O que é Krigagem?
Krigagem é uma técnica estatística utilizada na análise de dados espaciais para estimar valores em locais não amostrados. Também conhecida como interpolação espacial, a krigagem é amplamente utilizada em diversas áreas, como geologia, geografia, engenharia, agronomia, entre outras.
Como funciona a Krigagem?
A krigagem utiliza a correlação espacial entre os pontos amostrados para estimar valores em locais não amostrados. Essa técnica se baseia no pressuposto de que valores próximos no espaço tendem a ser mais semelhantes do que valores distantes.
Para realizar a krigagem, é necessário ter um conjunto de dados georreferenciados, ou seja, dados que possuam informações de localização. Esses dados podem ser obtidos por meio de levantamentos de campo, sensoriamento remoto, entre outras fontes.
Após a obtenção dos dados, é feita uma análise exploratória para verificar a distribuição espacial dos valores. Em seguida, é realizada a modelagem da correlação espacial, que consiste em ajustar um modelo matemático aos dados amostrados.
Com o modelo ajustado, é possível realizar a interpolação dos valores em locais não amostrados. A krigagem utiliza pesos ponderados para combinar os valores dos pontos amostrados e gerar uma estimativa para o local desejado.
Quais são os tipos de Krigagem?
Existem diferentes métodos de krigagem, cada um com suas particularidades e aplicações específicas. Alguns dos principais tipos de krigagem são:
Krigagem Ordinária
A krigagem ordinária é o método mais simples e amplamente utilizado. Nesse método, assume-se que os dados seguem um modelo de tendência linear e que os resíduos são estacionários, ou seja, não possuem padrões espaciais.
Para realizar a krigagem ordinária, é necessário estimar os parâmetros de variância e covariância do modelo. Esses parâmetros são obtidos por meio de cálculos estatísticos, como a variância experimental e a função de covariância.
Com os parâmetros estimados, é possível realizar a interpolação dos valores em locais não amostrados. A krigagem ordinária é especialmente útil quando se deseja estimar valores em pontos específicos ou quando se pretende fazer análises de tendência espacial.
Krigagem Universal
A krigagem universal é uma extensão da krigagem ordinária, que permite a inclusão de informações adicionais, como variáveis auxiliares, na estimativa dos valores em locais não amostrados.
Essas variáveis auxiliares podem ser características do terreno, dados climáticos, informações geológicas, entre outras. A inclusão dessas variáveis auxiliares permite melhorar a precisão das estimativas, especialmente em áreas com poucos pontos amostrados.
Além disso, a krigagem universal também permite a incorporação de incertezas nas estimativas, fornecendo intervalos de confiança para os valores interpolados.
Krigagem Indicatriz
A krigagem indicatriz é utilizada quando se deseja estimar a probabilidade de ocorrência de um evento em locais não amostrados. Esse método é comumente utilizado em estudos de geologia, para mapear a presença de minerais, por exemplo.
Na krigagem indicatriz, os valores amostrados são transformados em variáveis binárias, indicando a presença ou ausência do evento. A partir dessas variáveis binárias, é possível estimar a probabilidade de ocorrência em outros locais, levando em consideração a correlação espacial entre os pontos amostrados.
Aplicações da Krigagem
A krigagem possui diversas aplicações em diferentes áreas do conhecimento. Alguns exemplos de aplicações da krigagem são:
Geologia
Na geologia, a krigagem é utilizada para estimar a distribuição de minerais em uma área, auxiliando na identificação de jazidas e na tomada de decisões em projetos de mineração.
Engenharia
Na engenharia, a krigagem é utilizada para estimar a distribuição de propriedades do solo, como resistência, permeabilidade e densidade, auxiliando no planejamento e execução de obras civis.
Agronomia
Na agronomia, a krigagem é utilizada para estimar a distribuição de nutrientes no solo, auxiliando no manejo de culturas e na aplicação de fertilizantes de forma mais eficiente.
Geografia
Na geografia, a krigagem é utilizada para estimar a distribuição de variáveis climáticas, como temperatura e precipitação, auxiliando no estudo do clima e na elaboração de mapas climáticos.
Conclusão
A krigagem é uma técnica estatística poderosa para a análise de dados espaciais. Por meio da utilização da correlação espacial, a krigagem permite estimar valores em locais não amostrados, auxiliando em diversas áreas do conhecimento.
Ao utilizar a krigagem, é importante considerar as particularidades de cada método e realizar uma análise cuidadosa dos dados. Além disso, é fundamental interpretar os resultados com cautela, levando em consideração as incertezas associadas às estimativas.
Em resumo, a krigagem é uma ferramenta essencial para a análise espacial, fornecendo informações valiosas para a tomada de decisões e o planejamento de projetos em diversas áreas.