CAST Lab

Computational Agricultural Statistics Laboratory

Estatística computacional para pesquisas agropecuárias.

Desenhamos amostras, construímos ferramentas de pesquisa e publicamos software livre para a produção de estatísticas agropecuárias e rurais. Sediados no Departamento de Estatística da Universidade Federal de Pernambuco, no Recife, com pesquisadores no Brasil e na Colômbia.

Perímetros irrigados do vale do São Francisco perto de Petrolina, Pernambuco, sob uma malha de áreas. Os segmentos destacados são a amostra; quase todo o nosso trabalho começa aqui. Imagem: Sentinel-2 cloudless, EOX, CC BY 4.0.

O que fazemos

O CAST Lab é um ambiente acadêmico cooperativo para desenvolver e testar métodos computacionais e estatísticos aplicados à produção e à análise de dados agropecuários e rurais. O grupo nasceu da pesquisa em amostragem do Departamento de Estatística da UFPE e trabalha com órgãos nacionais de estatística, programas da FAO e universidades no Brasil e no exterior.

Os estudantes entram pelo Programa de Pós-Graduação em Estatística da UFPE e por projetos de iniciação científica. Quase tudo o que produzimos é publicado como código aberto, principalmente na forma de pacotes R no CRAN.

Em 2016 e 2017 o grupo planejou e executou experimentos no Brasil para a FAO comparando a eficiência de métodos estatísticos e computacionais para pesquisas agropecuárias por amostragem probabilística, no âmbito da Estratégia Global para a Melhoria das Estatísticas Agrícolas e Rurais, endossada pela Comissão de Estatística da ONU. Desde então forma pós-graduandos e técnicos de agências de estatísticas oficiais no Brasil e no exterior.

Amostragem probabilística e metodologia de pesquisas
Cadastros mestres de amostragem, cadastros de área e de lista, estimação com cadastros múltiplos e métodos de pequenas áreas para censos e pesquisas agropecuárias.
Ferramentas computacionais para pesquisas
Software livre para seleção de amostras, coleta de dados em campo, paradados e controle de qualidade, publicado como pacotes R e aplicações web.
Sensoriamento remoto para a agricultura
Imagens de satélite e estatística espacial para estimação de área plantada, mudança de uso da terra e construção de cadastros.
Modelagem estatística e análise de dados
Modelos de regressão para respostas limitadas e inflacionadas, métodos não paramétricos, pareamento de registros e aprendizado de máquina aplicados a dados oficiais.

O CAST é um grupo de pesquisa certificado pelo CNPq desde 2016, com 14 pesquisadores e 12 estudantes registrados, e parcerias com Food and Agricultural Organization of the United Nations, Università degli Studi di Milano-Bicocca. Espelho do grupo no diretório do CNPq

Linhas de pesquisa registradas no CNPq

PesquisadoresEstudantes
Model-based inference and data regression modelling93
Probability Sampling and Survey Methodology for Agricultural Surveys93
Computational Tools Development for Agricultural Surveys8
Métodos estatísticos e computacionais para monitoramento e vigilância epidemiológica, e de desastres naturais55
Aprendizado de Máquina (Machine Learning)46
Development and Innovation for Agricultural Remote Sensing Applications41
Sampling Methods for Big Data42
Inferencia causal11

Em números

Contados a partir das fontes listadas no rodapé.

625publicações desde 2000
44pacotes R no CRAN
13kdownloads de pacotes no último mês
3,017citações registradas no OpenAlex

Publicações recentes

Todas as 625 publicações

Software

75 pacotes no CRAN, PyPI, crates.io, npm e Go.

Todos os pacotes

PacoteO que fazVersãoDownloads, 30 dias
DT2 'DataTables' 2.x for R 0.1.3 544
capesR Access to CAPES Data 0.2.0 526
datasusr Fast Access to Brazilian Public Health Data from 'DATASUS' 0.1.1 506
diario 'R' Interface to the 'Diariodeobras' Application 0.1.2 466
BigDataPE Secure and Intuitive Access to 'BigDataPE' 'API' Datasets 0.3.0 456
webdav A Simple Interface for Interacting with 'WebDAV' Servers 0.2.0 452
apifetch Token-Authenticated REST API Retrieval Toolkit 0.2.0 433
RapidFuzz String Similarity Computation Using 'RapidFuzz' 1.1.1 415

Últimas versões

  • BigDataPE versão 0.3.0 publicada (0.2.0)
  • rpic versão 0.11.3 publicada (0.6.2)
  • crawlee versão 0.1.1 publicada (0.1.0)
  • vrpr versão 0.2.1 publicada (0.2.0)
  • foresight versão 0.7.3 publicada (0.7.1)
  • cagedr Publicado no CRAN (versão 0.1.0)
  • areaframe: um motor de cadastros de área

    Plataforma web para amostragem por áreas na tradição da FAO, que reescreve a ferramenta anterior do laboratório em R/Shiny. Constrói malhas de segmentos sobre qualquer região (GADM níveis 0 a 2), suporta desenhos probabilísticos (aleatório simples, sistemático, estratificado com alocações de Neyman, Bethel e Kish, PPT, LPM espacialmente balanceada e método do cubo), enriquece os segmentos com a cobertura do solo ESA WorldCover, coleta classificação colaborativa de pontos e calcula estimativas de Horvitz-Thompson, Hájek e calibradas com intervalos de confiança.

    Desde 2026. André Leite, Cristiano Ferraz, Raydonal Ospina

    Abrir o aplicativo

  • Cadastros mestres de amostragem para estatísticas agropecuárias

    Estudos analíticos e simulação computacional da construção e do uso de cadastros mestres de amostragem para a produção de estatísticas agropecuárias e rurais, combinando cadastros de área e de lista.

    Desde 2016. Cristiano Ferraz, André Leite, Raydonal Ospina

  • Software para desenho amostral e coleta de dados em campo

    Ferramentas livres que apoiam a seleção de amostras, a distribuição de entrevistadores, a coleta com dispositivos móveis e o controle de qualidade de pesquisas agropecuárias. Publicadas como pacotes R e como a plataforma de pesquisa usada em campo.

    Desde 2016. André Leite, Cristiano Ferraz

    Pacotes

  • Plano amostral da Pesquisa Nacional de Agropecuária (PNAGRO)

    Proposta liderada pelo CAST Lab, por meio da UFPE e da sua fundação FADE, para desenhar o plano amostral da nova Pesquisa Nacional de Agropecuária (PNAGRO) do IBGE com cadastro duplo, combinando amostragem de área e de lista, incluindo um estudo de campo e oficinas de capacitação com técnicos do IBGE. Doze meses de trabalho previstos para 2027, em acordo do Programa das Nações Unidas para o Desenvolvimento com o IBGE.

    Previsto para 2027. Cristiano Ferraz, André Leite, Raydonal Ospina

Trabalhe conosco

Estudantes interessados em amostragem, computação para pesquisas ou estatística agropecuária podem ingressar pelo Programa de Pós-Graduação em Estatística da UFPE ou por um projeto de iniciação científica. Órgãos de estatística e grupos de pesquisa que buscam colaboração em pesquisas ou software podem escrever para contact@castlab.org.