Tpia: a new infiltration potential index integrated into google earth engine with calibration for brazilian soils.
DOI:
https://doi.org/10.69849/tj8gn992Keywords:
Infiltration, Google Earth Engine, Remote sensing, Water resources, TPIA, Brazilian soilsAbstract
The Total Potential Infiltration Index (TPIA) was developed as a tool to estimate infiltration potential across the Brazilian territory, integrating multiple geoenvironmental variables processed via the Google Earth Engine platform. The index combines precipitation data (CHIRPS), soil permeability (OpenLandMap), slope (SRTM), and land use (MapBiomas) through linear normalization and multiplicative aggregation, generating an indicator on a 0–1 scale with a final resolution of 30 meters. As a distinguishing feature, infiltration velocity is estimated based on soil texture using values specifically calibrated for Brazilian soils according to the Ksat-SSIR-DB (Embrapa, 2025). An interactive graphical interface was developed in Google Earth Engine, allowing non-expert users to delineate their areas of interest, select analysis periods, and obtain immediate results, including maps and statistics. The tool was applied in four representative regions of Brazil (Amazon, Cerrado, Semi-arid, and the São Paulo Metropolitan Region), demonstrating its sensitivity to different environmental and anthropic realities, with average TPIA ranging from 0.098 to 0.421 and estimated infiltration velocities between 4.3 mm/h and 32.4 mm/h. The source code is available for access and reproduction, contributing to water resource management, territorial planning, and academic research in the country.
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