Neste trabalho é descrita a utilização de técnicas de geoprocessamento para apoio ao Planejamento Físico-Territorial do município de Pariquera-Açu, Vale do Ribeira (SP). Foi montado um banco de dados digitais, composto por dados topográficos, geológicos, pedológicos, geomorfológicos, de sensoriamento remoto, de capacidade do uso das terras, de aptidão agrícola, compilados e verificados por trabalhos de campo. Imagens de sensoriamento remoto (TM Landsat e SPOT) foram usadas na verificação dos dados secundários e para elaboração de mapas de uso do solo, em combinação com dados de campo. Foi efetuada a análise por geoprocessamento do tipo avaliação por multicritérios. Os fatores foram agregados com a utilização de dois métodos: booleano e combinação linear ponderada. Alguns fatores, na combinação linear ponderada, foram reescalonados utilizando a técnica fuzzy. As imagens de satélite, principalmente as do SPOT, foram de grande importância para o estudo do uso do solo, no qual também foram complementadas por trabalho de campo. Além disso o sensoriamento remoto auxiliou na compilação dos mapas geológico e pedológico, e para a determinação da compartimentação morfológica da área, elemento básico para a obtenção do mapa geomorfológico. Uma vez que os fatores de geologia, geomorfologia e pedologia apresentavam alta correlação, revelada por tabulação cruzada, estes fatores com alta dependência espacial foram representados nas análises pelos dados geológicos, escolhidos por serem os que tiveram melhor conferência de campo. O fator que mais influenciou na análise para o uso recomendado do solo foi a geologia, pois nesta análise apenas estão considerados os dados de meio físico, com exceção do uso do solo. A importância do fator geológico é devida a que os fatores de inundação e declividade são condicionados pela geologia da área. Com o resultado da análise de uso recomendado, pode-se perceber que a parte Sul do município apresenta áreas com baixa aptidão ao uso. Áreas com aptidão elevada e uma grande continuidade, com baixa fragmentação, foram identificadas nas partes central e Norte do município, sendo assim estas as mais recomendadas para ocupação por atividades produtivas ou expansão urbana. Esta análise de uso recomendado deve ser considerada em linhas gerais, pois não determina o uso que deverá ser dado ao solo e sim, considerando os dados do meio físico, indica as melhores áreas para os diversos usos, observando as limitações impostas por fatores físicos adversos. Conclui-se que a utilização de técnicas de geoprocessamento para subsidiar o município e auxilia-lo no planejamento físico-territorial é de fundamental importância, pois tem a capacidade de agregar vários fatores e dizer o seu grau de importância de acordo com a finalidade do estudo. Os resultados deste estudo devem ser considerados como contribuições para o planejamento do uso do solo do município, que deverá ser expresso no Plano Diretor, quando, combinados com os fatores sociais, serão utilizados pelos legisladores para a determinação do zoneamento de uso do solo, de acordo com os princípios do desenvolvimento sustentável. / In this work the use of GIS techniques is described to support the physical-territorial planning of the Pariquera-Açu municipality, in the Ribeira River Valley, State of São Paulo, Brazil. A digital database was set up, composed by topographical, geologic, pedologic, geomorphologic data, and agricultural and general land use aptitude maps, verified by field work. Remote sensing images (TM Landsat and SPOT) were used for verification of the secondary data and for elaboration of land use maps, in combination with field data. GIS analysis was made of the multicriteria evaluation type. The factors were combined using two methods: boolean and weighted linear combination. Some factors, in the weighted linear combination, were standardized using fuzzy techniques. The satellite images, mainly the SPOT ones, were of great importance for the land use study, in which they were complemented by field work. Besides the remote sensing aided in the compilation of geologic and pedologic maps, and for making the geomorphologic map. Once the geology, geomorphology and pedology factors presented high correlation, revealed by cross tabulation, these factors with high spatial dependence were represented in the analyses by the geologic data, chosen for being the ones with better field conference. The factor that most influenced in the analysis for the recommended land use was geology, because in this analysis only the data of the physical environment are considered, besides the present land use. The importance of the geologic factor is because the flood and slope factors are conditioned by the geology of the area. With the result of the analysis of recommended use, it can be noticed that the southern part of the municipal area presents portions with low land use capacity. Areas with high capacity and continuity, with low fragmentation, were identified in the central and northern parts of the municipality, being the most recommended for occupation by productive activities or urban expansion. This analysis of recommended use should be considered in general lines, because it does not determine the use that should be given to the land, but, considering the physical environment, it indicates the best areas for the several uses, observing the limitations imposed by adverse physical factors. It is concluded that the use of GIS techniques to subsidize the municipality and aid it in the physical-territorial planning is of fundamental importance, because it has the capacity to combine several factors and to determine their degree of importance according the purpose of the study. The results of this study should be considered as contributions for the municipal land use planning that will be expressed in the Master Plan, when, combined with the social factors, it will be used by the legislators for the determination of the land use zoning, in agreement with the principles of sustainable development.

Neste trabalho é descrita a utilização de técnicas de geoprocessamento para apoio ao Planejamento Físico-Territorial do município de Pariquera-Açu, Vale do Ribeira (SP). Foi montado um banco de dados digitais, composto por dados topográficos, geológicos, pedológicos, geomorfológicos, de sensoriamento remoto, de capacidade do uso das terras, de aptidão agrícola, compilados e verificados por trabalhos de campo. Imagens de sensoriamento remoto (TM Landsat e SPOT) foram usadas na verificação dos dados secundários e para elaboração de mapas de uso do solo, em combinação com dados de campo. Foi efetuada a análise por geoprocessamento do tipo avaliação por multicritérios. Os fatores foram agregados com a utilização de dois métodos: booleano e combinação linear ponderada. Alguns fatores, na combinação linear ponderada, foram reescalonados utilizando a técnica fuzzy. As imagens de satélite, principalmente as do SPOT, foram de grande importância para o estudo do uso do solo, no qual também foram complementadas por trabalho de campo. Além disso o sensoriamento remoto auxiliou na compilação dos mapas geológico e pedológico, e para a determinação da compartimentação morfológica da área, elemento básico para a obtenção do mapa geomorfológico. Uma vez que os fatores de geologia, geomorfologia e pedologia apresentavam alta correlação, revelada por tabulação cruzada, estes fatores com alta dependência espacial foram representados nas análises pelos dados geológicos, escolhidos por serem os que tiveram melhor conferência de campo. O fator que mais influenciou na análise para o uso recomendado do solo foi a geologia, pois nesta análise apenas estão considerados os dados de meio físico, com exceção do uso do solo. A importância do fator geológico é devida a que os fatores de inundação e declividade são condicionados pela geologia da área. Com o resultado da análise de uso recomendado, pode-se perceber que a parte Sul do município apresenta áreas com baixa aptidão ao uso. Áreas com aptidão elevada e uma grande continuidade, com baixa fragmentação, foram identificadas nas partes central e Norte do município, sendo assim estas as mais recomendadas para ocupação por atividades produtivas ou expansão urbana. Esta análise de uso recomendado deve ser considerada em linhas gerais, pois não determina o uso que deverá ser dado ao solo e sim, considerando os dados do meio físico, indica as melhores áreas para os diversos usos, observando as limitações impostas por fatores físicos adversos. Conclui-se que a utilização de técnicas de geoprocessamento para subsidiar o município e auxilia-lo no planejamento físico-territorial é de fundamental importância, pois tem a capacidade de agregar vários fatores e dizer o seu grau de importância de acordo com a finalidade do estudo. Os resultados deste estudo devem ser considerados como contribuições para o planejamento do uso do solo do município, que deverá ser expresso no Plano Diretor, quando, combinados com os fatores sociais, serão utilizados pelos legisladores para a determinação do zoneamento de uso do solo, de acordo com os princípios do desenvolvimento sustentável. / In this work the use of GIS techniques is described to support the physical-territorial planning of the Pariquera-Açu municipality, in the Ribeira River Valley, State of São Paulo, Brazil. A digital database was set up, composed by topographical, geologic, pedologic, geomorphologic data, and agricultural and general land use aptitude maps, verified by field work. Remote sensing images (TM Landsat and SPOT) were used for verification of the secondary data and for elaboration of land use maps, in combination with field data. GIS analysis was made of the multicriteria evaluation type. The factors were combined using two methods: boolean and weighted linear combination. Some factors, in the weighted linear combination, were standardized using fuzzy techniques. The satellite images, mainly the SPOT ones, were of great importance for the land use study, in which they were complemented by field work. Besides the remote sensing aided in the compilation of geologic and pedologic maps, and for making the geomorphologic map. Once the geology, geomorphology and pedology factors presented high correlation, revealed by cross tabulation, these factors with high spatial dependence were represented in the analyses by the geologic data, chosen for being the ones with better field conference. The factor that most influenced in the analysis for the recommended land use was geology, because in this analysis only the data of the physical environment are considered, besides the present land use. The importance of the geologic factor is because the flood and slope factors are conditioned by the geology of the area. With the result of the analysis of recommended use, it can be noticed that the southern part of the municipal area presents portions with low land use capacity. Areas with high capacity and continuity, with low fragmentation, were identified in the central and northern parts of the municipality, being the most recommended for occupation by productive activities or urban expansion. This analysis of recommended use should be considered in general lines, because it does not determine the use that should be given to the land, but, considering the physical environment, it indicates the best areas for the several uses, observing the limitations imposed by adverse physical factors. It is concluded that the use of GIS techniques to subsidize the municipality and aid it in the physical-territorial planning is of fundamental importance, because it has the capacity to combine several factors and to determine their degree of importance according the purpose of the study. The results of this study should be considered as contributions for the municipal land use planning that will be expressed in the Master Plan, when, combined with the social factors, it will be used by the legislators for the determination of the land use zoning, in agreement with the principles of sustainable development.

Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2017-09-26T18:05:11Z No. of bitstreams: 1 149350.pdf: 2357933 bytes, checksum: 6ceec41dbc185fea94728857eafafa0a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-26T18:05:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 149350.pdf: 2357933 bytes, checksum: 6ceec41dbc185fea94728857eafafa0a (MD5) Previous issue date: 1978-11 / Realizaram-se ensaios dinâmicos (ou de cargas repetidas) com um solo arenoso fino, residual de arenito, utilizado na camada de sub-base de um pavimento flexível do Rio Grande do Sul, a fim de determinar o seu módulo resiliente. Relata-se o procedimento de montagem do equipamento, sua calibração e funcionamento. Utilizou-se um sistema de ar comprimido para aplicação da carga axial e da pressão confinante, transdutores mecano-eletromagnéticos tipo LVDT, e oscilógrafo. Ensaiaram-se os corpos-de-prova a diferentes pontos da curva de compactação, graus de saturação, tensões confinantes, tensões-desvio, frequências e durações da tensão-desvio. Efetuaram-se alguns ensaios triaxiais convencionais não-adensados e não-drenados, e ensaios CBR, numa tentativa de obter correlações do módulo resiliente com outros parâmetros, tais como o módulo de deformação e o índice CBR. Apresentam-se, também, alguns resultados de ensaios dinâmicos com medições de pressão neutra. Os resultados dos ensaios triaxiais foram utilizados no programa de cálculo automático FEPAVE a fim de avaliar de quanto a deformação elástica ou resiliente do pavimento pode ser atribuída às características resilientes do solo arenoso fino. Comenta-se este tipo de abordagem nos estudos da Mecânica dos Pavimentos, a qual permite simular o comportamento estrutural em condições não previstas no atual método de dimensionamento de pavimentos. / Dynamic triaxial (or repeated load) tests were performed with a fine sandy soil, residual material of sandstone, used in a sub-base layer of a flexible pavement in the State of Rio Grande do Sul, in order to determine its resilient modulus. The procedures for setting up the testing equipment, calibrating and using it, are described. A compressed air system for applying axial loads and confining pressure, LVDT's transducers, and an oscillograph were used. Soil specimens were tested at different points of a compaction curve, varying degrees of saturation, confining pressures and deviator stresses, frequencies and duration of deviator stress. Some conventional triaxial tests, unconsolidated undrained, and CBR test were made in order to seek possible correlations of resilient modulus with other parameters, such as deformation modulus and CBR. Also presented a few results of dynamic tests with pore-pressure measurements. Triaxial test results were used as input of the automatic program FEPAVE for the evaluation of how much elastic or resilient deformation of the pavement could be attributed to the resilient characteristics of the fine sandy soil. Cornments are made concerning this approach in Pavement Mechanics studies for simulation of structural behaviour not considered in present method of pavement design.

Submitted by Fatima Fonseca (fatima.fonseca@sibi.ufrj.br) on 2017-09-26T19:00:00Z No. of bitstreams: 1 147068.pdf: 3812369 bytes, checksum: 863400d1f6daab3aa38a3b8b80e5cdae (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-26T19:00:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 147068.pdf: 3812369 bytes, checksum: 863400d1f6daab3aa38a3b8b80e5cdae (MD5) Previous issue date: 1978-04 / Descreve uma experiência, para determinação da resistência não drenada (Su), através do emprego de Ensaios de Palheta de campo, em três depósitos de argila mole na Baixada Fluminense, Estado do Rio de Janeiro. Do texto elaborado constam capítulos referentes aos problemas apresentados pelo equipamento empregado, à determinação da variação de Su com a profundidade, ao estudo em caráter preliminar das características de anisotropia das argilas através dos métodos de Aas (1965) e de Wiesel (1973), e à determinação da resistência do material argiloso considerado "amolgado". Contém, ainda, capítulos que tratam da revisão da bibliografia existente sobre Ensaios de Palheta e da utilização de resultados destes ensaios em projetos de aterros sobre camada argilosa. Conclusões e sugestões são apresentadas visando maior eficiência na determinação de parâmetros através de ensaios deste tipo e sua aplicação em diversos projetos. / Describes an experiment using a "Field Vane Test Apparatus", to determine the in situ shear strength of three deposits of a very soft plastic clay in Rio de Janeiro, Brazil. The author comments the performance of the equipment used and suggests some modifications. A bibliographic review on this subject is presented, and the variation with depth of the undrained shear strength of the three deposits of soft clay is another topic investigated. Computation was made provided the clays were isotropic materials as far as undrained strength is concerned. After determining the strength in the way described above the strength anisotropy characteristics have been tentatively evalueted by Aas' (1965) and Wiesel's (1973) methods. The conclusions and sugestions are presented in order to show limitations, advantagens and pratical implications of this in situ test.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:53:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 4545101 bytes, checksum: 4fdc84bcbb07d778489d34cab40f90c4 (MD5) Previous issue date: 2008-07-22 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Because the demand for arable areas has turned very intense in the last years, soils then considered as not appropriate to agricultural use are now being revalued and studied in order to use them for forest plantings, to example of Cambisols developed from pellitic rocks of Bambui Group. In reason of the expressiveness of these soils, usually associated Latossols, it was selected the areas of Farm Olhos d`Água and Cachoeira, Minas Gerais State, whose objectives were: study the physical characteristics, chemistries and mineralogical of the soils; understand the processes of soil genesis; show the space distribution of the soils through semi-detailed mapping, in the scale 1:20.000. The samples of soils were submitted to the physical and chemical analyses of routine, retention of water, total and sulfuric digestion, and mineralogical analyses. It was verified in Cambisols medium tenor of silt of 47%. Some characteristics observed in these soils, as horizontal direction of the origin material, high silt tenors and of density of the soil, kaolinite and illite prevalence in the fraction clay, consistence hard or very hard when dry, and structure in blocks faintly developed contribute to low quality of the forest planting. The smaller capacity of water retention of Cambisols, associated to the low hydraulic conductivity, to the little thickness of the solum and larger difficulty of infiltration of water, in reason of topography and of superficial stamp, seems to be indicative of smaller capacity of water recharge in the areas where they appear, could contribute to the depreciation in the quality of the forest planting. Results of Ki around 2,0 for Cambisols indicate smaller soil genesis and larger kaolinite proportion and illite in the fraction clay, comparatively to Latosols. In this fraction also verified gibbsite and VHE. The silt fraction revealed the presence mainly of mica and quartz and the sand fraction, basically quartz, confirming the low reserve of nutrients in the larger fractions. In the fraction clay of Latosols, kaolinite, illite, gibbsite, and VHE were verified. The gibbsite presence is larger than verified in the fraction clay of Cambisols, to infer for the results of Ki, around 1,4. The low tenors of CaO, MnO, MgO and, mainly P2O5, obtained by the total digestion, revealed the low capacity of reserve of these nutrients in all the studied soils. As for total K2O, the largest tenors in Cambisols indicate larger presence of micas in relation to Latosols. / Em virtude da demanda por áreas cultiváveis tornar-se muito grande nos últimos anos, áreas ocupadas por solos até então tidos como marginais ao aproveitamento agrícola estão sendo reavaliadas e estudadas visando seu aproveitamento com plantios florestais, a exemplo dos Cambissolos desenvolvidos de rochas pelíticas do Grupo Bambuí. Em razão da expressividade destes solos, normalmente associados a Latossolos, selecionou-se as áreas das Fazendas Olhos d`Água e Cachoeira, pertencentes à empresa V&M Florestal (Curvelo - MG), cujos principais objetivos foram: estudar as características físicas, químicas e mineralógicas dos solos; compreender os processos pedogenéticos atuantes; mostrar a distribuição espacial dos solos por meio de mapeamento semi- detalhado na escala 1:20.000. As amostras de solos (LVA, LV e CX) foram submetidas às análises físicas e químicas de rotina, retenção de água, digestão total e sulfúrica, e análises mineralógicas. De acordo com os resultados, constatou-se que os CX das Fazendas Olhos d Água e Cachoeira apresentaram teores médios de silte de 40 e 54 %, respectivamente, com textura variando de argilo-siltosa a franco-argilo-siltosa. São ácidos, distróficos e álicos. Podem apresentar linhas de pedra em diferentes profundidades e estão normalmente associados a topografias mais movimentadas. Algumas características observadas nos CX, como direção horizontalizada do material de origem, elevados teores de silte e de densidade do solo, predomínio de caulinita e ilita na fração argila, consistência dura ou muito dura quando secos, e estrutura em blocos subangulares fracamente desenvolvida, estimulam a formação de selamento superficial e erosão laminar acentuada, contribuindo para a queda de qualidade dos sítios florestais nas áreas de ocorrência destes solos. A menor capacidade de retenção de água pelos materiais dos horizontes A e Bi dos CX, associada à baixa condutividade hidráulica, à pouca espessura do solum e maior dificuldade de infiltração de água em razão da topografia e do selamento superficial, parece ser indicativo de menor capacidade de recarga hídrica nas áreas onde ocorrem (CX), podendo contribuir para a depreciação na qualidade dos sítios florestais. Resultados de Ki em torno de 2,0 para os CX indicam menor pedogênese e maior proporção de caulinita e ilita na fração argila, comparativamente aos Latossolos. Nesta fração, foram constatadas também gibbsita e VHE. A fração silte revelou a presença principalmente de mica e quartzo e a fração areia, basicamente quartzo, confirmando a baixa reserva de nutrientes nas frações grosseiras. Todos os LVA e LV são ácidos, distróficos, na maioria álicos, e de textura argilosa ou muito argilosa. Apresentam estrutura geralmente do tipo blocos subangulares e consistência variando de ligeiramente dura a dura quando secos. Os LV apresentaram menores teores de silte do que os LVA, 23 e 31%, respectivamente, indicando maior intemperização, ainda que os resultados de Ki sejam semelhantes entre estas duas subordens. São profundos, podendo apresentar linha de pedra, em geral, abaixo de 150 cm. Na fração argila dos Latossolos foram constatadas caulinita, ilita, gibbsita, e VHE. A presença de gibbsita parece ser maior do que a constatada na fração argila dos CX, a inferir-se pelos resultados do Ki, em torno de 1,4. A fração silte revelou a presença principalmente de quartzo e mica e a fração areia, basicamente quartzo. Ainda que não existam diferenciações químicas e físicas marcantes entre os Latossolos, constatou-se nos perfis P8 e P10, ambos LV, magnetização considerável na fração areia, cuja difratometria de raios-X confirmou a presença de magnetita. Diferentemente de todos os LV do presente estudo, o P10 se destacou pela ocorrência de teores de Fe2O3 da digestão sulfúrica de 22 dag kg-1 para os horizontes A e Bw.

As áreas agrícolas vêm se tornando cada vez mais tecnificadas, onde o conhecimento das características físicas, químicas e mineralógicas dos solos se torna imprescindível para maximizar a produtividade. O Brasil possui uma grande extensão territorial, sendo que a maior parte não possui mapas de solos compatíveis com as necessidades agrícolas. Torna-se necessário fornecer subsídios à pesquisa pedológica referente ao aperfeiçoamento de técnicas que venham auxiliar os levantamentos de solos, tornando-os mais ágeis e econômicos. Para tanto, foram traçados os seguintes objetivos: caracterizar o comportamento espectral de solos nos níveis de campo, laboratório e orbital; correlacionar as alterações dos solos ao longo de topossequências com o caráter espectral; verificar a separabilidade das unidades de mapeamento e quantificar atributos dos solos através das respostas radiométricas; avaliar a eficiência prática da técnica. O trabalho foi conduzido em Barra Bonita, SP, onde predominam diferentes unidades de solos tais como LATOSSOLOS, ARGISSOLOS, CAMBISSOLOS e NITOSSOLOS com texturas de arenosas a muito argilosas. Na área foram demarcados pontos para amostragem em forma de grade (100 x 100 m). Todos os pontos de coleta foram georreferenciados, foram realizadas tradagens nas profundidades 0-20 e 80-100 cm. As amostras de terra foram encaminhadas ao laboratório para análises físicas, químicas. Foram obtidos dados espectrais através de espectroradiômetro em laboratório e campo. Foi realizado um mapa de solos detalhado pelo método convencional, incluindo a caracterização de perfis. Através dos dados espectrais obtidos nos níveis orbital e laboratório foram geradas equações discriminantes para os solos e equações lineares de regressão múltipla para vários atributos do solo. Os atributos dos solos foram comparados com valores estimados pelas equações e os valores determinados nas análises de laboratório para verificar a veracidade dos dados espectrais e a variabilidade da metodologia proposta. Na medida em que ocorrem alterações dos solos ao longo de uma topossequência, o comportamento espectral detectado pelos sensores, se altera. A análise descritiva das curvas espectrais descritas em literatura fornece poucos detalhes na discriminação de solos. É possível discriminar solos por sensor terrestre e orbital com 81 e 40 % de acerto respectivamente. A estimativa de teores de ferro por sensores terrestre e orbital auxilia na classificação de solos. É possível quantificar atributos do solo como areia, argila e ferro por sensores em laboratório, e, com menor índice de significância por sensores orbitais. / The agricultural areas are becoming more and more technified, where the knowledge of the physical, chemical and mineralogical characteristics of soils becomes indispensable to maximize crop productivity. Brazil possesses a great territorial extension, and most of the areas do not possess soil maps compatible with the agricultural needs. Modern technological improvements signal the necessity of supplying data to soil research, especially those areas regarding soil survey, with the objective of turning soil survey more agile and economic. The following objectives were traced: characterize the spectral behavior of soils in field, laboratory and orbital levels; correlate the alterations of soils along toposequences with the spectral character; verify the discrimination of mapping units and quantify attributes of the soils through their spectral responses; evaluate the practical efficiency of the technique. The work was done in Barra Bonita, SP, where Oxisol, Alfisol, Inceptisol e Ultisol with textures of sandy to very loamy dominate. In the study area, samples were taken following a 100 x 100 m grid. All the points were georeferenced and soil samples were obtained in the depths 0-20 and 80-100 cm. The soil samples were taken to the laboratory for physical and chemical analyses. After that, the spectral data were obtained using a spectroradiometer in laboratory, field and orbital levels. A detailed soil maps was done by the conventional method, including the characterization of profiles. Through the spectral data obtained in the orbital and laboratory levels, discriminant equations were generated for the soils and linear equations of multiple regression for several attributes of the soil. The soil attributes were compared with values quantified by the equations and values determined in laboratory analyses to verify the accuracy of the spectral data and the variability of the methodology proposal. As the soils modifications occur along a toposequence, the spectral behavior detected by the sensors becomes different. The descriptive analysis of the spectral curves described in literature supplies few details of soil discrimination. It is possible to discriminate soils by terrestrial and orbital sensors with 81 and 40% of success, respectively. The estimation of the iron content by terrestrial and orbital sensors aids in the classification of soils. It is possible to quantify attributes of the soil as sand, clay and iron using a sensor in the laboratory, and, with smaller accuracy by orbital sensors.

Com a crescente adoção da agricultura de precisão, há uma busca por informações mais detalhadas da variabilidade espacial dos solos em escalas que viabilizem um manejo diferenciado da área de produção. Entretanto, o custo das análises de solo é sem dúvida um dos principais entraves para obtenção dessas informações. A adoção do geoprocessamento, utilizando-se o sensoriamento remoto, GPS e sistemas de informações geográficas para caracterização de solos e quantificação de seus atributos, é um desafio que vem sendo buscado por vários pesquisadores por ser uma tecnologia alternativa de avaliação do solo, podendo ser mais barata, rápida e com menor impacto ambiental. Contudo, como qualquer tecnologia de ponta, ela deve ser devidamente testada e ajustada para os mais diversos tipos de solos e regiões. Para tanto, foram escolhidas áreas localizadas na região de São Carlos e Ibaté, São Paulo, tendo os seguintes objetivos: (i) caracterizar o comportamento espectral de solos por sensores terrestre (FieldSpec) e orbital (ASTER); (ii) determinar alterações no comportamento espectral dos solos ao longo de diferentes toposseqüências; (iii) gerar modelos de quantificação de atributos químicos e granulométricos dos solos a partir de sua radiação eletromagnética e (iv) caracterizar os solos da região conforme a altitude e declividade do terreno utilizando-se técnicas de sistema de informações geográficas. Para isso foram coletadas amostras no campo e realizado o mapeamento da área. As amostras foram avaliadas por diferentes sensores e correlacionou-se seus atributos com a reflectância. Desta forma, modelos espectrais de atributos dos solos foram elaborados. O mapa de solos elaborado foi cruzado com informações de declive e altitude para sua caracterização. Verificou-se que os atributos granulométricos e a matéria orgânica possuem uma grande influência no comportamento espectral dos solos. Verificou-se também, que solos localizados em cotas mais elevadas do relevo apresentam maior intensidade de reflectância do que os situados em posições inferiores, devido à variação do material de origem da referida região. As correlações entre os atributos e os dados espectrais do solo indicam uma tendência de aumentar o coeficiente de correlação em maiores comprimentos de onda. Os modelos elaborados para quantificação dos atributos granulométricos resultaram em valores estimados muito próximos dos determinados pelas análises convencionais (argila: R² = 0,69). Em escalas regionais há uma tendência de ocorrência de determinadas classes de solo em altitudes e declividades similares. Na área estudada, por exemplo, o Latossolo Amarelo foi encontrado predominantemente nas cotas mais altas (815-835 m) e em relevo plano (1-3 %). Conclui-se que a partir de informações de declividade e elevação da área, a extrapolação pedológica em locais sem apoio de campo deve ser feita com cautela. / With the increasing in adoption of precision agriculture, there is a need more detailed information about soil spatial variability in order to make possible a better management of crop fields. However, the cost of soil chemical analysis is the most important obstacle to obtain this information. The use of geoprocessing techniques, such as remote sensing, GPS and geographic information system, for soil characterization and quantification of their attributes is a challenge pursued for several researchers because it is an alternative technology for soil evaluation that can be cheaper, faster, and with lower environmental impact. Nevertheless, like any new technology, it must be tested and adjusted with different soil types located in different areas. For this research, two areas were chosen: São Carlos and Ibaté, São Paulo region, with the following objectives: (i) characterize the soil spectral response using terrestrial (FieldSpec) and orbital (ASTER) sensors; (ii) determine the changes on soil spectral response across different toposequences; (iii) generated models to quantify soil chemical and granulometric attributes based on its electromagnetic radiation and (iv) characterize the soil in conformity with altitude and slope using geographic information system techniques. Soil samples were collected and a soil map was developed. Soil samples were analyzed by both sensors and their attributes was correlated with spectral reflectance. Then spectral models were developed to quantify soil attributes. Soil map was crossed with declivity and elevation information for characterization. It was verified that the granulometric and organic matter attributes have a great influence on soil spectral response. It was verified that soils located in higher altitudes presented higher reflectance intensity than those located in lower positions due to the variation on parent material. The correlations between soil attributes and spectral data showed a tendency to increase the correlation coefficient at higher wavelengths. The models elaborated to quantify the granulometric attributes resulted in estimated values very close to the determined by conventional laboratory analysis (clay content: R² = 0.69). In regional scale there is a tendency of some soil classes occur at similar altitudes and slope. For example, the Typic Haplustox was found predominant at higher altitudes (815-835 m) and plan relief (1-3%). It was possible to conclude that based on information about slope and altitudes for this area, the pedologic extrapolation in new areas without field work should be done with caution.

Com a crescente adoção da agricultura de precisão, há uma busca por informações mais detalhadas da variabilidade espacial dos solos em escalas que viabilizem um manejo diferenciado da área de produção. Entretanto, o custo das análises de solo é sem dúvida um dos principais entraves para obtenção dessas informações. A adoção do geoprocessamento, utilizando-se o sensoriamento remoto, GPS e sistemas de informações geográficas para caracterização de solos e quantificação de seus atributos, é um desafio que vem sendo buscado por vários pesquisadores por ser uma tecnologia alternativa de avaliação do solo, podendo ser mais barata, rápida e com menor impacto ambiental. Contudo, como qualquer tecnologia de ponta, ela deve ser devidamente testada e ajustada para os mais diversos tipos de solos e regiões. Para tanto, foram escolhidas áreas localizadas na região de São Carlos e Ibaté, São Paulo, tendo os seguintes objetivos: (i) caracterizar o comportamento espectral de solos por sensores terrestre (FieldSpec) e orbital (ASTER); (ii) determinar alterações no comportamento espectral dos solos ao longo de diferentes toposseqüências; (iii) gerar modelos de quantificação de atributos químicos e granulométricos dos solos a partir de sua radiação eletromagnética e (iv) caracterizar os solos da região conforme a altitude e declividade do terreno utilizando-se técnicas de sistema de informações geográficas. Para isso foram coletadas amostras no campo e realizado o mapeamento da área. As amostras foram avaliadas por diferentes sensores e correlacionou-se seus atributos com a reflectância. Desta forma, modelos espectrais de atributos dos solos foram elaborados. O mapa de solos elaborado foi cruzado com informações de declive e altitude para sua caracterização. Verificou-se que os atributos granulométricos e a matéria orgânica possuem uma grande influência no comportamento espectral dos solos. Verificou-se também, que solos localizados em cotas mais elevadas do relevo apresentam maior intensidade de reflectância do que os situados em posições inferiores, devido à variação do material de origem da referida região. As correlações entre os atributos e os dados espectrais do solo indicam uma tendência de aumentar o coeficiente de correlação em maiores comprimentos de onda. Os modelos elaborados para quantificação dos atributos granulométricos resultaram em valores estimados muito próximos dos determinados pelas análises convencionais (argila: R² = 0,69). Em escalas regionais há uma tendência de ocorrência de determinadas classes de solo em altitudes e declividades similares. Na área estudada, por exemplo, o Latossolo Amarelo foi encontrado predominantemente nas cotas mais altas (815-835 m) e em relevo plano (1-3 %). Conclui-se que a partir de informações de declividade e elevação da área, a extrapolação pedológica em locais sem apoio de campo deve ser feita com cautela. / With the increasing in adoption of precision agriculture, there is a need more detailed information about soil spatial variability in order to make possible a better management of crop fields. However, the cost of soil chemical analysis is the most important obstacle to obtain this information. The use of geoprocessing techniques, such as remote sensing, GPS and geographic information system, for soil characterization and quantification of their attributes is a challenge pursued for several researchers because it is an alternative technology for soil evaluation that can be cheaper, faster, and with lower environmental impact. Nevertheless, like any new technology, it must be tested and adjusted with different soil types located in different areas. For this research, two areas were chosen: São Carlos and Ibaté, São Paulo region, with the following objectives: (i) characterize the soil spectral response using terrestrial (FieldSpec) and orbital (ASTER) sensors; (ii) determine the changes on soil spectral response across different toposequences; (iii) generated models to quantify soil chemical and granulometric attributes based on its electromagnetic radiation and (iv) characterize the soil in conformity with altitude and slope using geographic information system techniques. Soil samples were collected and a soil map was developed. Soil samples were analyzed by both sensors and their attributes was correlated with spectral reflectance. Then spectral models were developed to quantify soil attributes. Soil map was crossed with declivity and elevation information for characterization. It was verified that the granulometric and organic matter attributes have a great influence on soil spectral response. It was verified that soils located in higher altitudes presented higher reflectance intensity than those located in lower positions due to the variation on parent material. The correlations between soil attributes and spectral data showed a tendency to increase the correlation coefficient at higher wavelengths. The models elaborated to quantify the granulometric attributes resulted in estimated values very close to the determined by conventional laboratory analysis (clay content: R² = 0.69). In regional scale there is a tendency of some soil classes occur at similar altitudes and slope. For example, the Typic Haplustox was found predominant at higher altitudes (815-835 m) and plan relief (1-3%). It was possible to conclude that based on information about slope and altitudes for this area, the pedologic extrapolation in new areas without field work should be done with caution.

As áreas agrícolas vêm se tornando cada vez mais tecnificadas, onde o conhecimento das características físicas, químicas e mineralógicas dos solos se torna imprescindível para maximizar a produtividade. O Brasil possui uma grande extensão territorial, sendo que a maior parte não possui mapas de solos compatíveis com as necessidades agrícolas. Torna-se necessário fornecer subsídios à pesquisa pedológica referente ao aperfeiçoamento de técnicas que venham auxiliar os levantamentos de solos, tornando-os mais ágeis e econômicos. Para tanto, foram traçados os seguintes objetivos: caracterizar o comportamento espectral de solos nos níveis de campo, laboratório e orbital; correlacionar as alterações dos solos ao longo de topossequências com o caráter espectral; verificar a separabilidade das unidades de mapeamento e quantificar atributos dos solos através das respostas radiométricas; avaliar a eficiência prática da técnica. O trabalho foi conduzido em Barra Bonita, SP, onde predominam diferentes unidades de solos tais como LATOSSOLOS, ARGISSOLOS, CAMBISSOLOS e NITOSSOLOS com texturas de arenosas a muito argilosas. Na área foram demarcados pontos para amostragem em forma de grade (100 x 100 m). Todos os pontos de coleta foram georreferenciados, foram realizadas tradagens nas profundidades 0-20 e 80-100 cm. As amostras de terra foram encaminhadas ao laboratório para análises físicas, químicas. Foram obtidos dados espectrais através de espectroradiômetro em laboratório e campo. Foi realizado um mapa de solos detalhado pelo método convencional, incluindo a caracterização de perfis. Através dos dados espectrais obtidos nos níveis orbital e laboratório foram geradas equações discriminantes para os solos e equações lineares de regressão múltipla para vários atributos do solo. Os atributos dos solos foram comparados com valores estimados pelas equações e os valores determinados nas análises de laboratório para verificar a veracidade dos dados espectrais e a variabilidade da metodologia proposta. Na medida em que ocorrem alterações dos solos ao longo de uma topossequência, o comportamento espectral detectado pelos sensores, se altera. A análise descritiva das curvas espectrais descritas em literatura fornece poucos detalhes na discriminação de solos. É possível discriminar solos por sensor terrestre e orbital com 81 e 40 % de acerto respectivamente. A estimativa de teores de ferro por sensores terrestre e orbital auxilia na classificação de solos. É possível quantificar atributos do solo como areia, argila e ferro por sensores em laboratório, e, com menor índice de significância por sensores orbitais. / The agricultural areas are becoming more and more technified, where the knowledge of the physical, chemical and mineralogical characteristics of soils becomes indispensable to maximize crop productivity. Brazil possesses a great territorial extension, and most of the areas do not possess soil maps compatible with the agricultural needs. Modern technological improvements signal the necessity of supplying data to soil research, especially those areas regarding soil survey, with the objective of turning soil survey more agile and economic. The following objectives were traced: characterize the spectral behavior of soils in field, laboratory and orbital levels; correlate the alterations of soils along toposequences with the spectral character; verify the discrimination of mapping units and quantify attributes of the soils through their spectral responses; evaluate the practical efficiency of the technique. The work was done in Barra Bonita, SP, where Oxisol, Alfisol, Inceptisol e Ultisol with textures of sandy to very loamy dominate. In the study area, samples were taken following a 100 x 100 m grid. All the points were georeferenced and soil samples were obtained in the depths 0-20 and 80-100 cm. The soil samples were taken to the laboratory for physical and chemical analyses. After that, the spectral data were obtained using a spectroradiometer in laboratory, field and orbital levels. A detailed soil maps was done by the conventional method, including the characterization of profiles. Through the spectral data obtained in the orbital and laboratory levels, discriminant equations were generated for the soils and linear equations of multiple regression for several attributes of the soil. The soil attributes were compared with values quantified by the equations and values determined in laboratory analyses to verify the accuracy of the spectral data and the variability of the methodology proposal. As the soils modifications occur along a toposequence, the spectral behavior detected by the sensors becomes different. The descriptive analysis of the spectral curves described in literature supplies few details of soil discrimination. It is possible to discriminate soils by terrestrial and orbital sensors with 81 and 40% of success, respectively. The estimation of the iron content by terrestrial and orbital sensors aids in the classification of soils. It is possible to quantify attributes of the soil as sand, clay and iron using a sensor in the laboratory, and, with smaller accuracy by orbital sensors.

Submitted by Jorge Silva (jorgelmsilva@ufrrj.br) on 2017-08-22T18:59:33Z No. of bitstreams: 1 2013 - Andr? Luis Oliveira Villela.pdf: 14328753 bytes, checksum: ce4f856fddd576111ae58d83bad8de61 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-22T18:59:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2013 - Andr? Luis Oliveira Villela.pdf: 14328753 bytes, checksum: ce4f856fddd576111ae58d83bad8de61 (MD5) Previous issue date: 2013-08-29 / CAPES / PETROBRAS / The Brazilian territory region covered by the Amazon rainforest, due to its continental dimensions and difficulty of access and various interests in extractive activities, has great demand for information to provide support for the occupation, exploitation, and systematic recuperation thus keeping environmental safeguards. The regional soil information available is scarce and in scales inconsistent with the current demands, and the investments in new areas of research in the region is still insufficient. With technological developments, especially in the area of informatics that enables the storage and analysis of large banks of pedological data, the soil mapping techniques improved considerably. Pedometric techniques have been used to store and to explore large databases, thus enabling the improvement of existing soil databases and allowing manufacture of new products in larger scale and mapped areas, with low investment required. The hypothesis of this study is that the technique of reference area may allow the systematic digital mapping of soils from the Solim?es Formation, in the Amazon State. The general objective was to develop and compare methods for mapping soils in the Oil Province Uruc? (AM), using relief covariates. A conventional pedological survey of an area of 8.000 hectares, at the detail level, was executed to be used as a reference area (RA), in the augmentation of the map using digital soil mapping (MDS) techniques for an area of 73.000 hectares after downscaling and grouping of the legend. The numerical modeling of the terrain (MDT) was used (11 covariates derived from MDT) for further application of this soil formation factor as a predictor of the map units, in discriminant functions (DF), and in an expert system based on a tree model classification (AC). Four MDS models were developed, where two were trained using the studied region conceptual model of the pedologist, and the other two were trained with models based on a statistical analysis of the reference area information. The techniques were effective for predicting the mapping units (MU) in the study region, with overall accuracy (EG) ranging from 74.62 % to 88.81 %, and the kappa index was between 0.68 and 0.85. The MDS based in the expert system and AC showed significantly better results in terms of the kappa index, general EG, and the EG for 3 of the 4 mapping units in the area. Although the FD had not the highest accuracy levels, they showed a great potential for use in MDS, especially for preliminary mapping for the pedological survey of new regions, using knowledge of AR neighboring areas. The limitations were observed in the use of FD for mapping unities with small territorial expression, and it is recommended to increase the number of training observations in a way inversely proportional to the frequency of observation of these MUs. The major contribution of this work to scientific community was the establishment of bases and techniques of MDS, using AR and the soil relief relationship, for systematic mapping of new soils form Solim?es Formation. / A regi?o do territ?rio brasileiro coberta por floresta tropical amaz?nica, por suas dimens?es continentais e dificuldade de acesso e interesses diversos em atividades extrativistas, apresenta forte demanda por informa??es gerais que possam servir como subs?dio para a ocupa??o, explora??o e recupera??o ordenada e ambientalmente equilibrada. As informa??es pedol?gicas dispon?veis sobre a ?rea s?o escassas e em escalas incompat?veis com as demandas atuais, e os investimentos em novas frentes de pesquisa na regi?o ainda s?o insuficientes. Com a evolu??o tecnol?gica, sobretudo na ?rea da inform?tica que possibilita o armazenamento e an?lises de extensos bancos de dados pedol?gicos, as t?cnicas de mapeamento pedol?gico v?m se aperfei?oando consideravelmente. T?cnicas de pedometria t?m sido utilizadas para armazenar e explorar grandes bancos de dados e t?m possibilitado o aperfei?oamento das bases pedol?gicas existentes e permitido a confec??o de novos produtos em escala e ?reas mapeadas maiores, com menores investimentos exigidos. A hip?tese deste trabalho ? de que a t?cnica de ?rea de refer?ncia permite o mapeamento digital sistem?tico dos solos da regi?o da forma??o Solim?es, e o objetivo geral foi desenvolver e comparar m?todos de mapeamento de solos da Forma??o Solim?es, na Prov?ncia Petrol?fera de Urucu, AM, utilizando covari?veis do relevo. Foi executado um levantamento pedol?gico convencional de uma regi?o com 8.000 ha, em n?vel de detalhe para ser utilizado como ?rea de refer?ncia (AR) para a amplia??o do mapa, com t?cnicas de mapeamento digital de solos (MDS) para uma ?rea de 73.000 ha com redu??o de escala e agrupamento de legenda. Foi ent?o elaborada modelagem num?rica do terreno (MDT) (11 covari?veis derivadas do MDT) para posterior utiliza??o deste fator de forma??o do solo, como preditor das unidades de mapeamento, em fun??es discriminantes (FD) e um sistema especialista baseado em modelo de ?rvores de classifica??o (AC). Foram desenvolvidas 4 cartas MDS, sendo duas treinadas por modelos baseados no modelo conceitual do ped?logo sobre a regi?o em estudo, e duas treinadas por modelos baseados em an?lise estat?stica de informa??es sobre a ?rea de referencia. As t?cnicas mostraram-se eficientes para predi??o de unidades de mapeamento (UM) na regi?o de estudo, com exatid?o global (EG) variando entre 74,62% a 88,81% e ?ndice kappa entre 0,68 e 0,85. O MDS baseado em sistema especialista e AC apresentou resultados sensivelmente melhores em termos de ?ndice kappa, EG geral e EG para 3 das 4 UM da ?rea. Embora as FD n?o tenham apresentado os maiores ?ndices de acur?cia, estas tem grande potencial de uso em MDS, sobretudo para a confec??o de mapas preliminares para o levantamento pedol?gico de novas regi?es, utilizando-se do conhecimento de AR de ?reas vizinhas. Foram observadas limita??es no emprego de FD para o mapeamento de UM?s com pequena express?o territorial, sendo recomend?vel o aumento do n?mero de observa??es de treinamento inversamente proporcional ? frequ?ncia de observa??o destas UM?s. A maior contribui??o deste trabalho para a comunidade cient?fica foi o estabelecimento de bases e t?cnicas de MDS, utilizando AR e rela??o solo-relevo para o mapeamento sistem?tico de novas ?reas da forma??o Solim?es.