Segmentação geomorfométrica associada com tipos de solos via geotecnologias

• Processo: 15/16172-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Vigência (Início): 01 de março de 2016
• Vigência (Término): 28 de fevereiro de 2017
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia - Ciência do Solo
• Pesquisador responsável: José Alexandre Melo Demattê
• Beneficiário: Karina Patrícia Prazeres Marques
• Instituição Sede: Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
• Assunto(s): Geomorfometria Árvore de decisão Relações solo-paisagem Geomorfologia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Árvore de decisão | atributos do terreno | Geomorfometria | Relação Solo-paisagem | Geomorfologia

Resumo

Os conhecimentos das relações solo-paisagem têm sido tradicionalmente usados como guia para mapeamentos de solos. Eles têm sido aplicados na forma de conhecimentos tácitos dos pedólogos com muitos anos de experiência. Desta forma, eles são pouco explícitos e de difícil quantificação. Sua explicitação e quantificação - em especial a segmentação das unidades do relevo - podem ser úteis nos mapeamentos de solos. Os objetivos desse trabalho são (a) segmentar os elementos das encostas em nível detalhado utilizando uma árvore de decisão, (b) analisar a relação desses elementos com os tipos de solos e (c) avaliar o uso de um algoritmo de similaridade para agrupar classes de solos com base em suas análises espectrais, convencionais e a associação delas. Os parâmetros declividade, perfil de curvatura e elevação relativa foram hierarquizados em uma árvore de decisão para identificar e mapear os elementos das encostas. A partir desse mapa associado a um mapa geológico pré-existente, amostras de solos foram coletadas na área total e em duas topossequências, em uma área em Piracicaba (SP). Essas foram analisadas no laboratório e em um espectrorradiômetro (350-2500 nm). Seus resultados foram usados para classificar os solos e avaliar a similaridade das suas amostras, baseado em três conjuntos de variáveis (análises espectrais, convencionais e associação delas). A segmentação dos elementos da encosta em nível detalhado apresentou alta concordância com as observações de campo, com elevado Kappa e baixo erro. O topo (summit), meia-encosta (backslope) e sopé colúvio-aluvial (toeslope) estão entre os elementos que melhor foram identificados pelo modelo digital. Para o ombro (shoulder) e o sopé coluvial (footslope), houve discrepâncias associadas possivelmente a erros no modelo digital de elevação, gerado pelas curvas de nível obtidas de mapas planialtimétricos. A topossequência com uma superfície geomórfica mais recente apresentou menores variações nos atributos e tipos de solo ao invés da mais antiga. A análise de similaridade baseada nas análises espectrais associadas às convencionais agrupou melhor as classes de solos semelhantes do que os outros conjuntos de variáveis, quando analisados nas topossequências. Para as amostras de solo da área total, todos os conjuntos de variáveis agruparam classes de solo distintas. A classificação digital dos elementos da encosta pode ser útil para o mapeamento de solos digital ou convencional (detalhado ou ultradetalhado).

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

BONFATTI, BENITO R.; DEMATTE, JOSE A. M.; MARQUES, KARINA P. P.; POPPIEL, RAUL R.; RIZZO, RODNEI; MENDES, WANDERSON DE S.; SILVERO, NELIDA E. Q.; SAFANELLI, JOSE L.. Digital mapping of soil parent material in a heterogeneous tropical area. Geomorphology, v. 367, OCT 15 2020. (18/12678-5, 16/26124-6, 15/16172-0, 14/22262-0, 16/01597-9, 18/23760-4, 20/04306-0)

MARQUES, KARINA P. P.; DEMATTE, JOSE A. M.; MILLER, BRADLEY A.; LEPSCH, IGO F.. Geomorphometric segmentation of complex slope elements for detailed digital soil mapping in southeast Brazil. GEODERMA REGIONAL, v. 14, SEP 2018. (15/16172-0)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

MARQUES, Karina Patrícia Prazeres. Segmentação geomorfométrica associada com tipos de solos via geotecnologias. 2017. Dissertação de Mestrado - Universidade de São Paulo (USP). Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALA/BC) Piracicaba.