Lo que el destino debiera deparar a la edafología (taxonomía y clasificación de suelos)

Fuente: Colaje imágenes Google

Durmiendo una noche Hace uno 25 años, tuve un suelo. En aquella ensoñación, navegaba en la seño de la cobertura edáfica vislumbrando todo su interior, las verdaderas formas de los diferentes tipos de suelos, sus propiedades, dimensiones profundidad. Un suelo idílico para un experto en ciencias del suelo. Pero luego te despiertas y asumí la triste realidad. Porque la vida es un suelo y los sueños suelos son. Sin embargo, hoy en día estamos más cerca de conseguirlo, gracias a ciertos artilugios que observan desde el cielo (drones, aviones, satélites…). Retornan los sueños de la razón (…).

En un post antiguo, pero cuyo contenido aún sigue vigente en la actualidad, es decir más concretamente en este: “ El Uso de las Nuevas Tecnologías y la Paradoja Tecnológica de Burrough”, el autor denunciaba que las nuevas tecnologías, muy a menudo, son usadas con vistas a resolver antiguos problemas, soslayando a menudo parte de los corpus doctrinales de muchas disciplinas, cuando podrían ayudar a resolverlos. Hace unas semanas detecté el artículo de un antiguo amigo, ahora enemigo acérrimo, que prefiero no mencionar por cuanto blasfemaría. Más concretamente su título traducido al castellano es: “ Sola Incognita: Problemas No Resueltos de la Ciencia Genética del Suelo”. Él, más o menos, atesora la misma forma de entender la edafología que yo, si bien sus modos de proceder prefiero soslayarlos aquí. Eso sí, su perspectiva era cortoplacista y estrecha. En cualquier caso, en lo concerniente a la primera parte del resumen que os muestro, me encuentro completamente de acuerdo, mientras que la segunda, se me antoja constreñida y un tanto timorata.

El nuevo auge de las ciencias del suelo, iniciado a mediados de la década precedente, no ha sido acompañado por ningún avance significativo en lo que concerniente a la edafología teórica, y más concretamente en lo que respecta a la génesis de los suelos, su inventario, clasificación y cartografía. No me extraña, ya que la tecnociencia, deja de lado todos estos asuntos, con vistas a centrarse en los más inmediatos y aplicados, al estilo de los políticos y los lobbies industriales. Empero una disciplina científica se construye y avanza a partir de sus cimientos que, son justamente los mentados en este párrafo. Y ahora os muestro las líneas maestras que en mi modesta opinión, debiera seguir, a la hora de ofrecernos a todos un genuino cambio de paradigma disciplinario, en el sentido estricto que se da al término en la filosofía de la Ciencia, es decir como lo esbozo Thomas Kuhn. Porque en la era de la tecnociencia es habitual que investigadores mediocres llamen “a cualquier cosa” un cambio de paradigma y antepongan su foto o la de su equipo para ilustrarlo. ¡Pobrecillos!

Los puntos básicos a los que me refiero son muy suscritamente: (i) fusión de la edafología con la “La Zona Crítica Terrestre” (que tristemente sigue siendo ignorada por la mayoría de los expertos, cuando ya fue propuesta en 2006) que amplía sus fronteras hasta incluir todo el regolito y sus acuíferos, no rascando tan solo la superficie hasta uno o dos metros de profundidad, como seguimos haciendo actualmente; (ii) La estratigrafía de suelos y factores formadores desde la perspectiva del añorado “Joseph Alfred Zinck” a la que él denominaba “Geopedología” y (iii) nuevos tipos de sensores, algunos ya en el mercado, que nos permitan vislumbrar que acaece bajo la superficie del suelo. Empero no hay más ciego que los que no quieren ver. Yo tan solo aporté algunos ítems a la Geopedología de Alfredo en este capítulo de libro y en otro precedente. Aunque también me anticipé en gran medida a la “La Zona Crítica Terrestre”, como me reconoció Ruddy Dudal, que vio la presentación y después la publicación (2003 y 2004 respectivamente), que podéis leer pinchando aquí.

Las clasificaciones actuales de suelos y las cartografías que se obtienen a partir de ellos tan solo rascan hasta los 1 o dos metros de profundidad, mientras que las numéricas, defendidas por las edafometras, que se aferran a la cartografía digital de suelos como escudo, tras su auge y decepción, tan solo suelen arañar los centímetros superficiales, no sea que se les estropeen las uñas. En otras palabras, sería algo así, como intentar defender que se ha inventariado la biodiversidad de las amazonas, observando tan solo el dosel arbóreo.

No obstante existen apabullantes evidencias, pero también algunas de inmenso interés práctico, que nos debieran a forzar a observar mucho más abajo, más profundo.

En las dos últimas décadas se han lanzado al espacio, un innumerable cantidad de satélites con sensores de todo tipo, que permiten obtener propiedades y profundizar bajo la superficie de suelo hasta cierto punto. No soy experto en estos temas, por lo que declino la responsabilidad de destacar las potencialidades de cada uno de ellos. Tampoco sería muy útil, debido a que aparecen novedades con bastante asiduidad. Sin embargo, no intuyo, sino que estoy seguro, que tan solo es cuestión de tiempo.

Pero todo ello parece no importar mucho a la inmensa mayoría de los expertos en ciencias del suelo. No encuentro atisbo de artículos que se encaminen en esta dirección. Al parecer nos conformamos con la humedad y temperatura del suelo a profundidades despreciables, que tan solo interesan a los agrónomos. Abajo os muestro la pobreza de lo que he detectado tras buscar varias horas en Internet.

Imaginémonos cartografías tridimensionales en las que detectamos los cuerpos edáficos con sus dimensionas reales, estimando forma, tamaño, volumen y profundidad, continuidad/discontinuidad, al margen, por supuesto de las propiedades, en lugar de intentar inferir a partir de los mapas o imágenes planas de sus factores formadores. Empero hay más, estas imágenes podrían permitir un monitoreo continuo, rompiendo la desdichada dicotomía entre inventario y monitorización. Con los juguetes tecnológicos actuales que permiten viajar virtualmente, podríamos incluso sumergirnos por fin en esas insondables y cercanas profundidades de la superficie terrestre que tanto nos interesan. Los enclaves de muestreo ya no serían dirigidos por inferencias, sino que iríamos a excavar en los enclaves seleccionados por la mentada imagen tridimensional a tiro fijo. Nunca debemos olvidar que son esas calicatas, en el mejor de los casos, una especie de biopsias superficiales que nos dicen algo “acerca del objeto de estudio”. Cuando más precisas y adecuadas sean tanto mejor. Un tipo de cartografía tridimensionales de tal guisa, pueden dar lugar a taxonomías de suelos más sólidas que las actuales, no por soslayar los factores genéticos tal como los entendemos, sino por visualizar la dimensionalidad de los mismos. Quizás incluso deberiamos redefinir el concepto de suelo desde nuevas perpectivas.

Recordamos que tal material ayudaría también a visualidad el continuo suelo-regolito-acuíferos, detectar la hidrología, posibles vías de contaminación, biomasa de los microrganismos del suelo, etc, mejorando pues otro tipo de información de suelos de gran calado y demanda.

Los hombres y mujeres intentamos realizar nuestros sueños y, a menudo lo conseguimos. Pero cuando ni tan siquiera tenemos tales ensoñaciones (mal asunto).

Abajo os dejo algo de material, para recapacitar, ya que no es muy novedosos, aunque se vislumbran ya las posibilidades.

Interesado y preocupado, por los “poderes de la IA de lenguaje natural”, visioné de nuevo 2001 Odisea en el Espacio, la cual vi en el cine cuando la estrenaron en España, si bien fue lanzada en 1968, justamente el día de mi cumpleaños. La mayoría de los lectores seguro que no habías nacido. ¿Quién iba a pensar entonces que HAL (inteligencia artificial muy avanzada en la película de 2001) iba a poner en jaque el destino de la humanidad? La ciencia ficción, amenudo termina convirtiéndose en realidad. Empero en el tema que nos ocupa, no tardaremos tanto, estar seguros. Y cuando más la reclamemos tanto antes nos llegará. Estamos cerca de conseguirlo, es cuestión de tiempo e intereses. Nuevos sensores y la combinación de los existentes llegarán a convertirse en realidad. Los sueños de la razón impura.

Yo tenía un sueño………

Juan José Ibañez

Continúa…….

“Joseph Alfred Zinck”

“ Geopedología “

El Uso de las Nuevas Tecnologías y la Paradoja Tecnológica de Burrough

La Zona Crítica Terrestre

Categoría Zona Crítica Terrestre y El Futuro de la Edafología

Sola Incognita: Problemas No Resueltos de la Ciencia Genética del Suelo

Publicado: 13 Diciembre 2023; volume 78, pages319–326 (2023)

Boletín de Ciencias del Suelo de la Universidad de MoscúObjetivos y ámbito de aplicación

P. Krasilnikov

Abstracto

Con motivo del aniversario de la Facultad de Ciencias del Suelo de la Universidad Estatal de Moscú, el autor considera los problemas que siguen sin resolverse en el campo de la pedología clásica durante el último medio siglo y ofrece una lista de problemas que requerirán soluciones en un futuro próximo. Cabe señalar que, en el contexto de un menor interés en los estudios pedogenéticos, se están acumulando desafíos en campos relacionados que requieren una comprensión clara de la génesis del suelo: clasificación de suelos, cartografía digital de suelos, paleopedología y evaluación de suelos. No existe un único aparato conceptual que describa los procesos de formación del suelo. La estimación de las tasas de los procesos de formación del suelo, sin los cuales es difícil reconstruir la evolución de los suelos en el pasado y predecir el comportamiento de los sistemas edáficos en el futuro, es una cuestión no resuelta. Se dan varios ejemplos de procesos pedogenéticos insuficientemente estudiados y controvertidos. En particular, los mecanismos de diferenciación textural no han sido descifrados tanto en las regiones templadas como en las tropicales; En muchos casos, los suelos claramente diferenciados por el contenido de arcilla son adyacentes a suelos con un perfil homogéneo en composición granulométrica. Se desconocen los mecanismos de la iluviación profunda del humus en ausencia de los rasgos del proceso de humus de Al-Fe o solonetzación. No existe una comprensión clara de los mecanismos de formación de horizontes de suelo compactado (fragipan) y horizontes cementados por ópalo (duripan). Se propone crear una base de datos de cuestiones edafogenéticos no resueltas que requieran análisis y comprensión.

REFERENCIAS

Un manual de terminología, correlación y clasificación de suelos, Krasilnikov, P., Arnold, R., Marti, J.J.I., y Shoba, S., eds., Earthscan, 2009. (que manera de citarme tiene mi examigo verdad?). Este Martí soy yo, pese de que las citas lo intecren así

Google Académico:Huggett, R., ¿Regolito o suelo? Un debate en curso, Geoderma, 2023, vol. 432, p. 116387.

Pedoestratigrafía

La pedoestratigrafía (estratigrafía de suelos) se puede definir como el estudio de las relaciones e implicaciones estratigráficas y espaciales de los suelos superficiales y enterrados. Se ha convertido en un medio clave para interpretar los paleosoles; Registros de metaestabilidad en paisajes cuando las tasas de erosión y acumulación son lentas. Los paisajes pasados y sus suelos pueden ser interpretados mediante el análisis de su entorno de formación; sin embargo, los cambios posteriores a la deposición pueden ser difíciles de explicar. Una serie de estudios seminales en las décadas de 1950 y 1960 demostraron la utilidad generalizada y la aplicación de la pedoestratigrafía para comprender los ambientes cuaternarios y más antiguos. Estos estudios condujeron a la inclusión de unidades pedoestratigráficas en el Código Estratigráfico de América del Norte. El geosuelo se formuló como la unidad pedoestratigráfica fundamental, pero su aceptación y utilidad no es universal. Del mismo modo, han surgido diferentes ideas sobre el estatus y la nomenclatura de los paleosuelos. La pedoestratigrafía se ha convertido en una de las herramientas fundamentales para interpretar los registros continentales largos, y correlacionarlos con los registros de isótopos de oxígeno marinos en las cuencas oceánicas profundas, como un medio para documentar y comprender el cambio climático global.

Los paleosuelos son ampliamente utilizados en la estratigrafía cuaternaria como marcadores estratigráficos. En particular, son muy importantes en secuencias de loess como las de China y otros lugares. Es importante, sin embargo, entender que los suelos fósiles no son unidades cronoestratigráficas. Esto se debe a que el primero puede tener límites que son transgresores en el tiempo y pueden atravesar secuencias de sedimentos de diferentes edades. Por el contrario, los límites de las unidades cronoestratigráficas son isócronos.

Datos de teledetección para la cartografía digital de suelos en la investigación francesa: una revisión

Resumen:

Los suelos se encuentran en la encrucijada de muchos problemas existenciales a los que se enfrenta actualmente la humanidad. Los suelos son un recurso finito que está amenazado, principalmente debido a la presión humana. Existe una necesidad urgente de cartografiarlos y monitorearlos a escala de campo, regional y mundial para mejorar su gestión y prevenir su degradación. Esto sigue siendo un desafío debido a la alta, y a menudo compleja, variabilidad espacial inherente a los suelos.

Durante las últimas cuatro décadas, los grandes esfuerzos de investigación en el campo de la pedometría han llevado al desarrollo de métodos que permiten captar la naturaleza compleja de los suelos. Como resultado, se han desarrollado enfoques de mapeo digital de suelos (DSM) para cuantificar los suelos en el espacio y el tiempo.

El DSM y el monitoreo se han vuelto operativos gracias a la armonización de las bases de datos de suelos, los avances en el modelado espacial y el aprendizaje automático, y la creciente disponibilidad de covariables espaciotemporales, incluido el aumento exponencial de los datos de teledetección (RS) disponibles gratuitamente. Esto último impulsó la investigación en DSM, permitiendo el mapeo de suelos en alta resolución y evaluando los cambios a lo largo del tiempo.

Presentamos una revisión de las principales contribuciones y desarrollos de la investigación (inter)nacional francesa, que tiene una larga historia tanto en RS como en DSM. Gracias a la constelación francesa de satélites SPOT, que comenzó a principios de la década de 1980, la RS francesa y las comunidades de investigación del suelo han sido pioneras en el uso de la teledetección. En esta revisión se describen los datos, las herramientas y los métodos que utilizan imágenes RS para respaldar las predicciones espaciales de una amplia gama de propiedades del suelo y se analizan sus ventajas y desventajas. La revisión demuestra que los datos de RS se utilizan con frecuencia en el mapeo de suelos (i) al considerarlos como un sustituto de las mediciones analíticas, o (ii) al considerarlos como covariables relacionadas con los factores de control de la formación y evolución del suelo. Además, destaca el gran potencial de las imágenes RS para mejorar el DSM y proporciona una visión general de los principales desafíos y perspectivas relacionados con el mapeo digital de suelos y los sensores futuros. Esto abre amplias perspectivas para el uso de RS para DSM y monitoreo de recursos naturales

Casi todos los intentos de DSM muestran que el rendimiento de la predicción disminuye con la profundidad (por ejemplo, [21,259]). Esto es fácilmente comprensible porque la mayoría de los productos RS solo capturan información sobre la superficie del suelo y/o los atributos del terreno en el momento de la adquisición. Por ejemplo, es físicamente imposible detectar los atributos profundos del suelo con datos RS visibles e infrarrojos cercanos. Algunos productos, sin embargo, tienen la capacidad de integrar una respuesta a una profundidad menos limitada (radar y rayos gamma). Por lo tanto, uno de los retos es incorporar mejor al marco DSM diferentes sensores que sean capaces de obtener información a diferentes profundidades. Otra información además de los espectros del suelo desnudo puede ser útil para mapear las propiedades del suelo en profundidad. Sin embargo, los datos de espectrometría de rayos gamma provienen principalmente de sensores aéreos de baja elevación, que aún no están disponibles en muchas partes del mundo. Los estudios magnéticos se utilizan con mayor frecuencia para detectar la contaminación del suelo (p. ej., [327-329]). Sin embargo, también pueden revelar la litología, la meteorización y el régimen hídrico de los suelos (p. ej., [330-332]). Sin embargo, hasta donde sabemos, no hay estudios que utilicen datos magnéticos aéreos como covariables en el DSM. Otro reto es integrar algunos conocimientos sobre el suelo en el DSM. Por ejemplo, es bien sabido que, en muchos casos, los suelos se organizan en toposecuencias o «catenas». Es el caso de las catenas de erosión desde una meseta hasta una pendiente suave. En la parte superior de la porción erosionada de la catena, se puede obtener información sobre los horizontes más profundos presentes en los suelos desarrollados en la meseta, ya que estos horizontes subyacentes pueden haber estado expuestos en la superficie por la erosión. La misma información inferencial puede incorporarse al DSM en el caso de pendientes pronunciadas, donde los afloramientos pueden proporcionar información sobre el material del suelo original. En este caso, un diseño de muestreo basado en secuencias topográficas e imágenes RS de alta resolución disponibles puede ser muy eficiente (por ejemplo, [333]). Este tipo de integración del conocimiento del suelo en el DSM no es trivial porque requiere que un científico del suelo conozca la organización espacial del suelo y las escalas involucradas para incorporar dicha información en el DSM. En algunos casos, estas reglas se describen en mapas de suelos convencionales, y un desafío es tenerlas en cuenta para desagregar unidades de mapas de paisajes de suelos complejos en clases más precisas (por ejemplo, [146,147,334–336]). Por último, una solución que se suele elegir para abordar las limitaciones de la RS del suelo desnudo y para obtener información sobre algunas propiedades profundas del suelo es incorporar otros datos de RS, como los índices de vegetación o los cambios en la cubierta del suelo, como covariables en un modelo DSM (véase la Sección 4.2 y, más adelante, la Sección 7.2.2). A escala global, Padarian et al. [337] utilizaron recientemente un modelo semimecanicista combinado con una serie temporal MODIS de cambios en la cobertura del suelo para modelar los cambios en las poblaciones mundiales de COS desde 2001 hasta 2020. Aunque este enfoque aún no es perfecto, porque no tiene en cuenta el cambio climático y algunas propiedades inherentes al suelo, proporcionó una estimación de la pérdida global

Recientemente se han puesto en marcha varias misiones con una alta relación señal-ruido, alta resolución espacial, pero con una cobertura limitada por día: la italiana PRISMA (PRecursore IperSpettrale della Missione Applicativa, lanzamiento el 22 de marzo de 2019, 30 m; [358,359]), el alemán EnMAP (Environmental Mapping and Analysis Program, lanzamiento el 1 de abril de 2022, 30 m, [360]), y el japonés HISUI (Hyperrespectral Imager Suite, lanzamiento el 5 de diciembre de 2019, 30 m; [361]). También se espera que pronto se lance la misión italo-israelí SHALOM (Spaceborne Hyperspectral Applicative Land and Ocean Mission, lanzamiento 2024, 10 m [362]). Además, algunas misiones cartográficas globales están previstas o en estudio para los próximos años, con cobertura espacial variable y diferentes distancias de muestreo terrestre, como la antigua misión HyspIRI [363,364] y el satélite Sentinel-10/CHIME (Copernicus Hyperspectral Imaging Mission for the Environment) propuesto como misión candidata a la ESA [365]. Esta amplia gama de satélites representará un paso importante hacia el mapeo de suelos de múltiples resoluciones y precisiones. Las constelaciones de satélites virtuales (LANDSAT/S2, PLANET, EarthDaily…) son herramientas prometedoras para el futuro. Uno de los desafíos es armonizar los datos porque los sensores, las condiciones de adquisición e incluso las cadenas de procesamiento son diferentes. 7.2. La creciente importancia de los datos de RS en DSM Las tendencias que hemos observado y el futuro de RS en DSM se pueden dividir esquemáticamente en las dos categorías siguientes: 1. El uso de productos RS como sustitutos de las mediciones in situ. 2. La incorporación de productos RS como covariables para DSM. 2023, 15, 3070 22 de 38 En esta sección, resumimos las principales conclusiones que se pueden extraer de esta revisión. 7.2.1. Uso de productos RS como sustitutos de las mediciones in situ. Como se ha desarrollado en la sección 3.4., y ya destacado por Lagacherie y Gomez [240], en algunos casos, «se supone que las estimaciones de las propiedades del suelo en cada píxel de una imagen hiperespectral son lo suficientemente precisas como para ser consideradas como una medida de una propiedad del suelo y ser utilizadas como tales para alimentar modelos DSM». La gran ventaja de estas situaciones es que el muestreo espacial es mucho más denso de lo que normalmente está disponible para que los datos de suelo entrenen modelos DMS.

Cabe esperar una mejor cobertura de la variabilidad espacial del suelo, especialmente de la variabilidad a corta escala, que a menudo no es capturada por los datos existentes sobre el suelo. Además, todavía existen grandes lagunas espaciales en la información de suelo disponible para ejecutar modelos DSM en todo el mundo [13]. Por lo tanto, esta miríada de sustitutos de las mediciones in situ allanan el camino tanto para llenar los vacíos en los datos de aprendizaje como para revelar estructuras espaciales más finas. Estos sustitutos han demostrado ser eficientes para algunas propiedades del suelo en el caso de imágenes hiperespectrales aerotransportadas (por ejemplo, [124,126,132,240,282]). Sin embargo, debemos considerar que estas madres sustitutas tienen incertidumbres, y que las relaciones que permitieron la estimación de estas madres sustitutas no deben aplicarse fuera de su….

Tools for Proximal Soil Sensing

Un sistema de drenaje influenciado por las mareas del Holoceno medio-tardío revelado por datos integrados de teledetección, sedimentológicos y estratigráficos

https://doi.org/10.1016/j.geomorph.2018.07.004 Obtener derechos y contenido

Resúmenes

Los cuerpos enterrados de los canales son revelados por técnicas de teledetección en las tierras bajas costeras.

La distribución subsuperficial (<4 m) de las litofacies de turba afecta a la visibilidad de las trazas RS.

Las micromorfologías de los paleomeandros guían la distribución subsuperficial de las litofacies de turba.

El enfoque estratigráfico RS integrado revela una influencia significativa de las mareas.

Los datos de RS revelan nuevos conocimientos sobre la dinámica del delta y la sedimentación del Holoceno. Recientemente, se adoptó con éxito un enfoque combinado de RS, basado en imágenes satelitales y modelos digitales de elevación (DEM) derivados de LiDAR (Light Detection And Ranging) en la reconstrucción paleohidrográfica de amplias porciones de llanuras aluviales del Mediterráneo (por ejemplo, Ghilardi et al., 2008, Ghilardi et al., 2010; Piovan et al., 2010; Ravazzi et al., 2013), especialmente dentro de un contexto geoarqueológico (e.g., Fouache et al., 2005; Vött, 2007; Mozzi et al., 2010, Mozzi et al., 2018; Furlani et al., 2012; Bini et al., 2015, Bini et al., 2017). Esta metodología también se utiliza comúnmente en áreas donde la densa cobertura vegetal dificulta enormemente la adquisición de datos de campo (Rossetti y Góes, 2008; Mantelli et al., 2009; Hayakawa et al., 2010; Andrades-Filho et al., 2014; Rossetti et al., 2015).

Sin embargo, la interpretación estratigráfica de los rastros derivados de RS en términos de litofacies y profundidad de enterramiento, aún no está clara. Se considera que la reflectancia del objetivo está controlada por las pocas micras superiores de la superficie (Smith y Pain, 2009), pero la medida en que la estratigrafía subsuperficial puede influir en la visibilidad de las trazas en la superficie (es decir, el contraste de reflectancia) sigue estando poco restringida.

Con el fin de examinar todo el potencial de las imágenes satelitales como herramienta para la cartografía geológica de los cuerpos de sedimentos enterrados en las tierras bajas costeras, se aplicó un enfoque multidisciplinario que integra RS (imágenes satelitales y LiDAR) con datos de superficie de campo (muestras de suelo) y subsuelo (estratigrafía central) a las tierras bajas de Mezzano (ML), a unos 30 km al sur del moderno delta del Po (norte del mar Adriático, Italia; Figura 1). En este ámbito, los trabajos previos de RS (Sgavetti, 1974; Sgavetti y Ferrari, 1988) destacaron la presencia de una densa red de trazas estrechas, serpenteantes y brillantes interpretados como paleocanales de edad y posición estratigráfica desconocidas.

Los objetivos principales de este estudio son (i) evaluar la efectividad de un enfoque estratigráfico RS integrado en la reconstrucción de sistemas de paleodrenaje (es decir, escenarios paleogeográficos) enterrados bajo áreas de llanuras costeras / deltas modernas y, como consecuencia, (ii) proporcionar nuevos conocimientos sobre la evolución reciente de uno de los principales deltas mediterráneos (sistema del delta del Po). Un objetivo específico de este trabajo es mejorar el conocimiento actual sobre las posibles aplicaciones de los datos de RS multiescala en estudios del Cuaternario, evaluando la influencia de la estratigrafía superficial superficial en la visibilidad, y por lo tanto en la potencial mapeabilidad, de las trazas detectadas por RS en entornos costeros.

Conclusiones

La integración de los datos de teledetección con el análisis sedimentológico y estratigráfico de alta resolución reveló la presencia de un sistema de paleodrenaje enterrado e influenciado por las mareas, >2 m por debajo de las tierras bajas de Mezzano, en la parte meridional de la llanura costera micromareal del Po (norte del Adriático, Italia). Nuestros datos e interpretaciones respaldan las siguientes conclusiones:

Los paleocanales se destacaron por la disposición de píxeles con brillo contrastante (valores de reflectancia espectral en la superficie) y

Definición de la estratigrafía del suelo a partir de datos sísmicos de piezoconos: un enfoque de agrupamiento

https://doi.org/10.1016/j.enggeo.2021.106111 Obtener derechos y contenido

Resúmenes

Agrupación de datos SCPTu brutos estandarizados para la identificación de la estratigrafía del suelo.

Validación del enfoque mediante la comparación de los perfiles de los índices de comportamiento del suelo.

Procedimiento detallado para su aplicación en otros sitios de ensayos geotécnicos.

Programación estadística automática desarrollada en RStudio, un entorno de código abierto.

Abstracto

La investigación geotécnica del terreno involucra varias técnicas de prueba. Dentro de estas técnicas, la prueba de penetración de Piezocone con mediciones de ondas sísmicas (SCPTu) es una de las más populares. Este ensayo es ampliamente utilizado para la caracterización in situ del suelo dadas sus continuas mediciones y repetibilidad. La interpretación de los resultados de estos ensayos tiene una sólida base teórica, es decir, permite identificar el perfil del suelo en función de la correlación de las propiedades mecánicas. A su vez, la aplicación de métodos estadísticos multivariados permite identificar la estratigrafía del suelo por asociación de datos. En este trabajo se propone un enfoque estadístico multivariante, basado en el análisis de conglomerados, para la definición de interfaces estratigráficas a partir de medidas de SCPTu. Utilizando una extensa base de datos de la región del Bajo Valle del Tajo (cerca de Lisboa, Portugal), este novedoso enfoque combina los cuatro parámetros SCPTu y reconoce la asociación entre las mediciones. Una comparación entre los resultados estadísticos con los perfiles del índice de comportamiento del suelo valida la eficiencia del enfoque, lo que indica una buena concordancia entre las asociaciones de los datos con los perfiles del índice de comportamiento del suelo. Los resultados mostraron que el procedimiento estadístico propuesto en este estudio conduce a resultados confiables para la identificación de suelos con un tipo de comportamiento similar al suelo.

Identificación bayesiana de la estratigrafía del suelo basada en el índice de tipo de comportamiento del suelo

Publicación: Revista Geotécnica Canadiense

10 julio 2018; https://doi.org/10.1139/cgj-2017-0714

Abstracto

La prueba de penetración de cono (CPT) se ha utilizado ampliamente para determinar la estratigrafía del suelo (incluido el número N y los espesores H_N de las capas de suelo) durante la investigación geotécnica del sitio porque es rápido, repetible y económico. Para este propósito, se han desarrollado varios enfoques deterministas y probabilísticos en la literatura, pero estos enfoques generalmente solo dan las «mejores» estimaciones (por ejemplo, los valores más probables) de N y H_N basado en datos de CPT de acuerdo con los criterios de estratificación del suelo prescritos, que no proporcionan información sobre la incertidumbre de identificación (grados de creencia) en estas «mejores» estimaciones. En este trabajo se desarrolla un marco bayesiano para la estratificación probabilística del suelo basado en el perfil del índice de tipo de comportamiento del suelo I_c calculado a partir de los datos de CPT. El marco bayesiano propuesto no solo proporciona los valores más probables de N y H_N, sino que también cuantifica su incertidumbre de identificación asociada en función de la I_c perfil y conocimientos previos. Se derivan ecuaciones para el enfoque propuesto, y se ilustran y validan utilizando I reales y simulados Perfiles. Los resultados muestran que el enfoque propuesto identifica adecuadamente la estratigrafía de suelo más probable en función de la I_c perfil y conocimiento previo, y cuantifica racionalmente la incertidumbre en la estratigrafía del suelo identificada teniendo en cuenta la variabilidad espacial inherente de I_c.

Aprendizaje profundo para el desarrollo de sensores de suelo proximales hacia el riego inteligente

Ezgi Kurtulmus et al. https://doi.org/10.1016/j.eswa.2022.116812 Obtener derechos y contenido

Abstracto

El consumo excesivo de agua para la agricultura amenaza el acceso seguro de miles de millones de personas al agua potable. Los sistemas de riego inteligentes ofrecen un uso más eficiente del agua en la agricultura de regadío. La determinación de los requisitos de riego de varias clases de textura del suelo en los campos de producción requiere tecnologías de detección más sofisticadas, como el aprendizaje profundo. En este estudio se ha propuesto un sistema de detección proximal mediante el uso de una cámara a color hacia el riego inteligente basado en visión artificial y aprendizaje profundo para identificar las necesidades hídricas de tres clases de textura del suelo bajo diferentes condiciones de iluminación. Se compuso una estación de imágenes para reducir la carga de trabajo en la obtención de imágenes de entrenamiento necesarias para entrenar modelos de redes neuronales convolucionales profundas. Se emplearon cinco arquitecturas de aprendizaje profundo para identificar las clases de textura-agua: AlexNet, GoogleNet, ResNet, VGG16 y SqueezeNet. Se experimentó e investigó con esos modelos para determinar los mejores modelos en términos de rendimiento y velocidad de detección. Mediante el uso de reglas de validación cruzada, se estudiaron aproximadamente 12.214 imágenes individualmente con el fin de entrenarlas y probarlas. El modelo AlexNet superó a los otros modelos de aprendizaje profundo con una puntuación F1 de 0,9973 en la identificación de doce clases de textura-agua del suelo. GoogleNet y ResNet mostraron las velocidades de detección más rápidas, con un tiempo de procesamiento medio de 16,92 ms. Los resultados obtenidos de este estudio han indicado que el aprendizaje profundo tiene un gran potencial para determinar las necesidades de riego de los campos de producción en condiciones variables