Continuidade espacial de atributos físico-hídricos do solo em sub-bacia hidrográfica de cabeceira

Abstract

RESUMOO conhecimento da estrutura de continuidade espacial dos atributos fisico-hídricos de solos é uma importante ferramenta para o manejo solo em sub-bacias hidrográficas. No entanto, o mapeamento produzido não pode apresentar-se enviesado, com tendências, como acontece com aqueles puramente geométricos. Desta forma, neste trabalho, objetivou-se avaliar modelos de semivariogramas, bem como, métodos de ajuste, para volume total de poros (VTP), condutividade hidráulica do solo saturado (k o ), porosidade drenável ( ), umidade volumétrica na capacidade de campo ( cc ), umidade volumétrica no ponto de murcha permanente ( pmp ) e capacidade total de armazenamento de água (CTA), em uma sub-bacia hidrográfica na cabeceira do Rio Grande, na Serra da Mantiqueira. Para isto, foram feitas amostragens em 198 pontos na camada de 0-0,15m em grids de 300m x 300m, 60m x 60m e 20m x 20m. Foram ajustados os modelos de semivariogramas esférico, exponencial e gaussiano ao semivariograma experimental, pelos métodos dos mínimos quadrados ponderados (MQP) e máxima verossimilhança (MV). A análise variográfica mostrou que todos os atributos estudados apresentaram-se estruturados espacialmente. A maioria dos atributos apresentou melhor ajuste pela metodologia dos MQP, exceção feita aos atributos porosidade drenável e pmp . Não houve predominância de nenhum modelo específico de semivariogramas para os atributos avaliados.Termos para indexação: validação cruzada, mínimos quadrados ponderados, máxima verossimilhança. ABSTRACTThe knowledge of spatial continuity of soil physical-hydric attributes is an important tool for soil management on watersheds. However, the mapping cannot present bias as produced by essential geometric interpolator. This work aims to evaluate semivariogram models and respective methods of adjustment for total porosity (VTP), hydraulic conductivity saturated (k o ), drainable porosity ( ), soil moisture in field capacity ( cc ), soil moisture in permanent wilt point ( pmp ) and soil water storage capacity (CTA) on headwater watershed, in Mantiqueira Mountain region. For that, samples were collected at layer of 0-0.15 m, in 198 points, following the grids of 300m x 300m, 60m x 60m and 20m x 20m. Weighted minimum squared (MQP) and Maximum Likelihood (MV) methods were used to adjust spherical, exponential and gaussian semi-variogram models. Cross validation showed that all attributes studied presented spatial continuity. Most of soil attributes presented better adjustments through MQP methodology, except drainable porosity and pmp . It was not possible to determine only one semi-variogram model to all soil attributes evaluated. Index terms:Cross validation, weighted minimum squared, maximum likelihood. INTRODUÇÃOCompreender a distribuição espacial de fenômenos naturais constitui-se em um desafio para a elucidação de questões importantes em diversas áreas do conhecimento. O avanço do conhecimento científico tem evidenciado as limitações dos métodos tradicionais da estatística no tratamento da variabilidade espacial de va...

Índice de qualidade do solo associado à recarga de água subterrânea (IQS RA) na Bacia Hidrográfica do Alto Rio Grande, MG

“…Para a Bacia do Alto Rio Grande como um todo, esse mesmo padrão de amostragem em pequenas distâncias não pode ser utilizado devido à magnitude da bacia, ficando inviável, em termos práticos, a coleta de amostras em distâncias semelhantes às trabalhadas nas bacias de menor magnitude. Apesar dessa diferença na magnitude da dependência espacial, é possível observar que os modelos ajustados apresentaram média estrutura de dependência espacial, caracterizada com graus de dependência espacial (GD) moderados (25 -75 %) (Junqueira Junior et al, 2008;Alvarenga et al, 2011). Essas características permitem que o processo de krigagem ordinária possa ser aplicado para o mapeamento do IQS RA , obtendo-se boa precisão.…”

“…Essas características permitem que o processo de krigagem ordinária possa ser aplicado para o mapeamento do IQS RA , obtendo-se boa precisão. Vários trabalhos que buscaram mapear atributos físico-hídricos do solo têm aplicado esses modelos de semivariograma, com destaque para o modelo esférico, conforme pode ser observado em Gomes et al (2007), Junqueira Junior et al (2008) e Alvarenga et al (2011), todos produzindo mapeamentos da condutividade hidráulica saturada, armazenamento de água no solo e macroporosidade em bacias hidrográficas.…”

Performance of a Distributed Hydrological Model Based on Soil and Moisture Zone Maps

“…These parameters were obtained from Junqueira Júnior et al (2008) and Oliveira et al (2014), who mapped several soil physical attributes in the LCW, and from Kruk (2008) and Cuartas et al (2012), who developed the first studies related to applicability of the DHSVM under Brazilian conditions.…”

Mapeamento de chuvas intensas no estado de Minas Gerais

“…Estudos aplicando técnicas geoestatísticas para espacialização de variáveis hidrológicas e de atributos do solo vêm sendo produzidos, evidenciando seu melhor desempenho em relação a outras técnicas (Mello et al, 2003Gomes et al, 2007;Junqueira Junior et al, 2008;Ávila et al, 2011). O interpolador geoestatístico pondera os vizinhos do ponto a ser estimado, obedecendo aos critérios de não tendenciosidade e variância mínima, gerando mapas não enviesados, uma vez que essa é a característica mais importante nos mapeamentos de variáveis contínuas (Isaaks & Srivastava, 1989;Vieira et al, 2002).…”

“…O interpolador geoestatístico pondera os vizinhos do ponto a ser estimado, obedecendo aos critérios de não tendenciosidade e variância mínima, gerando mapas não enviesados, uma vez que essa é a característica mais importante nos mapeamentos de variáveis contínuas (Isaaks & Srivastava, 1989;Vieira et al, 2002). Para isso, é imprescindível uma modelagem consistente do semivariograma experimental (Gomes et al, 2007;Junqueira Junior et al, 2008).…”