Efecto de la coordenada representativa de la agregación en datos de conductividad eléctrica aparente y su relación con medidas de dependencia espacial

• Grisales Camargo, Edwin Francisco ^[1] ; Darghan Contreras, Aquiles Enrique
  1. [1] Universidad Nacional de Colombia

     Universidad Nacional de Colombia

     Colombia

     
• Localización: Ingenieria y Región, ISSN 1657-6985, Nº. 24, 2020, págs. 20-29
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Effect of the representative coordinate of the aggregation on apparent electrical conductivity data and its relationship with measures of spatial dependence
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• Resumen
  • español

    La estimación de los recursos del suelo a una escala diferente en las que se hacen las observaciones es un problema de importancia que sigue generando investigaciones relacionadas. Un aumento en la escala significa un aumento en la variación del parámetro, y esto puede causar problemas al interactuar con la no linealidad en un proceso o modelo. Cambiar la resolución espacial agregando o desagregando datos conlleva el riesgo de resultados contradictorios. Para demostrar este hecho se tomaron datos de Conductividad Eléctrica Aparente con el sensor EM38-MK2 en posición vertical al suelo de forma simultánea con los dos dipolos a dos profundidades relativas (0.75m y 1.5m), asociados a una misma coordenada. Se evaluaron tamaños de agregación espacial desde una rejilla de 5m´5m hasta 70m´70m, con razón aritmética de 5m. Se usaron coordenadas representativas para generar la matriz de pesos espaciales basada en el: i) centro de la grilla, ii) valor medio de las coordenadas que interceptan espacialmente cada celda, y iii) valor del centroide de los puntos agregados por cada celda. Para analizar el patrón de autocorrelación espacial se usó el índice de Moran Montecarlo para los residuales del modelo ajustado. Los resultados mostraron que a medida que se aumenta el tamaño de la rejilla, la dependencia espacial univariada comienza a disminuir para todas las coordenadas representativas, siendo la coordenada del centro de la celda la más afectada. Para una profundidad específica del sensor, se recomienda el uso de la coordenada del centroide y en agregaciones que superen los 20m para mantener la estructura de dependencia espacial que pudiera ser natural en esta variable y conveniente en procesos de modelado mediante regresión espacial.

  • English

    Estimating soil resources at a different scale on which observations are made is a major problem that continues to generate related research. An increase in scale means an increase in the variation of the parameter, and this can cause problems when interacting with non-linearity in a process or model. Changing the spatial resolution by adding or disaggregating data carries the risk of conflicting results. To demonstrate this fact, Apparent Electrical Conductivity data were taken with the EM38-MK2 sensor in a vertical position to the ground simultaneously with the two dipoles at two relative depths (0.75m and 1.5m), associated with the same coordinate. Spatial aggregation sizes were evaluated from a fishnet of 5m´5m to 70m´70m, with an arithmetic ratio of 5m. Representative coordinates were used to generate the matrix of spatial weights based on the: i) center of the grid, ii) mean value of the coordinates that spatially intercept each cell, and iii) value of the centroid of the points added by each cell. To analyze the spatial autocorrelation pattern, the Moran Montecarlo index was used for the residuals of the adjusted model. The results showed that as the size of the grid is increased, the univariate spatial dependence begins to decrease for all representative coordinates, with the coordinate of the center of the cell being the most affected. For a specific sensor depth, the use of the centroid coordinate and in aggregations that exceed 20m is recommended to maintain the spatial dependency structure that could be natural in this variable and convenient in spatial regression modeling processes.