Predição da variabilidade espacial da produtividade agrícola com modelos ocultos de Markov
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Data de Publicação: | 2019 |
Tipo de documento: | Dissertação |
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Título da fonte: | Repositório Institucional da UNIPAMPA |
Texto Completo: | http://dspace.unipampa.edu.br:8080/jspui/handle/riu/5400 |
Resumo: | O trabalho desenvolvido nesta dissertação de mestrado caracteriza-se como uma pesquisa exploratória, que utiliza um estudo de caso com base em dados coletados em uma das áreas de produção da Embrapa Pecuária Sul e revisão de literatura relacionada ao problema. O trabalho é justificado pela necessidade de tentar entender e prever a produtividade de uma determinada área ao longo do tempo. O objetivo é prever o que pode acontecer em uma colheita, usando um modelo de Markov oculto para inferências probabilísticas em dados históricos. Os dados foram organizados em sequências de estados, onde cada estado representa um resultado de produtividade (a parte oculta do modelo) e dados referentes às condições coletadas de dados meteorológicos, do solo, do balanço hídrico e de outros dados (a parte visível do modelo). A implementação do modelo foi feita com a linguagem R . Foi feita uma comparação entre os modelos com dados reais e simulados. Os resultados apontam a necessidade de um conjunto maior de dados de produtividade para que o modelo seja confiável. O modelo mostrou-se adequado para predizer a produtividade ao longo das safras, mas a estimativa da variabilidade dentro de uma determinada área é mais sensível à disponibilidade e discretização dos dados de entrada. |
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Ferreira, Ana Paula LudtkePerez, Naylor BastianiFerreira, Ana Paula LudtkeWrege , Marcos SilveiraHolbig, Carlos AmaralLampert, Vinicius do NascimentoFerreira, Jean Samarone Almeida2021-03-18T18:21:52Z2021-03-172021-03-18T18:21:52Z2019-12-05FERREIRA, Jean Samarone Almeida .Predição da variabilidade espacial da produtividade agrícola com modelos ocultos de Markov. 90 f. 2019. Dissertação (Mestrado) – Programa de Pós-Graduação Mestrado Acadêmico em Computação Aplicada – Universidade Federal do Pampa, Campus Bagé, Bagé, 2019.http://dspace.unipampa.edu.br:8080/jspui/handle/riu/5400O trabalho desenvolvido nesta dissertação de mestrado caracteriza-se como uma pesquisa exploratória, que utiliza um estudo de caso com base em dados coletados em uma das áreas de produção da Embrapa Pecuária Sul e revisão de literatura relacionada ao problema. O trabalho é justificado pela necessidade de tentar entender e prever a produtividade de uma determinada área ao longo do tempo. O objetivo é prever o que pode acontecer em uma colheita, usando um modelo de Markov oculto para inferências probabilísticas em dados históricos. Os dados foram organizados em sequências de estados, onde cada estado representa um resultado de produtividade (a parte oculta do modelo) e dados referentes às condições coletadas de dados meteorológicos, do solo, do balanço hídrico e de outros dados (a parte visível do modelo). A implementação do modelo foi feita com a linguagem R . Foi feita uma comparação entre os modelos com dados reais e simulados. Os resultados apontam a necessidade de um conjunto maior de dados de produtividade para que o modelo seja confiável. O modelo mostrou-se adequado para predizer a produtividade ao longo das safras, mas a estimativa da variabilidade dentro de uma determinada área é mais sensível à disponibilidade e discretização dos dados de entrada.The work developed in this Master’s Thesis is characterized as exploratory research using a case study based on data collected from one of Embrapa Pecuária Sul production areas, and problem-related literature review. The work is justified by the need to try to understand and predict land productivity over different times and seasons. The goal is to predict what might happen in a crop, using a hidden Markov model for probabilistic inference on historical data. The data were organized in state sequences, where each state represents a productivity result (the model hidden part) or data regarding conditions gathered from meteorological, soil, water balance, and other data (the model visible part). Model implementation was done using R software libraries. A comparison was made between models with real and simulated data. The results point to the need for a larger set of productivity data so that the model results are reliable. The model was adequate to predict yield throughout the crop, but the estimation of variability within a given area is more sensitive to input data availability and discretization.porUniversidade Federal do PampaMestrado em Computação AplicadaUNIPAMPABrasilCampus BagéCNPQ::ENGENHARIASModelo oculto de MarkovProdutividade agrícolaVariabilidade espacialInferência probabilísticaHidden Markov modelAgricultural productivitySpatial variabilityProbabilistic inferencePredição da variabilidade espacial da produtividade agrícola com modelos ocultos de Markovinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UNIPAMPAinstname:Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA)instacron:UNIPAMPAORIGINALDIS Jean Ferreira 2019.pdfDIS Jean Ferreira 2019.pdfapplication/pdf3212098https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/bitstream/riu/5400/1/DIS%20Jean%20Ferreira%202019.pdfa2a5abd41a1b30078a639f0e90049d07MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81867https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/bitstream/riu/5400/2/license.txtba21f2de58f2bed282863187a61580ffMD52TEXTDIS Jean Ferreira 2019.pdf.txtDIS Jean Ferreira 2019.pdf.txtExtracted texttext/plain149362https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/bitstream/riu/5400/3/DIS%20Jean%20Ferreira%202019.pdf.txtb5ccc7dfd3aae16760b09fc54b664db2MD53riu/54002021-03-19 11:35:20.086oai:repositorio.unipampa.edu.br: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Repositório InstitucionalPUBhttp://dspace.unipampa.edu.br:8080/oai/requestsisbi@unipampa.edu.bropendoar:2021-03-19T14:35:20Repositório Institucional da UNIPAMPA - Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA)false |
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