter and low aggregates stability. Soil with native pasture had reduced the macroporosity, the Ks and air permeability in relation to other soil management systems. Conservation practices were effective in increasing the retention and vailability of soil water in relation to conventional tillage. The variables that represent the structure of the soil were more accurate in estimating the Ks that the size particle variables. The pedotransfer functions found in the literature, usually developed for soils of temperate climate, were not reliable in the estimation of Ks of soils watershed. The range of spatial dependence of the values of Ks was 141 m. The map of spatial variability allowed the visualization of areas that need management practices and conservation of soil and water. / Os sistemas de manejo do solo implicam em mudanças nas suas propriedades físico-hídricas. O objetivo do estudo foi (i) caracterizar as propriedades físico-hídricas do solo na camada 0-5 cm para diferentes sistemas de manejo da microbacia hidrográfica Cândido Brum, (ii) construir um mapa com a variabilidade espacial da condutividade hidráulica do solo saturado (Ks), (iii) estimar a Ks a partir de outras propriedades físicohídricas do solo e (iv) testar a confiabilidade de funções de pedotransferência para a Ks encontradas na literatura. O estudo foi conduzido na microbacia Cândido Brum, em Arvorezinha-RS, em que predominam os sistemas de manejo campo nativo, mata nativa, preparo convencional, plantio direto e preparo mínimo. Foram realizados contrastes ortogonais entre grupos de sistemas de manejo do solo, em que se comparou o efeito do cultivo, do tipo de vegetação natural e pisoteio animal, das práticas conservacionistas e da cobertura permanente do solo. Foram realizadas determinações de densidade do solo, porosidade, granulometria, carbono orgânico, grau de floculação, estabilidade de agregados, Ks, permeabilidade ao ar, retenção e disponibilidade de água e tensão de cisalhamento do solo. As propriedades físico-hídricas serviram também como variáveis de entrada para a elaboração de funções de pedotransferência para a Ks e para testes de confiabilidade de funções de pedotransferência encontradas na literatura. O mapa de variabilidade espacial da Ks foi construído a partir da interpolação dos dados com o método da krigagem. Os solos cultivados da microbacia apresentaram estrutura degradada, com pouca matéria orgânica e baixa estabilidade de agregados. O uso com campo nativo reduziu a macroporosidade, a Ks e a permeabilidade ao ar em relação aos outros sistemas de manejo do solo. As práticas conservacionistas foram eficientes em aumentar a retenção e a disponibilidade de água no solo em relação ao preparo convencional. As variáveis que representam a estrutura do solo foram mais precisas em estimar a Ks que as variáveis granulométricas. As funções de pedotransferência encontradas na literatura, geralmente elaboradas para solos de clima temperado, não foram confiáveis na estimativa da Ks da microbacia. O alcance da dependência espacial dos valores de Ks foi de 141 m. O mapa de variabilidade espacial possibilitou a visualização de áreas que necessitam de práticas de manejo e conservação do solo e da água.

Resumo: O relevo condiciona o movimento da água e a variabilidade dos atributos do solo, por isso é importante mapear os compartimentos do relevo para compreender os processos pedológicos e os fatores da erosão. O objetivo deste trabalho foi estudar a variabilidade espacial dos atributos do solo, erosão e suscetibilidade magnética de uma vertente do município de Gilbués-PI, considerado o município brasileiro de maior área contínua de desertificação. Amostras de solo foram coletadas em uma transeção de 2.750 metros na vertente e, em três malhas, a intervalos regulares de 25 e 10 metros, respectivamente. No total, foram coletadas 451 amostras na profundidade de 0,00 - 0,20 m. As amostras foram submetidas a análises granulométricas e químicas e suscetibilidade magnética (SM). Para estimar a erosão, utilizou-se da Equação Universal de Perda de Solo (EUPS). Os resultados foram submetidos às análises estatística e geoestatística, e sugerem que a suscetibilidade magnética seja um atributo eficiente no entendimento das relações de causa e efeito da variabilidade espacial dos atributos do solo e dos fatores da erosão, no contexto da relação solo-relevo / Abstract: The movement of water in the landscape affects the variability of soil attributes, so it is important to map the compartments of relief to understand the processes and the factors of soil erosion. The objective was to study the spatial variability of soil properties, erosion and magnetic susceptibility of a slope in Gilbués, PI, Brazilian town, considered the most continuous area of desertification. Soil samples were collected in a transect of 2750 meters on the slope, and three stitches at regular intervals of 25 and 10 meters respectively. In total 451 samples were collected at a depth from 0.00 to 0.20 m. The samples were subjected to mechanical and chemical analysis. The magnetic susceptibility (MS). To estimate the erosion, we used Equation Universal Soil Loss (USLE). The results were subjected to statistical analysis and geostatistics. The results suggest that magnetic susceptibility is an attribute efficient in understanding the relationship between cause and effect of spatial variability of soil properties and erosion factors in the context of a soil-relief / Orientador: José Marques Júnior / Coorientador: Gener Tadeu Pereira / Banca: Adeodato Arí Cavalcante Salviano / Banca: Zigomar Menezes de Souza / Banca: Teresa Cristina Tarlé Pissarra / Banca: Marcos Omir Marques / Doutor

Ce travail de thèse concerne la caractérisation de la structure spatio-temporelle des fortes précipitations dans la région Cévennes-Vivarais. La région est soumise à des événements de pluie catastrophiques dont la magnitude gouverne les conséquences à différentes échelles de temps et d'espace. La détermination de la probabilité d'occurrence des orages est problématique à cause du caractère extrême des ces événements, de leur dimension spatio-temporelle et du manque de données pluviométriques aux échelles d'intérêt. Nous proposons d'adopter des approches d'invariance d'échelles afin d'estimer la fréquence d'occurrence de ces événements. Ces approches permettent d'extrapoler la distribution de la pluie à haute résolution à partir de données d'intensité pluvieuse à plus faible résolution. La paramétrisation de ces modèles étant fortement dépendante de l'incertitude de la mesure, nous avons d'abord caractérisé l'erreur commise dans la mesure de la pluie par un réseau de pluviomètres à augets. Nous avons ensuite exploré le comportement des pluies extrêmes dans la région d'étude, identifiant les gammes d'invariance d'échelles des extrêmes. Dans cette gamme d'échelles, nous présentons un modèle régional Intensité-Durée-Fréquence qui prend en considération l'hétérogénéité spatiale des extrêmes dans la région. Étant donné que le réseau pluviométrique ne permet pas de détecter les propriétés d'invariance d'échelle spatiale des champs de pluie, nous avons adopté une méthode semi-empirique pour modéliser des intensités de pluie intégrés sur des surfaces données (pluie surfacique) sur la base du concept de la mise en échelle dynamique (« dynamic scaling »). Cette modélisation permet la construction d'un modèle régional Intensité-Durée-Fréquence-Surface. Enfin, nous avons appliqué ce modèle à la construction des diagrammes de sévérité pour trois événements marquants en région Cévennes-Vivarais, afin d'identifier les échelles spatio-temporelles critiques pour chaque événement. Grâce aux diagrammes de sévérité, nous avons pu évaluer, pour ces mêmes événements, la performance d'un modèle météorologique de méso-échelle. / The thesis is devoted to the characterization of the space-time structure of heavy rainfall events in the Cévennes-Vivarais area (France). The region is prone to catastrophic storms whose magnitude governs social and economic consequences at different space and time scales. The magnitude of an event cannot be univocally related to a probability of occurrence. The determination of the occurrence probability of storms is problematic because of their extreme character, of their complex space-time development and of the lack of rainfall data at the spatial and temporal scales of interest. We propose to adopt scale-invariant approaches in order to estimate the heavy rainfall frequency assessment. These approaches allow to extrapolate the high resolution rainfall distribution based on low resolution rainfall intensity data. The model estimation being heavily dependent of the data accuracy, the first step consists in the characterization of the error committed in the point and spatial rainfall estimated by tipping-bucket raingage networks. We then explore the extreme rainfall behavior in the region, detecting the range where extremes are scale-invariant. In this range, we present a regional Intensity-Duration-Frequency model for point rainfall maxima taking into account the heterogeneity of extremes in the region. We demonstrate that the rainfall network does not allow to detect scale-invariant properties of extreme rainfall fields, and then we adopt a semi-empirical method based on the concept of « dynamic scaling » to build regional Intensity-Duration-Area-Frequency curves. Finally, we apply this model for the determination of the severity diagrams for three significant storms in the Cévennes-Vivarais region, with the aim to identify the critical space-time scales of each event. Based on severity diagrams, we then evaluate, for the same events, the performances of a mesoscale meteorological model.

[pt] O presente trabalho tem por objetivo obter e reunir informações de dentro e do entorno da Lagoa de Jacarepaguá, Rio de Janeiro, e realizar modelagens para auxiliar na gestão governamental da área, muito propendida em função do seu crescimento populacional e sua visibilidade devido aos eventos esportivos que ocorrerão no local, em especial, os Jogos Olímpicos de 2016. Foram realizadas duas modelagens, uma batimétrica e uma geológica, que obedeceram à mesma metodologia de trabalho: coleta de dados, desenvolvimento e validação do modelo através de sondagens geofísicas utilizando o georradar. Para a primeira modelagem foi realizada a batimetria na Lagoa, adquirindo-se profundidades georreferenciadas em campo para elaboração de modelos 3D e 2D das profundidades, identificando assim, cavas provenientes de dragagens para aterros de empreendimentos às suas margens. Por fim, foram realizadas sondagens GPR no interior da Lagoa com o intuito de se comparar com seções pré-determinadas do modelo. No entanto os radargramas não apresentaram bons resultados devido à condutividade elétrica da água, ainda salina apesar da distância do mar. Já a segunda modelagem foi desenvolvida a partir de dados obtidos de sondagens pré-existentes na área que resultaram em modelos 3D, Litológicos e Cronoestratigráficos, donde foram traçadas seções transversais para obter uma visualização espacial melhor. A validação deste modelo, a partir da comparação de seções GPR com seções extraídas do modelo, obteve resultados satisfatórios, ratificando assim o modelo geológico processado. A partir deste modelo geológico foram identificadas camadas em profundidades específicas, localizando assim zonas com concentrações de solos moles na área de estudo. / [en] The present work has the goal of obtaining and gathering pieces of information from the inside and surrounding of Jacarepaguá Lagoon, Rio de Janeiro, and to make models to help in the governmental management of the area, that is so featured because of its population growth and its visibility due to sporting events that will take place in this location, specially the 2016 Olympic Games. Two models have been made, bathymetric and geological ones, which followed the same work methodology: data collection, development and validation of the model through geophysical survey using georadar. For the first model a bathymetry was done in Lagoon getting georeferrenced depths on field to elaborate 3D and 2D models of depths, in order to identify ditches originated from dredging of embankments of actions on its borders. Finally, GPR (Ground Penetration Radar) surveys were made on the inside of Lagoon with the purpose to compare the predetermined sections of the model. Although the radargrams did not show good results due to the water electric conductivity, the water was still saline despite the distance of the ocean. The second model was developed based on data from pre-existing surveys of the area that achieved 3D models, lithological and cronostratigraphic, where transverse sections were done so that it could be possible to obtain a better space visualization. The validation of this model from the comparison of GPR sections with sections extracted from the model, obtained satisfactory results, complementing the geological processed model interpretation. From this geological model, layers were identified in specific depths, locating concentrated zones of soft soils on the studying area.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:50:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 4867589 bytes, checksum: dbb424a056c781a7ce72f8bd99836245 (MD5) Previous issue date: 2007-02-09 / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Annual rainfalls data, provived by the Agência Nacional das Águas (ANA), were analyzed with objective of identifying climatically homogeneous data series using the statistical technique of "cumulative residues", starting from data of 78 meteorological stations network of the State of Minas Gerais. For all the climatically homogeneous areas, a reference station was chosen, and later, each reference station data series were analyzed against other rainfall stations within the same homogeneous climatic area. For all over the areas, it was chosen a reference station with the largest number of complete data series, and later, each reference data series was analyzed against the other data series of rainfall stations belonging to the same climatic area. Starting from the identification of statistically homogeneous rainfall data series, an attempt of reconstruction of the series was carried out, by filling of missing values. The "cumulative residues" technique was shown to be very efficient, even when the number of stations used for some climatically homogeneous areas was a limiting factor. After the data series reconstructions, for each station the inverse of the square of the distance method of interpolation (IDW) and the method of ordinary krigging (KG) were used, to analyze the annual precipitation in space for every year between 1942 and 2000. For the krigging algorithm, semi-variograms were adjusted, to verify the degree of space dependence (IDE), by means of spherical model. The IDE mean values found for all analyzed years were about 30.3%, which represent moderate space dependence. Both methods of interpolations employed were also evaluated based on cross validation test, in which it did supply the values of mean error (Em) and the coefficient of variation (ρf). The mean error average found in between 8.198 for the IDW method and 0.457 for the krigging. The coefficients of variation presented varied from 0.121 to 0.372 for IDW and 0.112 to 0.352 for krigging. The results showed that the geostatistic method of ordinary krigging was more efficient than the IDW method with the smallest mean errors (Em) and coefficients of variation (ρf). / Os dados anuais de precipitação, fornecidos pela Agência Nacional de Águas (ANA), foram analisados com o objetivo de identificar séries climatológicas homogêneas, por meio de técnicas estatísticas de resíduos cumulativos a partir dos dados de uma rede de 78 estações meteorológicas do Estado de Minas Gerais. Utilizaram-se os resultados apresentados por Aspiazu et al. (1990), que delimitaram 10 regiões climaticamente homogêneas no Estado de Minas Gerais, para a análise de homogeneidade. Para todas as regiões foi escolhida uma estação de referência, e, posteriormente, cada série de referência foi analisada com as outras estações pertencentes à mesma região climática. As estações de referência escolhidas foram as que apresentaram maior número de dados completos dentro de cada região. A partir da identificação de séries homogêneas, foi feita a reconstrução das séries climatológicas, fazendo-se o preenchimento de falhas com dados faltantes. A técnica de resíduos cumulativos empregada mostrou-se eficiente, mesmo o número de estações utilizadas para algumas regiões climaticamente homogêneas ter sido um fator limitante. Depois do preenchimento de falhas, empregou-se o método de interpolação inverso do quadrado da distância (IDW), bem como o método de krigagem ordinária (KG), para posteriormente promover a espacialização da precipitação anual para cada ano entre 1942 e 2000. Com o método de krigagem, foram ajustados semivariogramas, para verificar o grau de dependência espacial (IDE), havendo predominância do modelo esférico. O valor médio do IDE encontrado para todos os anos analisados foi de 30,3%, que representa moderada dependência espacial. Ambos os métodos de interpolação empregados foram avaliados com base no teste de validação cruzada, que forneceu os valores de erro médio (Em) e o coeficiente de variação (ρf). A média do erro médio encontrada foi de 8,198 com o método IDW e 0,457 com o método de krigagem. Os coeficientes de variação variaram de 0,121 a 0,372 para IDW e 0,112 a 0,352 para krigagem. Os resultados evidenciaram que o método geoestatístico de krigagem ordinária se mostrou mais eficiente do que o método de IDW, tendo em vista os menores erros médios.

Récemment, une attention considérable a été accordée dans le monde à l'utilisation des sources d'énergie renouvelables. Parmi celles-ci, les eaux géothermales sont d'une grande importance en raison de la sécurité écologique et de l'efficacité économique de leur utilisation. La Russie possède un fort potentiel de ressources confirmées en eau géothermale, mais aujourd'hui, seule une faible proportion est utilisée. L'un des territoires les plus prometteurs pour les eaux géothermales est la République Tchétchène, qui se trouve à la 3ème place parmi les régions russes pour les réserves opérationnelles approuvées de gisements d'eaux géothermales, parmi lesquelles la plus importante est le gisement de Khankala.Le développement durable des ressources en eaux géothermales exige une approche intégrée. L'analyse géostatistique et l'estimation, ainsi que la modélisation mathématique, peuvent jouer un rôle important dans la résolution des problèmes d'exploitation des eaux géothermales. La carte structurale estimée de la couche la plus productive (la couche XIII) et une carte 3-D de la distribution de la température dans le gisement de Khankala ont été créées en utilisant le krigeage universel. Les résultats ont montré l'importance du facteur structuraltectonique et du mouvement des eaux souterraines dans la formation du régime de température du territoire. La modélisation de l'exploitation des gisements géothermiques de Khankala a permis de prévoirl’évolution de la température, de fournir des recommandations sur l'emplacement des puits d'injection et la distance entre les impacts à la couche productive, et d'explorer d'autres scénarios d'exploitation comme l'utilisation périodique de couches par doublets.Le développement de l'utilisation des eaux géothermales présente des avantages incontestables: respect de l'environnement et renouvelabilité. Afin de développer ce domaine en République Tchétchène, le soutien de l'Etat est nécessaire. L'absence d'un cadre législatif adapté et de systèmes spéciaux d'assurance pose des problèmes. L'utilisation des eaux géothermales des quatorze gisements explorés en République Tchétchène peut constituer une contribution significative à la production locale d'énergie et à la stabilité économique de la région, tout en apportant des avantages environnementaux par le remplacement partiel des combustibles traditionnels.Le travail présenté ici est une contribution au projet de station géothermique de Khankala qui a été lancé avec succès au début de 2016. La station géothermique de Khankala représente une nouvelle étape dans l'utilisation des eaux géothermales dans le Caucase du Nord car il s’agit du seul exemple russe de station géothermique avec une boucle fermée de puits de production et d'injection (“doublet”) et 100% de réinjection du fluide utilisé dans le réservoir. / Recently, considerable attention in the world is given to the use of renewable energy sources. Among them geothermal waters are of great importance due to ecological safety and economic efficiency of their use. Russia has confirmed high potential of geothermal water resources, but today only a small proportion is used. One of the most promising areas for geothermal waters is the Chechen Republic, which is at the 3rd place among the Russian regions for approved operational reserves of geothermal waters deposits, the largest of which is the Khankala deposit.Achievement of the sustainability in geothermal waters resource development requires an integrated approach and an important role in solving the problems of exploitation of thermal waters is played by geostatistical analysis and estimation, as well as mathematical modelling. The adjusted structural map of the most productive layer (layer XIII) and a 3-D map of temperature distribution within the Khankala deposit were created using universal kriging. Results approved the importance of the structural-tectonic factor and movement of groundwater in the formation of the temperature regime of the territory. Modelling of the Khankala geothermal waters deposit exploitation allowed to make prognosis of temperature changes, to provide recommendations on injection-production wells location and distance between down holes and to explore possible further exploitation scenarios such as periodic use of different layers by doublet systems.The development of geothermal waters use has undoubted advantages – environmental friendliness and renewability. In order to develop this domain in the Chechen Republic the state support is needed. Issues are the lack of a special legislative framework and special insurance systems. Use of geothermal waters of the 14 explored deposits in Chechen Republic can be a significant contribution to local energy production and economic stability of the region while bringing the environmental benefits of traditional fuels partial replacement.The present work was a contribution to the Khankala geothermal station project, which was successfully launched in the beginning of the 2016. The Khankala geothermal station represents a new stage in use of geothermal waters in the Northern Caucasus as it is the only Russian example of geothermal station with closed loop of production and injection wells (“doublet”) with 100% reinjection of used fluid back into reservoir.

[pt] A presente dissertação visa analisar os dados de um programa experimental que buscou estabelecer a distribuição de dióxido de carbono (CO2), metano (CH4), radônio (Rn), microbiota (NMP) e hidrocarbonetos leves (C1-C5) em uma área de 30km2 num campo petrolífero do recôncavo baiano, como parte do estabelecimento do controle ambiental do projeto de armazenamento geológico de CO2. A análise dos dados contemplou um estudo estatístico descritivo clássico e geoestatístico para auxiliar na interpretação dos dados e elaboração de mapas de distribuição dos referidos parâmetros. A análise estatística descritiva clássica apresentou parâmetros de distribuição, dispersão e posição dos dados. Através desses valores foi possível concluir que as distribuições do CO2, CH4, NMP, Rn e alguns valores da gasometria apresentaram heterogeneidade e assimetria. A distribuição homogênea foi observada para valores de temperatura, teor de umidade, porosidade e alguns valores da gasometria (propeno, 2-Buteno Trans, 1 Buteno, 2-Butano-Cis e NPentano). Os dados não apresentaram ajuste à distribuição normal, exceto pelos valores de teor de umidade de solos. A análise geoestatística apresentou mapas de distribuição dos dados, com o intuito de melhor visualizar a distribuição local das concentrações dos parâmetros de interesse. Verificou-se que, entre os métodos de interpolação clássicos, os que melhor se ajustaram aos dados foram o método do inverso da distância e a krigagem. Através da análise semivariográfica foi possível observar a ocorrência de variabilidade espacial dos dados, sendo que para os valores de CO2 e CH4 observou-se uma dependência espacial. Já para os valores de Rn e NMP a dependência espacial mostrou-se menos expressiva. A variabilidade espacial de propriedades e parâmetros do solo observadas no presente estudo evidencia que os solos são altamente estruturados espacialmente e que tal condição deve ser levada em consideração na escolha de metodologias mais adequadas para projetos de monitoramento e futuras amostragens. / [en] The geological storage of CO2 is a very promising technique to minimize the effects of climate change. In Brazil, the pioneering project of geological storage of CO2 will complement activities of enhanced oil recovery in mature fields of Recôncavo Baiano. This dissertaion aims to analyze the data of an experimental program that sought to establish the distribution of carbon dioxide (CO2), methane (CH4), radon (Rn), microbiota and light hydrocarbons (C1-C5) in an area of 30km2 in an oil field in the recôncavo baiano field as part of the establishment of environmental control of the geological storage of CO2 program. Analysis of the data contemplated a descriptive classic statistical study and a geostatistic study to assist in interpretation of the experimental program data and mapping the distribution of these parameters for the oil field. The descriptive statistics analysis presented classical distribution, dispersion and position parameters. Through these values was possible to conclude that the distributions of CO2, CH4, NMP, Rn and some values of study presented heterogeneity and asymmetry. The homogeneous distribution was observed for values of temperature, moisture content, porosity and some light hydrocarbons (i.e., propene, 2-Butene Trans, 1 Butene, 2-butane-Cis and N-Pentane). The data did not fit the normal distribution, except by the values of soil moisture content. Geostatistics codes were used to generate data distribution maps, in order to better visualize the local distribution of concentrations of the parameters of interest. It was found that, among the classic interpolation methods, that best fit to the data were obtained by the method of inverse distance and krigging. By analyzing semivariograms was possible to observe the occurrence of spatial variability of the data. It was noted a spatial dependence for the values of CO2 and CH4. However, the spatial dependence of Rn and Microbiota proved less expressive. Spatial variability of soil properties and parameters observed in this study reveals that soils are highly structured spatially and that such a condition must be taken into consideration when choosing the most appropriate experimental methodologies for monitoring programs and future sampling.

Submitted by Cristiano de Souza Marchesi (cristiano.marchesi@cas.ifmt.edu.br) on 2018-10-02T19:40:11Z No. of bitstreams: 1 Tese_Cristiano_de_Souza_Marchesi.pdf: 1872575 bytes, checksum: 586856f20b9db5d61ef4afb0b1c3cff1 (MD5) / Approved for entry into archive by Neli Silvia Pereira null (nelisps@fcav.unesp.br) on 2018-10-03T17:10:20Z (GMT) No. of bitstreams: 1 marchesi_cs_tese_jabo.pdf: 1872575 bytes, checksum: 586856f20b9db5d61ef4afb0b1c3cff1 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-10-03T17:10:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 marchesi_cs_tese_jabo.pdf: 1872575 bytes, checksum: 586856f20b9db5d61ef4afb0b1c3cff1 (MD5) Previous issue date: 2018-09-10 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Mato Grosso (FAPEMAT) / O mapeamento acurado dos atributos do solo apresenta elevado custo, muitas vezes inviabilizador para uso agrícola, principalmente pelo grande número de amostras normalmente exigidas para a coleta e análises laboratoriais. Neste sentido, é necessário o aprofundamento de pesquisas envolvendo metodologias e novos conhecimentos que têm se mostrado eficientes no propósito de geração de mapas de solos com qualidade e possibilidade de redução de custo. Com este propósito, avaliou-se o mapeamento da argila do solo com auxílio da SM no procedimento de interpolação por cokrigagem ordinária (CKO). O objetivo foi usar o método de CKO com o auxilio da SM (medida analítica obtida por um custo relativamente mais baixo do que a da argila) para reduzir a densidade de amostragem da argila e gerar mapas mais acurados. Para tal, usou-se o procedimento de validação com uso de dados independentes (10% dos dados) para checagem dos erros de predição (RMSE) que permitiu avaliar a acurácia dos mapas. A área estudada é um campo agrícola canavieiro que possui 870 ha localizado em Guatapará-SP. Nesta área medidas de SM do solo e do teor de argila do mesmo foram obtidas de 371 amostras coletadas na profundidade de 0-0,25 m de uma malha com pontos separados por distâncias mínimas variando de 145 m a 174 m. Para avaliar a redução da densidade de amostragem da argila, testou-se 14 cenários de diferentes proporções amostrais das duas variáveis. A amostragem da argila correspondeu às densidades de 1 ponto a cada 2,6; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10; 11; 12; 13; 14 e 15 ha, que, em cada uma se incorporou a SM amostrada em 1 ponto a cada 2,6 ha. Os resultados mostraram que esta incorporação proporcionou aumento na acurácia das estimativas em 6 dos 14 cenários estudados. O cenário que apresentou a melhor performance, proporcionou 7,46% de aumento na acurácia com 63% de redução na densidade de amostragem para a argila. Os resultados deste estudo evidenciam o potencial da SM como uma covariável auxiliar junto com o método de CKO no mapeamento da argila com melhor acurácia e considerável economia amostral da mesma. / The accurate mapping of soil attributes presents a high cost, often unfeasible for agricultural use, mainly due to the large number of samples normally required for the collection and laboratory tests. In this sense, it is necessary to deepen research involving methodologies and new knowledge that have proven efficient in the purpose of generating soil maps with quality and possibility of cost reduction. For this purpose, the soil clay mapping was evaluated using magnetic susceptibility (MS) in the ordinary cokriging (OCK) interpolation procedure. The objective was to use the OCK method with the help of MS (analytical measurement obtained at a relatively lower cost than that of clay) to reduce the sampling density of the clay and generate more accurate maps. For this, the validation procedure was used with independent data (10% of the data) to verify the prediction errors (RMSE) that allowed to evaluate the accuracy of the maps. The studied area is a sugar cane field that has 870 ha located in Guatapará-SP. In this area measurements of soil MS and clay content were obtained from 371 samples collected at 0-0.25 m depth of a mesh with points separated by minimum distances varying from 145 m to 174 m. To evaluate the reduction of clay sampling density, 14 scenarios of different sample proportions of the two variables were tested. Sampling of the clay corresponded to densities of 1 point every 2.6; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; 10; 11; 12; 13; 14 and 15 ha, that in each one was incorporated the sampled MS at 1 point every 2.6 ha. The results showed that this incorporation provided an increase in the accuracy of the estimates in 6 of the 14 scenarios studied. The scenario that presented the best performance, provided a 7.46% increase in accuracy with a 63% reduction in the sampling density for clay. The results of this study evidenced the potential of MS as an auxiliary covariate along with the OCK method in the mapping of clay with better accuracy and considerable sample savings. / FAPEMAT: 357174/2016

The resistance to the soil s penetration can be used as an indicator of its compaction as well as indicate for its susceptibility to erosion. Considering the influence of the soil compaction on the development of grass, the aim of this study was to identify the spatial variability of the soil resistance to penetration on the football field of the União Frederiquense Club, in Frederico Westphalen, RS, Brazil. The study was performed in a soil constructed from a Haplic Cambisol. Soil penetration resistance was measured by using a penetrometer of manual effort to a depth of 30 cm, using one hundred sampling points, with three replicates, in spacing of 7m x 10m. The obtained data were analyzed by using a descriptive statistics and geostatistics. It was verified that the resistance to penetration presented moderate spatial variability and the compaction levels were different between the examined depths, demonstrating an increase in the resistance of penetration throughout the soil profile. Isoline maps were created by using mathematical methods based on the inverse square of the distance, employing FalkerMap ® program, for better visualization of spatialization of data. / A resistência do solo a penetração pode ser utilizada como indicador da compactação do solo e até mesmo indicar a suscetibilidade de um solo a erosão. Considerando a influência da compactação do solo sobre o desenvolvimento do gramado, este trabalho tem como objetivo identificar a variabilidade espacial da resistência do solo à penetração, no campo de futebol do Clube União Frederiquense, em Frederico Westphalen, RS. O estudo foi realizado em um solo construído a partir de um Cambissolo Háplico, através de cem pontos amostrais, com três repetições, num espaçamento de 7m x 10m. A determinação da resistência do solo à penetração foi realizada com um penetrômetro de esforço manual, até a profundidade de 30 cm. Os dados foram analisados utilizando técnicas de estatística descritiva e geoestatística. Verificou-se que a resistência à penetração apresenta variabilidade espacial moderada, e os níveis de compactação foram diferentes entre as profundidades analisadas, evidenciando um aumento da resistência a penetração ao longo do perfil do solo. Mapas de isolinhas foram criados, usando-se métodos matemáticos baseados no inverso do quadrado da distância, empregando o programa FalkerMap®, para melhor visualização da espacialização dos dados.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:47Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2002-01Bitstream added on 2014-06-13T18:30:35Z : No. of bitstreams: 1 batista_if_me_botfca.pdf: 617386 bytes, checksum: 1dd2f91fedc423e89235626c0b9831d5 (MD5) / Foi estudada a variabilidade espacial da umidade do solo num sistema de irrigação por gotejamento em uma estufa de 5,0 x 20,0m (100 m2) na Fazenda Experimental São Manuel, da Faculdade de Ciências Agronômicas, Universidade Estadual Paulista, Campus de Botucatu, localizada no Município de São Manuel, Estado de São Paulo, Brasil. A malha de amostragem foi estabelecida em 1,0 x 0,5m, acrescida de quatro adensamentos de 0,25m. Foram utilizados dados de umidade do solo em 178 pontos. A profundidade do solo definida para coletar as amostras usadas para a determinação de umidade do solo foi de zero a vinte centímetros. As determinações de umidade do solo foram realizadas no Laboratório de Análise Física do Solo da Faculdade de Ciências Agronômicas/UNESP. A análise da dependência espacial foi obtida com o auxílio do Programa GS+ “Geostatistical for Environmental Sciences”, Versão 5.0 (GS+, 2000), que utiliza os valores de umidade do solo, associados às suas respectivas coordenadas de campo. Para esse processo, foi construído o variograma experimental e definido o modelo de ajuste do variograma, de modo que a curva que melhor se ajustou aos pontos obtidos representasse a magnitude, alcance e intensidade da variabilidade espacial da variável estudada. Verificou-se que a umidade do solo apresentou distribuição espacial anisotrópica. A dependência espacial foi notada para a direção 0, caracterizada como dependência alta, com o alcance de aproximadamente 3,30m, no sentido do comprimento da estufa... / Soil moisture spatial variability on a drip irrigation system was studied in a greenhouse of 5,0 x 20,0 (100m2) at Experimental Farm São Manuel/FCA, from UNESP – Botucatu – Campus, located in São Manuel County, São Paulo State, Brazil. The sampling was established in a grid of 1,0 x 0,5m, increased with four thickenties of 0,25m. Soil moisture data were used in 178 points. The soil depth defined to collect the samples used for soil moisture determination was from zero to 20cm. The soil moisture determinations were accomplished in the Soil Physical Analysis Laboratory from FCA/UNESP. The spatial dependence analysis was obtained with the aid of the GS+ Program “Geostatistical for Environment Sciences”, Version 5.0 (GS+, 2000), which uses the soil moisture values associated with their respective field coordinates. For this process, the experimental variogram was built and the variogram model fit defined, so that the best curve fitted to the obtained points represented the magnitude, range and intensity of the studied variable spatial variability. It was verified that soil moisture presented anisotropic spatial distribution...(Complete abstract, click electronic access below)