Modelo de Krigagem Automática Baseada em Agrupamento
Interpolação espacial. Modelagem do Variograma. Clusterização. Algoritmos bioinspirados. Krigagem.
A krigagem é uma técnica de interpolação da geoestatística que realiza a predição de medições e observações em localidades desconhecidas com base em dados previamente coletados. A qualidade da predição deste método é diretamente ligada à qualidade da modelagem do variograma teórico. O método convencional e muito utilizado da modelagem do variograma teórico, consiste na utilização de conhecimento especialista e estudo aprofundado para determinar quais são os parâmetros adequados para a modelagem. No entanto, essa situação não é sempre possível, e nesses casos, torna-se interessante a aplicação de um processo automático. Diante deste cenário, este trabalho propõe um modelo para automatizar etapas do processo de krigagem incluindo a modelagem do variograma teórico. O modelo proposto baseia-se em técnicas de pré-processamento, clusterização de dados, algoritmos bioinspirados e a classificação via K-vizinhos mais próximos. O desempenho do modelo foi avaliado utilizando duas bases de dados, sendo os resultados comparados com de outras técnicas de otimização consolidadas na literatura de krigagem. Os impactos da etapa de clusterização na hipótese da estacionariedade também é investigada por meio da aplicação de técnicas de remoção de trends. Os resultados demonstraram que nesta proposta automatizada, a clusterização alcança os melhores resultados na predição da krigagem. No entanto, a divisão da base de dados em subgrupos por consequência gera dados não estacionários. Algoritmos genéticos e bioinspirados em geral são facilmente configurados com base em uma heurística para definir os ranges (limites máximos e mínimos) das variáveis em comparação com outras técnicas estudadas. A classificação via K-vizinhos mais próximos é satisfatória em solucionar problemas causados pela tarefa de clusterização e alocando pontos desconhecidos nos clusters previamente definidos.