Optimization of the sampling scheme for maps of physical and chemical properties estimated by kriging

The sampling scheme is essential in the investigation of the spatial variability of soil properties in Soil Science studies. The high costs of sampling schemes optimized with additional sampling points for each physical and chemical soil property, prevent their use in precision agriculture. The purpose of this study was to obtain an optimal sampling scheme for physical and chemical property sets and investigate its effect on the quality of soil sampling. Soil was sampled on a 42-ha area, with 206 geo-referenced points arranged in a regular grid spaced 50 m from each other, in a depth range of 0.00-0.20 m. In order to obtain an optimal sampling scheme for every physical and chemical property, a sample grid, a medium-scale variogram and the extended Spatial Simulated Annealing (SSA) method were used to minimize kriging variance. The optimization procedure was validated by constructing maps of relative improvement comparing the sample configuration before and after the process. A greater concentration of recommended points in specific areas (NW-SE direction) was observed, which also reflects a greater estimate variance at these locations. The addition of optimal samples, for specific regions, increased the accuracy up to 2 % for chemical and 1 % for physical properties. The use of a sample grid and medium-scale variogram, as previous information for the conception of additional sampling schemes, was very promising to determine the locations of these additional points for all physical and chemical soil properties, enhancing the accuracy of kriging estimates of the physical-chemical properties.

Measurements of ambient ozone using indigo blue-coated filters

Ozone monitoring techniques utilize expensive instruments that are often large and heavy. These instruments are not easy to handle in the field, and their size also limits some sampling schemes, principally for indoor ozone determination. We have developed a lightweight, inexpensive, and sensitive method that offers flexibility to undertake measurements of ambient ozone in many environments, both indoor and outdoor. The method is based on the reaction of ozone with indigo blue dye. The indigo molecule contains 1 carbon double bond (C = C) that reacts with ozone and results in nearly colorless reaction products. During sample collection, 2 cellulose filters coated with 40 mu L of 1.0 x 10(-3) M indigo blue were used. The determinations were done spectrophotometrically at 250 and 600 nm. The analytical parameters studied were sampling time and flow rate. Analytical curves were constructed with concentrations ranging from 37 to 123 parts per billion by volume (ppbv) of standard ozone, at 0.4 L/min and 15 min sampling time. The detection limits achieved were 6 and 9 ppbv, respectively, at 250 and 600 nm. Considering interferences, measurements made at 250 nm gave more reliable and specific values for ozone.

Variabilidade espacial de atributos de um nitossolo vermelho distrófico de Botucatu/SP

Pós-graduação em Agronomia (Energia na Agricultura) - FCA

Trichome structure and evolution in Neotropical lianas

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Gráficos de controle de Shewhart: Duas década de pesquisa

Esta tese apresenta, de forma compacta, os trabalhos mais importantes do autor, que são frutos de uma pesquisa de vinte anos sobre gráficos de Shewhart. O autor estudou os modelos que descrevem o tipo e o instante de ocorrência das causas especiais, propôs novos esquemas de amostragens e estatísticas de monitoramento. Mais recentemente, vem avaliando a capacidade dos gráficos de controle em sinalizar causas especiais quando as observações são autocorrelacionadas e propondo novas estatísticas para o monitoramento de processos mutivariados.

Limitations of trust management schemes in VANET and countermeasures

Vehicular networks ensure that the information received from any vehicle is promptly and correctly propagated to nearby vehicles, to prevent accidents. A crucial point is how to trust the information transmitted, when the neighboring vehicles are rapidly changing and moving in and out of range. Current trust management schemes for vehicular networks establish trust by voting on the decision received by several nodes, which might not be required for practical scenarios. It might just be enough to check the validity of incoming information. Due to the ephemeral nature of vehicular networks, reputation schemes for mobile ad hoc networks (MANETs) cannot be applied to vehicular ad hoc networks (VANET). We point out several limitations of trust management schemes for VANET. In particular, we identify the problem of information cascading and oversampling, which commonly arise in social networks. Oversampling is a situation in which a node observing two or more nodes, takes into consideration both their opinions equally without knowing that they might have influenced each other in decision making. We show that simple voting for decision making, leads to oversampling and gives incorrect results. We propose an algorithm to overcome this problem in VANET. This is the first paper which discusses the concept of cascading effect and oversampling effects to ad hoc networks. © 2011 IEEE.

Crescimento, desenvolvimento gonadal e composição muscular de matrinxãs (Brycon cephalus) submetidos à restrição alimentar e realimentação durante um ano

Neste trabalho, avaliou-se o efeito da restrição de ração alternada com realimentação no crescimento, desenvolvimento gonadal e composição muscular de matrinxãs (Brycon cephalus) adultos, de ambos os sexos, durante um ano (janeiro de 1998 a janeiro de 1999). Foram utilizados 135 peixes, separados em dois grupos: controle, alimentado diariamente até aparente saciação, e experimental, submetido ininterruptamente a ciclos de três dias de alimentação/2 dias de restrição de ração (40% de restrição ao mês). Foram realizadas 7 amostragens, nas quais foram utilizados 8 a 10 peixes por grupo. Após anestesia, os peixes foram pesados e as gônadas foram retiradas para determinação do IGS, sexo e fase do ciclo reprodutivo. Porções dos músculos branco e vermelho foram retiradas para determinação da porcentagem de lipídio total, proteína bruta, matéria seca e umidade. Os resultados mostraram que a estratégia alimentar utilizada não afetou o crescimento, o desenvolvimento gonadal e a composição muscular do matrinxã. A restrição de ração seguida por realimentação parece ter desencadeado mecanismos de ajuste metabólico para melhor utilização do alimento e aporte suficiente de energia para o crescimento, processo de maturação gonadal e composição corporal. É possível estabelecer formas de manejo alimentar mais econômicas para o matrinxã sem que processos fisiológicos importantes sejam afetados.

Long-term facial artery catheter implantation for serial arterial blood sampling and invasive arterial blood pressure measurement in horses

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Soil sampling intensity and spatial distribution pattern of soils attributes and corn yield in no-tillage system

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Effects of different sampling intervals on apparent protein and energy digestibility of common feed ingredients by juvenile oscar fish (Astronotus ocellatus)

O presente estudo avaliou a digestibilidade aparente da proteína e da energia de ingredientes (farelo de soja, farinha de peixe, farelo de trigo e milho) por juvenis de apaiari (Astronotus ocellatus) usando dois diferentes intervalos de coleta (30 min. e 12h). Os 160 juvenis de apaiari utilizados (22,37 ± 3,06 g de peso corporal) foram divididos em quatro tanques rede plásticos e cilíndricos, cada um colocado em um tanque de alimentação de 1.000 L. O experimento foi inteiramente casualizado em esquema fatorial 2 x 4 (2 intervalos de coleta de fezes e 4 ingredientes foram) com quatro repetições. Os testes estatísticos não detectaram efeito da interação entre o intervalo de coleta e tipo de ingrediente nos coeficientes de digestibilidade. O intervalo de coleta não afetou a digestibilidade da proteína e da energia. As características físicas das fezes dos juvenis de apaiari aparentemente as tornam menos sensíveis à perda de nutrientes por lixiviação, permitindo intervalos de coleta maiores. A digestibilidade da proteína dos ingredientes avaliados foi semelhante, mostrando que a digestibilidade aparente de ingredientes animais e vegetais por juvenis de apaiari é eficiente. Os coeficientes de digestibilidade da energia foram maiores para a farinha de peixe e o farelo de soja comparado a farelo de trigo e milho. Ingredientes ricos em carboidratos (farelo de trigo e milho) apresentaram os piores coeficientes de digestibilidade da energia e, portanto, não são usados eficientemente pelos juvenis de apaiari.

Spatial variability of soil penetration resistance influenced by season of sampling

O objetivo deste trabalho foi analizar a distribuição espacial da compactação do solo e a influência da umidade do solo na resistência à penetração. Esta última variável foi descrita pelo índice de cone. O solo estudado foi Nitossolo e os dados de índice de cone foram obtidos usando um penetrômetro. A resistência do solo foi avaliada a 5 profundidades diferentes, 0-10 cm, 10-20 cm, 20-30 cm, 30-40 cm e mais de 40 cm, porém o conteúdo de umidade do solo foi medido a 0-20 cm e 20-40 cm. As condições hídricas do solo variaram nas diferentes amostragems. Os coeficientes de variação para o índice de cone foram 16,5% a 45,8% e os do conteúdo de umidade do solo variaram entre 8,96% e 21,38%. Os resultados sugeriram elevada correlação entre a resistência do solo, estimada pelo índice de cone e a profundidade do solo. Sem embargo, a relação esperada com a umidade do solo não foi apreciada. Observou-se dependência espacial em 31 de 35 séries de dados de índice de cone e umidade do solo. Esta dependência foi ajustada por modelos exponenciais com efeito pepita variável de 0 a 90% o valor do patamar. em séries de dados o comportamento foi aleatório. Portanto, a técnica das distâncias inversas foi utilizada para cartografar a distribuição das variáveis que não tiveram estrutura espacial. Na krigagem constatou-se uma suavização dos mapas comparados com esses das distâncias inversas. A krigagem indicadora foi utilizada para cartografar a variabilidade espacial do índice de cone e recomendar melhor manejo do solo.

Search schemes for random optimization algorithms that preserve the asymptotic distribution

Markovian algorithms for estimating the global maximum or minimum of real valued functions defined on some domain Omega subset of R-d are presented. Conditions on the search schemes that preserve the asymptotic distribution are derived. Global and local search schemes satisfying these conditions are analysed and shown to yield sharper confidence intervals when compared to the i.i.d. case.

The Poisson-exponential regression model under different latent activation schemes

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Stratified Sampling Applied to Estimation of the Volumetric Fraction of Alumina in Cast Metal Matrix Composites

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Determination of Population Size of Glass-like Carbon Sampling Used in Weibull Analysis

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)