Diagnostic techniques applied in geostatistics for agricultural data analysis Técnicas de diagnóstico utilizadas em geoestatística para análise de dados agrícolas

The structural modeling of spatial dependence, using a geostatistical approach, is an indispensable tool to determine parameters that define this structure, applied on interpolation of values at unsampled points by kriging techniques. However, the estimation of parameters can be greatly affected by...

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Bibliographic Details
Main Authors: Joelmir André Borssoi, Miguel Angel Uribe-Opazo, Manuel Galea Rojas
Format: Article
Language:English
Published: Sociedade Brasileira de Ciência do Solo 2009-12-01
Series:Revista Brasileira de Ciência do Solo
Subjects:
Online Access:http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100-06832009000600005
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spelling doaj-01c0c61a90f04c319590718d1790857a2021-01-02T07:07:17ZengSociedade Brasileira de Ciência do SoloRevista Brasileira de Ciência do Solo0100-06831806-96572009-12-013361561157010.1590/S0100-06832009000600005Diagnostic techniques applied in geostatistics for agricultural data analysis Técnicas de diagnóstico utilizadas em geoestatística para análise de dados agrícolasJoelmir André BorssoiMiguel Angel Uribe-OpazoManuel Galea RojasThe structural modeling of spatial dependence, using a geostatistical approach, is an indispensable tool to determine parameters that define this structure, applied on interpolation of values at unsampled points by kriging techniques. However, the estimation of parameters can be greatly affected by the presence of atypical observations in sampled data. The purpose of this study was to use diagnostic techniques in Gaussian spatial linear models in geostatistics to evaluate the sensitivity of maximum likelihood and restrict maximum likelihood estimators to small perturbations in these data. For this purpose, studies with simulated and experimental data were conducted. Results with simulated data showed that the diagnostic techniques were efficient to identify the perturbation in data. The results with real data indicated that atypical values among the sampled data may have a strong influence on thematic maps, thus changing the spatial dependence structure. The application of diagnostic techniques should be part of any geostatistical analysis, to ensure a better quality of the information from thematic maps.<br>A modelagem da estrutura de dependência espacial pela abordagem da geoestatística é de fundamental importância para a definição de parâmetros que definem essa estrutura e que são utilizados na interpolação de valores em locais não amostrados, pela técnica de krigagem. Entretanto, a estimação de parâmetros pode ser muito alterada pela presença de observações atípicas nos dados amostrados. O desenvolvimento deste trabalho teve por objetivo utilizar técnicas de diagnóstico em modelos espaciais lineares gaussianos, empregados em geoestatística, para avaliar a sensibilidade dos estimadores de máxima verossimilhança e máxima verossimilhança restrita a pequenas perturbações nos dados. Foram realizados estudos de dados simulados e experimentais. O estudo com dados simulados mostrou que as técnicas de diagnóstico foram eficientes na identificação da perturbação nos dados. Pelos resultados obtidos com o estudo de dados reais, concluiu-se que a presença de valores atípicos entre os dados amostrados pode exercer forte influência nos mapas temáticos, alterando, assim, a estrutura de dependência espacial. A aplicação de técnicas de diagnóstico deve fazer parte de toda análise geoestatística, a fim de garantir que as informações contidas nos mapas temáticos tenham maior qualidade.http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0100-06832009000600005influência localmáxima verossimilhançamáxima verossimilhança restritalocal influencemaximum likelihoodrestricted maximum likelihood
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Revista Brasileira de Ciência do Solo
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issn 0100-0683
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description The structural modeling of spatial dependence, using a geostatistical approach, is an indispensable tool to determine parameters that define this structure, applied on interpolation of values at unsampled points by kriging techniques. However, the estimation of parameters can be greatly affected by the presence of atypical observations in sampled data. The purpose of this study was to use diagnostic techniques in Gaussian spatial linear models in geostatistics to evaluate the sensitivity of maximum likelihood and restrict maximum likelihood estimators to small perturbations in these data. For this purpose, studies with simulated and experimental data were conducted. Results with simulated data showed that the diagnostic techniques were efficient to identify the perturbation in data. The results with real data indicated that atypical values among the sampled data may have a strong influence on thematic maps, thus changing the spatial dependence structure. The application of diagnostic techniques should be part of any geostatistical analysis, to ensure a better quality of the information from thematic maps.<br>A modelagem da estrutura de dependência espacial pela abordagem da geoestatística é de fundamental importância para a definição de parâmetros que definem essa estrutura e que são utilizados na interpolação de valores em locais não amostrados, pela técnica de krigagem. Entretanto, a estimação de parâmetros pode ser muito alterada pela presença de observações atípicas nos dados amostrados. O desenvolvimento deste trabalho teve por objetivo utilizar técnicas de diagnóstico em modelos espaciais lineares gaussianos, empregados em geoestatística, para avaliar a sensibilidade dos estimadores de máxima verossimilhança e máxima verossimilhança restrita a pequenas perturbações nos dados. Foram realizados estudos de dados simulados e experimentais. O estudo com dados simulados mostrou que as técnicas de diagnóstico foram eficientes na identificação da perturbação nos dados. Pelos resultados obtidos com o estudo de dados reais, concluiu-se que a presença de valores atípicos entre os dados amostrados pode exercer forte influência nos mapas temáticos, alterando, assim, a estrutura de dependência espacial. A aplicação de técnicas de diagnóstico deve fazer parte de toda análise geoestatística, a fim de garantir que as informações contidas nos mapas temáticos tenham maior qualidade.
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