Emissivity of soil attributes via terrestrial and satellite sensors

A textura e o conteúdo do carbono orgânico (CO) influenciam na resposta espectral dos solos. O estudo desses atributos é de grande importância para a preservação e o manejo adequado da terra na busca de uma agricultura sustentável. O uso de sensores de laboratório e satélites tem se mostrado como uma ferramenta no auxílio para o estudo destes, porém a análise dos atributos do solo com esses sensores tem focado principalmente nas regiões do espectro eletromagnético do visível (Vis), infravermelho próximo (NIR) e infravermelho de ondas curtas (SWIR), com poucos estudos no infravermelho médio (MIR). O objetivo deste trabalho foi identificar o padrão espectral do solo com diferentes granulometrias (areia e argila) e teores de CO utilizando sensores de laboratório e satélite na região do MIR, especificamente na faixa do infravermelho termal (TIR). O estudo teve uma avaliação qualitativa e quantitativa da argila, CO e das frações de areia (fina e grossa). A área de estudo está localizada na região de Piracicaba, São Paulo, Brasil. Foram coletadas 150 amostras de solo a uma profundidade de 0-20 cm. A textura do solo foi determinada pelo método da pipeta e a porcentagem de CO via combustão seca. Dados espectrais em refletância e emissividade (ε) foram adquiridos com o sensor Fourier Transform Infrared (FT-IR) Alpha (Bruker optics Corporation). Uma imagem \"ASTER_05\" foi adquirida em 15 de julho de 2017 em valores de ε. As amostras foram separadas por classes texturais e o comportamento espectral no TIR foi descrito. Os dados obtidos pelo sensor de laboratório foram reamostrados para as bandas do sensor de satélite. O comportamento entre os espectros de ambos sensores foi semelhante e teve correlação significativa com os atributos estudados, principalmente para areia. Para os modelos de regressão por mínimos quadrados parciais (PLSR), foram utilizadas seis estratégias (MIR, MIR_ASTER, ASTER, Termal, Termal IDC e MIR IDC) que consistiram no uso de todas as bandas de sensores, ou pela seleção das mesmas que apresentaram as correlações mais significativas com cada um dos atributos. Os modelos apresentaram um bom desempenho na predição de todos os atributos usando o MIR inteiro. No TIR, o modelo para areia total e para as frações fina e grossa foi bom. No caso dos modelos criados com os dados do sensor ASTER, não foram tão promissores quanto os de laboratório. O uso de bandas específicas ajudou a estimar alguns atributos no MIR e no TIR, aumentando o desempenho preditivo melhorando a validação dos modelos. Portanto, a discriminação dos atributos do solo com sensores de satélite pode ser melhorada com a identificação de bandas específicas, como observado nos resultados com sensores de laboratório.Soil texture and organic carbon (OC) content influence its spectral response. The study of these attributes is relevant for the preservation and proper management of land in pursuit of a sustainable agriculture. Laboratory and satellite sensors have been applied as a useful tool for studying soil attributes, but their analysis with these sensors has mainly focused on the visible (Vis), near infrared (NIR) and shortwave infrared (SWIR) regions of the electromagnetic spectrum, with few studies in the Medium Infrared (MIR). The objective of this study was to identify the spectral pattern of soils with different granulometry (sand and clay) and OC content using laboratory and satellite sensors in the MIR region, specifically in the Thermal Infrared (TIR) range. This study had qualitative and quantitative analyses of clay, OC and sand fractions (fine and coarse). The study area is located in the region of Piracicaba, São Paulo, Brazil. 150 soil samples were collected at a depth of 0-20 cm. Soil texture was determined by the pipette method and the percentage of OC via dry combustion. Reflectance and emissivity (ε) spectral data were obtained with the Fourier Transform Infrared (FT-IR) Alpha sensor (Bruker Optics Corporation). An image \"ASTER_05\" from July 15, 2017 was acquired with values of ε. Samples were separated by textural classes and the spectral behavior in the TIR region was described. The data obtained by the laboratory sensor were resampled to the satellite sensor bands. The behavior between spectra of both sensors was similar and had significant correlation with the studied attributes, mainly sand. For the partial least squares regression (PLSR) models, six strategies were used (MIR, MIR_ASTER, ASTER, Thermal, Thermal IDC and MIR IDC), which consisted in the use of all sensors bands, or by the selection of bands that presented the most significant correlations with each one of the attributes. Models presented a good performance in the prediction of all attributes using the whole MIR. In the TIR, models for total sand content and for fine and coarse fractions were good. In the case of models created with ASTER sensor data, they were not as promising as those with laboratory data. The use of specific bands was useful in estimating some attributes in the MIR and TIR, improving the predictive performance and validation of models. Therefore, the discrimination of soil attributes with satellite sensors can be improved with the identification of specific bands, as observed in the results with laboratory sensors

Emissivity of soil attributes via terrestrial and satellite sensors

A textura e o conteúdo do carbono orgânico (CO) influenciam na resposta espectral dos solos. O estudo desses atributos é de grande importância para a preservação e o manejo adequado da terra na busca de uma agricultura sustentável. O uso de sensores de laboratório e satélites tem se mostrado como uma ferramenta no auxílio para o estudo destes, porém a análise dos atributos do solo com esses sensores tem focado principalmente nas regiões do espectro eletromagnético do visível (Vis), infravermelho próximo (NIR) e infravermelho de ondas curtas (SWIR), com poucos estudos no infravermelho médio (MIR). O objetivo deste trabalho foi identificar o padrão espectral do solo com diferentes granulometrias (areia e argila) e teores de CO utilizando sensores de laboratório e satélite na região do MIR, especificamente na faixa do infravermelho termal (TIR). O estudo teve uma avaliação qualitativa e quantitativa da argila, CO e das frações de areia (fina e grossa). A área de estudo está localizada na região de Piracicaba, São Paulo, Brasil. Foram coletadas 150 amostras de solo a uma profundidade de 0-20 cm. A textura do solo foi determinada pelo método da pipeta e a porcentagem de CO via combustão seca. Dados espectrais em refletância e emissividade (ε) foram adquiridos com o sensor Fourier Transform Infrared (FT-IR) Alpha (Bruker optics Corporation). Uma imagem \"ASTER_05\" foi adquirida em 15 de julho de 2017 em valores de ε. As amostras foram separadas por classes texturais e o comportamento espectral no TIR foi descrito. Os dados obtidos pelo sensor de laboratório foram reamostrados para as bandas do sensor de satélite. O comportamento entre os espectros de ambos sensores foi semelhante e teve correlação significativa com os atributos estudados, principalmente para areia. Para os modelos de regressão por mínimos quadrados parciais (PLSR), foram utilizadas seis estratégias (MIR, MIR_ASTER, ASTER, Termal, Termal IDC e MIR IDC) que consistiram no uso de todas as bandas de sensores, ou pela seleção das mesmas que apresentaram as correlações mais significativas com cada um dos atributos. Os modelos apresentaram um bom desempenho na predição de todos os atributos usando o MIR inteiro. No TIR, o modelo para areia total e para as frações fina e grossa foi bom. No caso dos modelos criados com os dados do sensor ASTER, não foram tão promissores quanto os de laboratório. O uso de bandas específicas ajudou a estimar alguns atributos no MIR e no TIR, aumentando o desempenho preditivo melhorando a validação dos modelos. Portanto, a discriminação dos atributos do solo com sensores de satélite pode ser melhorada com a identificação de bandas específicas, como observado nos resultados com sensores de laboratório.Soil texture and organic carbon (OC) content influence its spectral response. The study of these attributes is relevant for the preservation and proper management of land in pursuit of a sustainable agriculture. Laboratory and satellite sensors have been applied as a useful tool for studying soil attributes, but their analysis with these sensors has mainly focused on the visible (Vis), near infrared (NIR) and shortwave infrared (SWIR) regions of the electromagnetic spectrum, with few studies in the Medium Infrared (MIR). The objective of this study was to identify the spectral pattern of soils with different granulometry (sand and clay) and OC content using laboratory and satellite sensors in the MIR region, specifically in the Thermal Infrared (TIR) range. This study had qualitative and quantitative analyses of clay, OC and sand fractions (fine and coarse). The study area is located in the region of Piracicaba, São Paulo, Brazil. 150 soil samples were collected at a depth of 0-20 cm. Soil texture was determined by the pipette method and the percentage of OC via dry combustion. Reflectance and emissivity (ε) spectral data were obtained with the Fourier Transform Infrared (FT-IR) Alpha sensor (Bruker Optics Corporation). An image \"ASTER_05\" from July 15, 2017 was acquired with values of ε. Samples were separated by textural classes and the spectral behavior in the TIR region was described. The data obtained by the laboratory sensor were resampled to the satellite sensor bands. The behavior between spectra of both sensors was similar and had significant correlation with the studied attributes, mainly sand. For the partial least squares regression (PLSR) models, six strategies were used (MIR, MIR_ASTER, ASTER, Thermal, Thermal IDC and MIR IDC), which consisted in the use of all sensors bands, or by the selection of bands that presented the most significant correlations with each one of the attributes. Models presented a good performance in the prediction of all attributes using the whole MIR. In the TIR, models for total sand content and for fine and coarse fractions were good. In the case of models created with ASTER sensor data, they were not as promising as those with laboratory data. The use of specific bands was useful in estimating some attributes in the MIR and TIR, improving the predictive performance and validation of models. Therefore, the discrimination of soil attributes with satellite sensors can be improved with the identification of specific bands, as observed in the results with laboratory sensors

Satellite time series contribution to organic carbon mapping in cultivated soils at various regional scales

Le carbone organique du sol (COS) dans les zones agricoles joue un rôle clé dans la sécurité alimentaire et l'atténuation du changement climatique. La quantification du COS est nécessaire pour mettre en œuvre des techniques et des pratiques de stockage. Cependant, l'échantillonnage du COS dans un monde qui couvre environ 1,5 milliard d'hectares de sols agricoles est un véritable défi. C'est pourquoi l'utilisation de technologies telles que les capteurs satellitaires constitue une alternative prometteuse pour quantifier et cartographier le COS dans différents types d'agroécosystèmes à travers le monde. L'objectif de cette thèse est d'évaluer le potentiel des images satellitaires Sentinel-2 (S2) et Sentinel-1 (S1) pour la cartographie du COS dans les agro-écosystèmes de la France métropolitaine en utilisant des modèles spectraux et spatio-spectraux. Le chapitre 1 aborde l'état d'avancement de la cartographie du COS en France et présente les principales limitations et méthodes actuellement utilisées avec les données d'images satellitaires pour la prédiction du COS. Le chapitre 2 présente les zones d'étude situées dans les régions Bretagne, Occitanie et Centre Val de Loire. De plus, les principaux ensembles de données utilisés sont décrits et une analyse préliminaire de l'une des zones d'étude est présentée. Le troisième chapitre évalue le potentiel des images S2 et des produits dérivés de S1 et S2 pour prédire le SOC à l'aide d'images à date unique. Dans ce chapitre comme dans le second, des limitations liées principalement aux conditions de surface du sol ont été observées ; et les meilleures dates d'image pour détecter le SOC ont été identifiées. Dans la quatrième au lieu d'images à date unique, l'utilisation de mosaïques temporelles S2 de sol nu (S2Bsoil) par périodes est abordée comme l'utilisation de covariables dérivées de l'imagerie satellitaire et du terrain. Ce chapitre traite de l'importance de la sélection des périodes de production de S2Bsol et de l'utilisation de covariables pertinentes pour comprendre la variabilité spatiale du COS à l'échelle régionale. Enfin, le dernier chapitre aborde les principaux constats et perspectives à envisager dans un futur proche.Soil organic carbon (SOC) in agricultural areas plays a key role in food security and climate change mitigation. SOC quantification is necessary in order to implement storage techniques and practices. However, SOC sampling in a world that covers approximately 1.5 billion hectares of agricultural soils is quite challenging. Therefore, the use of technologies such as satellite sensors are a promising alternative to quantify and map SOC in various types of agroecosystems around the world. The objective of this thesis is to evaluate the potential of Sentinel-2 (S2) and Sentinel-1 (S1) satellite imagery for SOC mapping in agro-ecosystems in mainland France using spectral and spatio-spectral models. Chapter 1 addresses the progress of SOC mapping in France and presents the main limitations and methods currently used with satellite image data for SOC prediction. Chapter 2 presents the study areas located in the Brittany, Occitanie and Centre Val de Loire regions. In addition, the main datasets used are described and a preliminary analysis of one of the study areas is shown. The third chapter evaluates the potential of S2 images and derived products of S1 and S2 to predict SOC using single-date images. In this chapter as in the second, limitations related mainly to soil surface conditions were observed; and the best image dates for detecting SOC were identified. In the fourth instead of single date images, the use of S2 temporal mosaics of bare soil (S2Bsoil) by periods are addressed as the use of covariates derived from satellite imagery and terrain. This chapter deals the importance of selecting periods for the production of S2Bsoil and the use of relevant covariates to understand the spatial variability of SOC on a regional scale. Finally, the last chapter discusses the main findings and perspectives to be considered in the near future

Mapping topsoil organic carbon content over temperate cropland regions. The contribution of the Sentinel-2 and Sentinel 1 satellites for Beauce in central France.

International audienc

Digital soil mapping from territories to globe. Progress and challenges. Invited talk.

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Digital soil mapping from territories to globe. Progress and challenges. Invited talk.

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Reporte de las cláusulas de derecho internacional y política exterior. Constituciones Africanas 2023

El reporte 2023 realizado por los estudiantes del curso “constitución, convencionalidad y derecho internacional” del pregrado en Derecho de la Facultad de Jurisprudencia de la Universidad del Rosario, presenta el estudio de la relación entre la constitución y el derecho internacional, a través de las cláusulas constitucionales de cincuenta y tres (53) países de África, especialmente en lo que respecta a su cláusula de supremacía constitucional; seguido de un ejemplo analizado de una cláusula en su correspondiente constitución que desarrolle la noción de “constitución internacional” y “constitución exterior”. Particularmente, el análisis evidencia cómo la construcción de constituciones producto de la descolonización le dan determinado rol al Derecho internacional. Igualmente, el reporte presenta dos listados que enumeran el total de los artículos de la constitución que hacen referencia expresa al derecho internacional, y todas aquellas clausulas relevantes para las relaciones internacionales que desarrollen conceptos de política exterior en la constitución de cada Estado

Biodiversity 2016. Status and Trends of Colombian Continental Biodiversity

This third volume of the annual report on biodiversity in Colombia continues the editorial line that begun in 2014. Using novel analytical and graphic proposals, these reports have the goal of communicating the contents to a broad public, making it available for discussion without sacrificing the quality of information. The challenge of communication continues to be a major part of the institutional project, and the new languages with which we are learning to communicate with society and other institutions are an experiment that we expect to be increasingly gratifying. The report for 2017 is already under construction and it counts on new digital technologies so the power of a colombian vital connection may be entirely expressed. The included content evidences that we are still far away from having a systematic follow-up about most of the topics related to the management of biodiversity and ecosystem services, which is the only way to evaluate the effectiveness of policies and investments made by society. In fact, a limitation that is recognized is that of identifying positive or negative changes that affect different levels of organization of life on this planet; therefore, our global navigation route of the Aichi targets is still to be verified. An additional purpose of this process includes the invitation of all Colombians to contribute in constructing and maintaining basic monitoring indicators for management since it is impossible to identify long-term trends of flora and fauna in the country without the support of institutions, researchers, and citizens. This challenge is immense in a megadiverse country such as Colombia. For this reason, the report will continue to open its pages to experts, and even indigenous peoples or local communities, for them to present their perspectives about environmental change and its effects on biodiversity in a systematic and documented manner. This has the objective of stimulating the commitment of everyone in the management of biodiversity and ecosystem services. The only way of overcoming the risk of extinction is through the active process of social learning in which all sectors assume a part of the complex responsibility in protecting the forms of life of the country, a roughly counted tenth of all creatures on Earth. I thank all the people that contributed in this Report, those who have supported us in the phases of production, and all readers and users, who are the ultimate judges of its utility.Bogotá, D. C

Biodiversidad 2016. Estado y Tendencias de la Biodiversidad Continental de Colombia

Esta tercera entrega del reporte anual de la biodiversidad en Colombia profundiza en la línea editorial iniciada el año 2014 mediante nuevas propuestas analíticas y gráficas, con la intención de garantizar que la información llegue a todos los públicos y pueda ser discutida de manera amena sin sacrificio de calidad. La apuesta comunicativa sigue siendo central en el proyecto institucional y los nuevos lenguajes con los que estamos aprendiendo a conversar con la sociedad y las instituciones son un experimento que esperamos sea cada vez más satisfactorio: ya estamos construyendo la versión 2017 con el apoyo de las nuevas tecnologías digitales de manera que la potencia de la conexión vital colombiana se exprese en toda su capacidad. Por los contenidos es evidente que aún distamos mucho de tener una capacidad de seguimiento sistemático para la mayoría de temas relativos a la gestión de la biodiversidad y los servicios ecosistémicos, la única manera de evaluar si las medidas de política y las inversiones que realiza la sociedad están teniendo los efectos deseados. De hecho, parte de las limitaciones reconocidas por robustamente los cambios positivos o negativos que afectan los diferentes niveles de organización de la vida planetaria, por lo cual las mismas metas de Aichi, nuestra carta de navegación global, están pendientes de verificación. Un propósito adicional de este proceso es la invitación a todos los colombianos para contribuir con la construcción y alimentación de los indicadores básicos de seguimiento a la gestión, ya que es imposible identificar las tendencias de largo plazo en que están inmersas la flora y fauna colombianas sin el apoyo de las instituciones, los investigadores y los ciudadanos: en el país de la megadiversidad, el reto es inmenso. Por este motivo, este reporte irá abriendo sus páginas a expertos, incluso indígenas o de comunidades locales, para que presenten de manera sistemática y documentada sus perspectivas del cambio ambiental y sus efectos en la biodiversidad, con el ánimo de promover el compromiso de todos en su gestión. La única manera de superar el riesgo de extinción es mediante un activo proceso de aprendizajes sociales que haga que todos los sectores asuman una parte de la compleja responsabilidad que significa proteger todas las formas de vida del país, una décima parte mal contada de las planetarias. Agradezco a las decenas de personas que contribuyeron con este reporte, a quienes nos han apoyado en todas las etapas de producción y a sus lectores y usuarios, quienes son en último término los jueces de su utilidad.Bogotá, D. C

Primer consenso interinstitucional de neoplasias mieloproliferativas crónicas

Objetivo: El objetivo del consenso es poner a disposición de los profesionales de las diferentes instituciones de salud pública en nuestro país, quienes se encuentran a cargo de estas enfermedades, la información más relevante y actualizada acerca de su diagnóstico y tratamiento en la práctica clínica. Con este consenso interinstitucional esperamos contribuir a mejorar la calidad de la atención de los pacientes con neoplasias mieloproliferativas crónicas a todo lo ancho y largo de la República Mexicana, con el fin de unificar criterios tanto en diagnóstico como en tratamiento de las diferentes enfermedades mieloproliferativas