Materiais e métodos

Ferramentas:

1.1 Linguagem R

R é uma linguagem e um ambiente de desenvolvimento integrado, para cálculos estatísticos e gráficos. Esta linguagem foi criada por Ross Ihaka e por Robert Gentleman no departamento de Estatística da Universidade de Auckland, Nova Zelândia, e recebera colaborações atraves de pessoas de vários lugares no mundo.

O nome R provêm das iniciais dos criadores e também de um jogo figurado com a linguagem S (da Bell Laboratories, antiga AT&T).

O código fonte do R está disponível sob a licença GNU GPL e as versões binárias pré-compiladas são fornecidas para sistemas operacionais como Windows, Macintosh e Unix/Linux.

R é também altamente expansível com o uso dos pacotes Gstat e Moments que são bibliotecas para funções específicas ou áreas de estudo específicas.

Ao instalar R um conjunto de pacotes é incluído com muitos outros disponíveis na rede de distribuição da linguagem (em inglês CRAN).

1.2  Pacote utilizado:

Nesta análise usamos o pacote gstat. Ele consiste em um código aberto (open source) para modelagens, simulações e previsões geoestatísticas de múltiplas variáveis, disponível desde 1997. Sua forma original era de um arquivo executável stand-alone, com interfaces em diversos sistemas de informações geográficas (GIS). Desde 2003, sua funcionalidade se disponibilizou também como uma extensão S, tanto como um pacote R (como usamos) quanto como biblioteca S-Plus. Por motivos óbvios para usuários familiarizados com o R e/ou S-Plus, o foco do desenvolvimento em sua fase atual está na extensão S.

O pacote gstat pode calcular variogramas amostrais, gerar modelos válidos, exibir variogramas, calcular (pseudo) covariogramas, gerar modelos lineares de corregionalização válidos (apenas na extensão S), e calcular e gerar variogramas direcionais e modelos de variogramas (coeficientes de anisotropia não são gerados automaticamente).
Krigagem e consequentes simulações condicionais são feitas sob simplificações do modelo universal de cokrigagem. Qualquer número de variáveis pode ser correlacionado espacialmente. Cada variável pode ter seu próprio número de funções tendenciais especificado. Simplificações deste modelo incluem krigagem simples, cokrigagem simples, krigagem universal, krigagem de drift externo, simulaçao ou cossimulação condicional ou incondicional Gaussianas. Além disso, variáveis podem também partilhar coeficientes tendenciais.

1.3. Dataset:

Esta análise geoestatística utilizou o dataset Meuse.all. Este dataset contém dados sobre a localização e a concentração superficial de metais pesados no solo em partes por milhão (ppm), juntamente com uma série de variáveis do solo e da paisagem, coletados em uma planície de inundação do rio Meuse, perto da cidade de Stein. Amostras de solo foram coletadas em uma área de aproximadamente 15 m x 15 m. Os metais pesados contidos no Meuse.all são cádmio, cobre, chumbo e zinco. Nossa análise geoestatística se propõe a ter o cobre (Cu) como objeto de estudo.

Vista aérea do Rio Meuse na região em análise na cidade de Stein, Holanda.
UTM 52° 0' 13.5288" N, 4° 46' 22.5228" E.
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