Variabilidade espacial do conteúdo de água no solo numa pequena bacia rural : 2. análise geoestatística

Abstract

Este trabalho apresenta um estudo experimental realizado na bacia hidrográfica do arroio Donato (1,1 km²), localizada na região central do derrame basáltico sul-riograndense, com o objetivo de avaliar a variabilidade espaço-temporal do conteúdo de água no solo utilizando técnicas geoestatiscicas. Para isto foi analisado um conjunto de mais de 2000 medições de conteúdo de água no solo, coletadas numa malha regular em toda a bacia, nas profundidades de 0 cm (superfície), 30 cm, e em dois perfis com comprimento de 280 m (Perfil P1) e 320 m (Perfil P3). As medições do conteúdo de água no solo foram realizadas pelo método gravimétrico, na camada superficial, e com TDR, nas camadas inferiores. A análise geoestatística dos dados mostrou que, na superfície do solo, a estrutura espacial é muito variável temporalmente. Na profundidade de 30 cm a presença de estrutura é mais permanente, indicando que nesta profundidade os processos laterais de distribuição de água são predominantes sobre os processos verticais. Os semivariogramas calculados com os dados do perfil P3 apresentam uma clara estrutura espacial, com o modelo exponencial com pepita apresentando um excelente ajuste.

This paper presents an experimental study, performed in the Donato stream basin (1,1 km2), for the main purpose of evaluating space and time variability of soil water content using geostatistical techniques. A data set of over 2000 measurements of soil water content, collected from a regular grid all over the catchment, at 0 cm (soil surface), 30 cm and 60 cm depth, and from two profiles, 280 m (Profile P1) and 320 m (Profile P3) long was analysed. The soil water content measurements were performed by gravimetric procedure at the soil surface and with the TDR technique at deeper levels. The geostatistical data analysis showed that the spatial structure is very variable in time, at the soil surface. At 30 cm depth, the presence of structure is more stable, suggesting that lateral water distribution processes are predominant at this depth. The semivariograms computed using profile P3 data showed a clear spatial structure, where the exponential model presented excellent fit.