Variação espaço-temporal dos parâmetros para a modelagem estocástica da precipitação pluvial diária no Rio Grande do Sul

O Rio Grande do Sul é um dos maiores produtores de grãos do Brasil, sendo a maioria das culturas conduzida em sistemas não irrigados, tornando-lhes extremamente dependentes das condições climáticas e do regime pluviométrico. Tal fato inspira diversas pesquisas na tentativa de caracterizar o comportamento espacial e temporal das precipitações. Dessa forma, o objetivo do presente trabalho foi estudar a variação espacial e temporal dos parâmetros alfa e beta da função gama para a geração de dados de precipitação pluvial diária no Estado. Os dados de precipitação pluviométrica foram obtidos junto à ANA - Agência Nacional de Águas. A modelagem da precipitação diária foi dividida em ocorrência e quantidade. Realizou-se a estimativa dos parâmetros alfa e beta da função gama a partir das séries históricas, seguida do ajuste desses parâmetros em função do tempo e do espaço e posterior comparação entre os valores estimados e os observados. De acordo com os resultados obtidos, conclui-se que a metodologia desenvolvida pode ser aplicada para a geração de séries sintéticas de precipitação pluvial diária nas diferentes estações pluviométricas do Rio Grande do Sul.

Temporal variability of soil CO2 emission after conventional and reduced tillage described by an exponential decay in time model

To study Assessing the impact of tillage practices on soil carbon losses dependents it is necessary to describe the temporal variability of soil CO2 emission after tillage. It has been argued that large amounts of CO2 emitted after tillage may serve as an indicator for longer-term changes in soil carbon stocks. Here we present a two-step function model based on soil temperature and soil moisture including an exponential decay in time component that is efficient in fitting intermediate-term emission after disk plow followed by a leveling harrow (conventional), and chisel plow coupled with a roller for clod breaking (reduced) tillage. Emission after reduced tillage was described using a non-linear estimator with determination coefficient (R²) as high as 0.98. Results indicate that when emission after tillage is addressed it is important to consider an exponential decay in time in order to predict the impact of tillage in short-term emissions.

Variabilidade espacial de propriedades físico-hídricas de um nitossolo sob a cultura do feijoeiro irrigado

Devido à utilização mais intensa de água via irrigação e ao elevado custo que tem sido agregado a este recurso, é necessário que os sistemas de irrigação operem com altos níveis de eficiência. A descrição do padrão espacial de propriedades físico-hídricas do solo pode auxiliar no manejo eficiente da irrigação. Para tanto, técnicas da geoestatística são necessárias. Assim, este trabalho teve como objetivos descrever e avaliar o padrão espacial da porosidade, densidade e armazenamento de água no solo durante um ciclo de secamento, num Nitossolo Vermelho distroférrico cultivado com a cultura do feijoeiro. A área de cultivo foi subdividida em 80 quadrículas, segundo uma malha de 3 por 3 m. Em cada quadrícula, mediu-se o teor de água do solo ao longo do tempo, com sondas de TDR de 0,20 m de comprimento, e coletou-se uma amostra de solo indeformada. Os dados foram analisados por meio da estatística descritiva, análise exploratória e técnicas da geoestatística. A porosidade total, a macroporosidade e a microporosidade ocorreram de forma aleatória na área. A densidade do solo apresentou moderado grau de dependência espacial. Verificou-se que a uniformidade de aplicação da lâmina de irrigação não alterou o padrão espacial de armazenamento de água no solo, evidenciando que fatores intrínsecos do solo definiram este padrão.

Variabilidade espacial da rentabilidade, perdas na colheita e produtividade do feijoeiro

O feijoeiro comum é cultivado em todas as regiões do País e apresenta grande importância econômica e social. É uma cultura de subsistência em pequenas propriedades, porém apresenta alguns problemas que influenciam em sua comercialização, como oscilação de preço pago ao produtor. Os métodos de colheita são diversos e, atualmente, o mais utilizado no Brasil é a colheita semimecanizada. Com o objetivo de avaliar a produtividade, rentabilidade, perdas manual e mecânica na colheita da cultivar de feijão Juriti, realizou-se o levantamento de dados georreferenciados em uma área de 10,45 ha, com o auxílio de uma grade de amostragem regular de 50 x 50 m. Para estudar a variabilidade espacial, foram utilizadas técnicas geoestatísticas, que geraram mapas temáticos por meio da krigagem. Constatou-se que, para a safra de 2005/2006, a produtividade média encontrada na área foi 7,66% maior que a média regional informada pela SEAB do Paraná. Por ocasião da colheita, as perdas manuais foram menores (1,47%) que as mecânicas (7,28%) e, estas, quando somadas, representaram uma perda total de 8,75% da produtividade média da área. Pelos mapas, foi possível identificar a distribuição espacial das variáveis estudadas por toda a área estudada e verificar que, em 21,37% da área cultivada, houve prejuízo, ou seja, a rentabilidade obtida com a venda do feijão foi menor que o custo de produção, causado especialmente pela baixa produtividade da cultura. Tais informações são importantes para que o agricultor conheça a sua área de plantio, bem como avalie por meio do mapa de rentabilidade se, eventualmente, outra cultura agrícola não teria uma rentabilidade maior por área.

Variabilidade espacial da umidade de um Latossolo Vermelho-Amarelo sob plantio direto

O estudo da dependência espacial de atributos do solo é importante para aprimorar as práticas de manejo e de amostragem. Este trabalho teve o objetivo de estudar a variabilidade espacial da umidade de um Latossolo Vermelho-Amarelo sob plantio direto, cultivado com milho, e sua relação com o carbono orgânico total do solo, macroporosidade e microporosidade. A pesquisa foi conduzida em uma área localizada no município de Lavras - MG. Na avaliação dos atributos do solo, foi delineada uma malha experimental com dimensões iguais a 90 x 90 m (0,81 ha de área), com espaçamento entre os pontos de amostragem de 15 x 15 m. Para obter maior detalhamento da dependência espacial dos dados, realizou-se a implantação de mais duas malhas (zoom) dentro de um quadrante da grande malha, totalizando 73 pontos de leitura. A umidade do solo em base volume (cm³ cm-3) foi determinada in situ em duas datas, utilizando-se de um equipamento de TDR. Por meio da análise dos dados das duas datas pela Estatística Clássica, observaram-se coeficientes de variação médios para a umidade do solo. Obteve-se um semivariograma com efeito pepita puro quando o solo se apresentou mais úmido, indicando a ausência total de estruturação nestas condições. Já para o solo mais seco, ajustou-se o modelo exponencial ao semivariograma, o qual mostrou moderada dependência espacial e alcance de 75 m. Verificou-se que a associação entre a umidade do solo e o carbono orgânico aumentou na condição de solo mais seco.

Variabilidade local e regional da evapotranspiração estimada pelo algoritmo SEBAL

Em face da importância em conhecer a evapotranspiração (ET) para uso racional da água na irrigação no contexto atual de escassez desse recurso, algoritmos de estimativa da ET a nível regional foram desenvolvidos utilizando-se de ferramentas de sensoriamento remoto. Este estudo objetivou aplicar o algoritmo SEBAL (Surface Energy Balance Algorithms for Land) em três imagens do satélite Landsat 5, do segundo semestre de 2006. As imagens correspondem a áreas irrigadas, floresta nativa densa e a Caatinga do Estado do Ceará (Baixo Acaraú, Chapada do Apodi e Chapada do Araripe). Este algoritmo calcula a evapotranspiração horária a partir do fluxo de calor latente, estimado como resíduo do balanço de energia na superfície. Os valores de ET obtidos nas três regiões foram superiores a 0,60 mm h-1 nas áreas irrigadas ou de vegetação nativa densa. As áreas de vegetação nativa menos densa apresentaram taxa da ET horária de 0,35 a 0,60 mm h-1, e valores quase nulos em áreas degradadas. A análise das médias de evapotranspiração horária pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade permitiu evidenciar uma variabilidade significativa local, bem como regional no Estado do Ceará.

Spatio-temporal modelling of the duration of the cotton cycle in the State Of Goiás, Brazil

The objective of this work was to develop and validate a mathematical model to estimate the duration of cotton (Gossypium hirsutum L. r. latifolium hutch) cycle in the State of Goiás, Brazil, by applying the method of growing degree-days (GD), and considering, simultaneously, its time-space variation. The model was developed as a linear combination of elevation, latitude, longitude, and Fourier series of time variation. The model parameters were adjusted by using multiple-linear regression to the observed GD accumulated with air temperature in the range of 15°C to 40°C. The minimum and maximum temperature records used to calculate the GD were obtained from 21 meteorological stations, considering data varying from 8 to 20 years of observation. The coefficient of determination, resulting from the comparison between the estimated and calculated GD along the year was 0.84. Model validation was done by comparing estimated and measured crop cycle in the period from cotton germination to the stage when 90 percent of bolls were opened in commercial crop fields. Comparative results showed that the model performed very well, as indicated by the Pearson correlation coefficient of 0.90 and Willmott agreement index of 0.94, resulting in a performance index of 0.85.

Data mining techniques for identification of spectrally homogeneous areas using NDVI temporal profiles of soybean crop

The aim of this study was to group temporal profiles of 10-day composites NDVI product by similarity, which was obtained by the SPOT Vegetation sensor, for municipalities with high soybean production in the state of Paraná, Brazil, in the 2005/2006 cropping season. Data mining is a valuable tool that allows extracting knowledge from a database, identifying valid, new, potentially useful and understandable patterns. Therefore, it was used the methods for clusters generation by means of the algorithms K-Means, MAXVER and DBSCAN, implemented in the WEKA software package. Clusters were created based on the average temporal profiles of NDVI of the 277 municipalities with high soybean production in the state and the best results were found with the K-Means algorithm, grouping the municipalities into six clusters, considering the period from the beginning of October until the end of March, which is equivalent to the crop vegetative cycle. Half of the generated clusters presented spectro-temporal pattern, a characteristic of soybeans and were mostly under the soybean belt in the state of Paraná, which shows good results that were obtained with the proposed methodology as for identification of homogeneous areas. These results will be useful for the creation of regional soybean "masks" to estimate the planted area for this crop.

Análise de agrupamento da variabilidade espacial da produtividade da soja e variáveis agrometeorológicas na região oeste do Paraná

O presente trabalho realizou uma análise de agrupamentos espacial por meio da estatística multivariada, no intuito de investigar a relação entre a produtividade da soja e as seguintes variáveis agrometeorológicas: precipitação pluvial, temperatura média do ar, radiação solar global e índice local de Moran (LISA) da produtividade. O estudo foi realizado com os dados das safras dos anos agrícolas de 2000/2001 a 2007/2008 da região oeste do Estado do Paraná. A identificação do número adequado de clusters para cada ano-safra foi obtida utilizando a minimização de desvios. O estudo mostrou a formação de grupos de municípios utilizando as similaridades das variáveis em análise. A análise de agrupamento foi um instrumento útil para melhor gestão das atividades de produção da agricultura, em função de que, com o agrupamento, foi possível estabelecer similaridades que proporcionem parâmetros para melhor gestão dos processos de produção que traga, quantitativa e qualitativamente, resultados almejados pelo agricultor.

Variabilidade espacial da força de desprendimento de frutos do cafeeiro

O objetivo deste trabalho foi utilizar técnicas de georreferenciamento e de geoestatística para analisar a variabilidade espacial da força de desprendimento de frutos de cafeeiros por meio de semivariogramas e pela interpolação por krigagem. O trabalho foi conduzido no município de Três Pontas - MG, Brasil. A força de desprendimento dos frutos verdes e de cerejas dos cafeeiros foi obtida por meio de um protótipo de dinamômetro em pontos georreferenciados. A dependência espacial dos dados foi analisada por meio de ajustes de semivariogramas, clássico e robusto, para o método dos mínimos quadrados ordinários e ponderados, e apenas o ajuste clássico, para os métodos da máxima verossimilhança e máxima verossimilhança restrita. Testaram-se, para cada um dos métodos, os modelos esférico, exponencial e gaussiano. Os mapas de isolinhas obtidos por krigagem foram produzidos, baseados no melhor método e modelo de ajuste da função semivariograma, que foram obtidos pelas estatísticas de validação. As variáveis em estudo apresentaram estruturas de dependência espacial, as quais foram modeladas pelos semivariogramas, o que possibilitou a confecção dos mapas de isolinhas de distribuição espacial, obtidos por krigagem. Foi possível identificar os locais mais propícios para se iniciar a colheita seletiva e mecanizada dos frutos do cafeeiro.

Management zones using fuzzy clustering based on spatial-temporal variability of soil and corn yield

Clustering soil and crop data can be used as a basis for the definition of management zones because the data are grouped into clusters based on the similar interaction of these variables. Therefore, the objective of this study was to identify management zones using fuzzy c-means clustering analysis based on the spatial and temporal variability of soil attributes and corn yield. The study site (18 by 250-m in size) was located in Jaboticabal, São Paulo/Brazil. Corn yield was measured in one hundred 4.5 by 10-m cells along four parallel transects (25 observations per transect) over five growing seasons between 2001 and 2010. Soil chemical and physical attributes were measured. SAS procedure MIXED was used to identify which variable(s) most influenced the spatial variability of corn yield over the five study years. Basis saturation (BS) was the variable that better related to corn yield, thus, semivariograms models were fitted for BS and corn yield and then, data values were krigged. Management Zone Analyst software was used to carry out the fuzzy c-means clustering algorithm. The optimum number of management zones can change over time, as well as the degree of agreement between the BS and corn yield management zone maps. Thus, it is very important take into account the temporal variability of crop yield and soil attributes to delineate management zones accurately.

Série histórica secular de brilho solar e suas relações com os modos de variabilidade ENOS e ODP em Santa Maria-RS

Os objetivos neste trabalho foram testar a homogeneidade, recalcular a média climatológica e determinar possíveis tendências e variabilidade interanual e interdecadal na série histórica secular mensal e sazonal de brilho solar, em Santa Maria - RS. Os dados de brilho solar foram obtidos na Estação Climatológica Principal (ECP) do Instituto Nacional de Meteorologia (8o DISME), no período de 1912 a 2011. Foram usados os testes de Sequência, de Mann-Kendall e Pettitt para análise de homogeneidade e tendência, respectivamente. As séries históricas na escala mensal e sazonal são estacionárias e homogêneas, exceto para o mês de dezembro e para a estação de outono. Há variabilidade interanual e interdecadal nas séries, devido aos fenômenos El Niño-Oscilação Sul (ENOS) e da Oscilação Decadal do Pacífico (ODP), com sinal marcante da fase fria de ambos os fenômenos, que aumentam o brilho solar, principalmente nos meses de outubro e novembro (primavera).

Variabilidade interobservadores no diagnóstico de lesões precursoras do câncer anal: estudo do cenário habitual

OBJETIVO: Analisar a variabilidade interobservadores no diagnóstico de lesões precursoras do câncer anal no cenário mais comum de um serviço constituído por patologistas sem experiência prévia no diagnóstico destas lesões. MÉTODOS: Quinhentas e duas lâminas histopatológicas com espécimes anais retirados de 372 pacientes HIV-positivos e HIV-negativos foram analisadas no Departamento de Patologia da Fundação de Medicina Tropical do Amazonas por três patologistas com ampla experiência no diagnóstico de doenças tropicais e infecciosas, mas sem experiência prévia importante no diagnóstico de lesões precursoras do câncer anal. As leituras individuais de cada patologista foram comparadas com a que se seguiu a diagnóstico de consenso em microscópio de ótica compartilhada. Os diagnósticos individuais foram confrontados com os de consenso mediante análise da estatística kappa. RESULTADOS: A concordância absoluta entre cada diagnóstico individual e o de consenso correspondente foi ruim (kappa=-0,002). Considerando os resultados apenas positivos ou negativos para lesões intraepiteliais escamosas anais, obteve-se concordância regular entre os observadores (kappa=0,35), enquanto que a concordância foi moderada quando os resultados histopatológicos foram considerados positivos ou negativos para lesão intraepitelial de alto grau ou câncer (kappa=0,52). CONCLUSÃO: A variabilidade interobservadores no diagnóstico histopatológico do câncer anal e de suas lesões precursoras entre patologistas sem grande experiência na área, apesar de experts em outras, é tal que os diagnósticos neste campo e neste cenário comum devem sempre ser de consenso.

Variação temporal do tratamento cirúrgico do câncer de mama em um hospital universitário na região Centro-Oeste do Brasil

OBJETIVO: avaliar os tipos de tratamentos cirúrgicos para o câncer de mama executados pelo Programa de Mastologia do Hospital das Clinicas da Universidade Federal de Goiás (HC-UFG). MÉTODOS: estudo de coorte transversal no histórico de operações mamárias realizadas no HC-UFG, no período de janeiro de 2002 a dezembro de 2009. Foram avaliados através do boletim cirúrgico: o tempo e o porte cirúrgicos; o cirurgião responsável, o tipo de operação; o diagnóstico, e o tipo de anestesia. Através dos prontuários foram analisados: o laudo anatomopatológico do tumor, o comprometimento linfonodal, o tamanho do tumor primário, o estadiamento e a realização de terapias neoadjuvantes. Foram excluídas as operações realizadas para a retirada de tumores benignos da mama. A variação temporal foi analisada pela regressão de Poisson, considerando a mudança percentual anual (MPA). RESULTADOS: foram realizadas 403 operações de câncer de mama no período estudado, com uma média de 50,38 operações por ano. O tipo histológico mais frequente foi o carcinoma ductal invasor (72,6%). A média de idade das pacientes foi 52 anos, e 29% encontravam-se com doença nos estádios III e IV. A tendência temporal mostrou que houve aumento significativo do tamanho do tumor (p<0,01), dos estadios clínicos III e IV (p=0,01), e de quimioterapia neoadjuvante (p=0,02). Observou-se aumento de mastectomias (MPA=9 casos/ano, p=0,04). Não houve aumento dos casos de tratamentos com conservação mamária, nem de reconstruções imediatas. CONCLUSÃO: nos últimos anos, no HC-UFG, tem ocorrido aumento do número de mastectomias em decorrência do aumento de casos de câncer de mama locorregional avançado.

Índice de líquido amniótico: variabilidade inter e intra-observador

Objetivo: demonstrar a variação interobservador da medida ultra-sonográfica do índice de líquido amniótico (ILA) e da medida da área dos bolsões, bem como realizar uma comparação entre estes dois parâmetros. Além disto, procurou-se estabelecer a variação intra-observador existente na medição deste índice. Métodos: foram estudados os valores do ILA, como descrito por Phelan et al.18 , de um grupo de oitenta gestantes, consideradas clinicamente normais, atendidas na Escola de Ultra-sonografia e Reciclagem Médica Ribeirão Preto e no Departamento de Ginecologia e Obstetrícia da Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto da Universidade de São Paulo (FMRP - USP). Todas as gestantes apresentavam idade gestacional acima de 24 semanas. Deste grupo, cinqüenta pacientes submeteram-se à avaliação do ILA por cinco ultra-sonografistas diferentes, com o uso do mesmo equipamento e no mesmo período de tempo, procurando-se estabelecer a variação interobservador deste índice. Além disto, foi realizada a medida planimétrica da área por parte de dois destes cinco ultra-sonografistas escolhidos aleatoriamente, na tentativa de verificar a variação interobservador na medida da área. Outro grupo composto por trinta gestantes foi avaliado por um mesmo observador ultra-sonografista na tentativa de se realizar a avaliação da variação intra-observador na medição do ILA. Resultados: observamos uma variação interobservador significante na medição do ILA e significante na medição da área. Não obstante, a variação intra-observador na medida do ILA foi considerada não-significante. Houve uma correlação entre as medidas do ILA e da área. Conclusões: o ILA apresenta maior aplicabilidade em relação à medida da área, além da maior facilidade de obtenção.