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Determinação de atributos e classes de solo via mosaico de solo exposto por imagem de satélite tendo por base uma biblioteca espectral

Processo: 19/21002-8
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de outubro de 2019
Vigência (Término): 30 de setembro de 2020
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Agronomia - Ciência do Solo
Pesquisador responsável:José Alexandre Melo Demattê
Beneficiário:Lucas Rabelo Campos
Instituição-sede: Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:14/22262-0 - Geotecnologias no mapeamento digital pedológico detalhado e biblioteca espectral de solos do Brasil: desenvolvimento e aplicações, AP.TEM
Assunto(s):Granulometria   Imagens de satélites   Monitoração dos solos   Análise espectral

Resumo

O objetivo deste projeto de Iniciação científica é avaliar a implementação do novo sistema de séries de solo denominado Soil Environmental Classification (SEC) (Dotto et al., in prep.), o qual discrimina tipos de solo a partir de diversas variáveis ambientais, incluindo o espectro eletromagnético do solo, clima e dados de terreno. Tal sistema está sendo implementado em plataforma online e tem potencial para prover informação essenciais à compreensão e gestão sustentável do solo. Um conjunto de dados independentes será obtido para avaliação da ferramenta online de discriminação dos solos. A ferramenta online utiliza um modelo derivado do algoritmo Random Forest (RF), o qual a partir de dados espectrais e das variáveis ambientais indica a qual classe do SEC um determinado perfil (desconhecido) pertence. O SEC corresponde a um sistema de classificação com 8 classes, as quais foram definidas de acordo com dados espectrais, climáticos e do terreno de diversas regiões brasileiras. Os resultados serão avaliados a partir de uma série de comparações, entre as características edafoclimáticas básicas das classes do SEC (Dotto et al., 2019 - in prep.) e as mesmas características dos novos perfis. Além disso, a comparação entre a classificação convencional de solos (WRB/SiBCS) e a SEC serão estabelecidas. Finalmente, será avaliado o possível nível de confusão na classificação SEC devido a propagação de erros das variáveis de entrada (inputs). Tal etapa será realizada com a técnica de Monte-Carlo, a qual tem sido amplamente utilizada em modelagem de solos. Tal plataforma será fundamental para disponibilizar a comunidade científica e a sociedade civil a maior parte do conhecimento gerado neste projeto. Com essa plataforma, o usuário poderá inserir seus dados espectrais do solo e obterá os resultados sobre a classe de solo mais adequada e os valores dos principais atributos do solo como argila, areia, silte, matéria orgânica, capacidade de troca de cátions, pH, entre outros.