Resumo: A técnica da Reflectometria do Domínio no Tempo (TDR) tem se destacado em função da rapidez de leitura, da não perturbação do meio e da suposta confiabilidade da estimativa de umidade do solo. Apesar de inicialmente ter sido suposto que um único modelo, universal, seria adequado para relacionar a umidade do solo com a constante dielétrica aparente do solo (Ka), a evolução do conhecimento em torno do assunto trouxe a compreensão de que a calibração é imprescindível. Para descrever a qualidade do modelo ajustado vários autores têm utilizados indicadores estatísticos de qualidade, mas apesar de toda esta estratégia de ação, uma avaliação centrada em uma análise de resíduos tem levado à compreensão de que erros de considerável expressão continuam a ocorrer. Este trabalho foi desenvolvido com o propósito de avaliar a qualidade de oito modelos empregados para descrever a relação entre umidade do solo e a sua correspondente constante dielétrica aparente, medida por meio da técnica da TDR. Dentre estes modelos, tem-se o modelo geral de Topp, o modelo desenvolvido por Gonçalves com a incorporação da densidade do solo (Ds), o modelo de Ledieu, três modelos "importados" de outros trabalhos, ou seja, os de Tommaselli & Bacchi, Kaiser e Santos, um modelo polinomial juntamente com um modelo raiz, ajustados aos dados. Para esta avaliação, foram obtidos dados de um NITOSSOLO VERMELHO distroférrico, em diferentes valores de Ds. A avaliação de qualidade foi feita de acordo com os critérios usuais descritos e por meio de uma análise de resíduos em relação aos modelos. Os resultados obtidos confirmaram que calibração local é imprescindível mas que, mesmo assim, os modelos que supostamente foram de qualidade adequada, ao serem submetidos a uma análise de resíduos, demonstraram dar origem a erros cuja magnitude atinge valores de ordem superior a 100% da água disponível no solo. Estes resultados evidenciam que, mesmo nas melhores circunstâncias, a TDR pode dar origem a erros incompatíveis com as necessidades operacionais, tanto em nível de pesquisa quanto em atividades de manejo no campo. Os indicadores estatísticos usualmente empregados para se avaliar a qualidade de ajuste de um modelo, estudados neste trabalho, revelaram-se insuficientes para atestar esta qualidade, uma vez que grandes erros de estimativa não foram detectados pelos mesmos.
Abstract: The Time Domain Reflectometry (TDR) technique has stood out due to the speed, non-disturbance of the medium and the supposed reliability of the estimate it provides. Though initially it was assumed that a single universal model would be appropriate to relate the soil moisture to the soil apparent dielectric constant (Ka), the evolution of knowledge around the subject brought the realization that calibration is essential in this case. To describe the quality of the adjusted model several studies have used statistical indicators, but despite all this action strategy, an assessment centered in model estimates residue analysis, in relation to the values measured in several works, has led to the understanding that considerable expression errors continue to occur. Thus, this work was carried out with the purpose of evaluating the quality of eight models, using data from soil moisture and its corresponding Ka, measured by means of TDR technique. Among these models, it has been the general model of Topp, the model developed by Gonçalves with the incorporation of soil bulk density (Bd), the model of Ledieu, three models "imported" from other works, ie, of the Tommaselli & Bacchi, Kaiser and Santos, and a polynomial model along with a root model fitted to the data. For this evaluation, obtained in a Dystroferric Red Ultisol under different values of soil bulk density (Bd). The quality evaluation was conducted according to the usual criteria and described by a residue analysis from the models. The results confirmed that local calibration is crucial, but even so, the models that allegedly showed adequate quality, when subjected to residue analysis, showed errors whose magnitude reaches order values greater than 100% of the available water in the soil. These results show that even under the best circumstances, the TDR can lead to mistakes incompatible with operational requirements, both at research level and in management activities in the field. The statistical indicators commonly employed to evaluate the quality of the adjustment of a model studied in this work, proved insufficient to attest this quality, since large estimation errors were not detected by them. |