REMO celebra 20 anos e projeta o futuro da previsão oceânica no Brasil

A Academia Brasileira de Ciências (ABC) recebeu, em sua sede, a celebração dos 20 anos da Rede de Modelagem e Observação Oceanográfica (REMO), dando continuidade à série de seminários que marcam os 110 anos da instituição. O encontro reuniu pesquisadores, gestores e especialistas para discutir os avanços da modelagem oceânica no país e as perspectivas para a previsão oceânica nas próximas décadas. Coordenado pelo Acadêmico Edmo Campos, o seminário teve como foco a construção de uma visão de futuro para a previsão oceânica brasileira, em um contexto de crescente demanda por informações ambientais confiáveis para enfrentar desafios climáticos, econômicos e estratégicos.

Inteligência artificial e mudanças climáticas

Impossibilitada de participar presencialmente, a presidente da ABC, Helena Nader, acompanhou o evento por videoconferência. “A ABC está celebrando 110 anos e declaro ser uma honra para a Academia abrigar esse debate”, afirmou.

Recém-chegada da reunião anual do S20 (Science 20), realizada em Washington, nos Estados Unidos, Nader destacou que um dos temas centrais do encontro foi justamente o uso da inteligência artificial para previsão de desastres climáticos, como incêndios e inundações. “Esse ponto é muito relevante. Penso que a REMO precisa, de fato, utilizar a inteligência artificial e o aprendizado de máquina para lidar com as mudanças climáticas. É para onde os países do Norte estão convergindo”, observou.

A trajetória da modelagem oceânica no Brasil

Em sua apresentação, Edmo Campos revisitou a história da modelagem numérica oceânica no país, contextualizando sua evolução desde a década de 1980. Segundo ele, esse período marcou uma transformação global da área, quando a modelagem passou de estudos acadêmicos regionalizados para sistemas mais robustos, apoiados em modelos comunitários internacionais derivados do modelo Bryan-Cox-Semtner, desenvolvido no Laboratório de Dinâmica de Fluidos Geofísicos (GFDL) da Universidade de Princeton. Modelos como o POM (Princeton Ocean Model), o MOM (Modular Ocean Model) e, posteriormente, o MICOM (Miami Isopycnic Coordinate Ocean Model) passaram a ser utilizados por uma comunidade científica em rápida expansão.

No Brasil, entretanto, o número de especialistas era bastante reduzido. A mudança começou nos anos 1990, quando pesquisadores retornaram de doutorados e pós-doutorados realizados principalmente nos Estados Unidos trazendo códigos e conhecimento associados aos principais modelos internacionais. “O novo paradigma deixou de ser competir com os modelos internacionais para nacionalizar esse conhecimento, adaptando os códigos à realidade brasileira e formando novas gerações de modeladores”, destacou Campos.

Dos modelos regionais à previsão operacional

As limitações computacionais e a escassez de dados observacionais faziam com que a modelagem brasileira fosse inicialmente voltada para estudos regionais e de processos específicos. Nesse contexto, o POM consolidou-se como principal ferramenta para estudos costeiros e estuarinos, enquanto o MICOM passou a ser utilizado pelo Laboratório de Modelagem dos Oceanos (Labmon), do Instituto Oceanográfico da Universidade de São Paulo (IOUSP), em aplicações de maior escala.

A partir do final dos anos 1990, surgiram novas gerações de modelos. O HYCOM (Hybrid Coordinate Ocean Model) sucedeu o MICOM, enquanto o ROMS (Regional Ocean Modeling System) passou gradualmente a substituir o POM, ampliando significativamente as capacidades de simulação da comunidade oceanográfica brasileira.

Nos anos 2000, o apoio da Petrobras, por meio de José Antônio Moreira Lima, Angelo Sartori e Renato Parkinson, impulsionou o desenvolvimento de simulações altamente sofisticadas voltadas para o litoral brasileiro. Esse processo culminou na criação da REMO, em 2006, reunindo os principais especialistas do país em modelagem oceânica.

O próximo salto tecnológico

Para Edmo Campos, a próxima grande transformação da área será impulsionada pela inteligência artificial e pelo aprendizado de máquina. Segundo ele, essas tecnologias poderão acelerar modelos hidrodinâmicos, otimizar a assimilação de dados multimodais, preencher lacunas observacionais, aprimorar parametrizações de processos complexos e ampliar a capacidade de previsão de fenômenos físicos e climáticos. Campos ressaltou que, assim como ocorreu nos primeiros anos da REMO, será fundamental envolver amplamente a comunidade científica nessa nova etapa.

Doutor em matemática aplicada/oceanografia pela Universidade de Nova Gales do Sul, na Austrália, José Antonio Moreira Lima apresentou os objetivos da REMO e discorreu sobre sua história e desafios passados e futuros, ressaltando a importância deste evento na academia para o futuro da REMO e a visão da previsão oceânica no Brasil. Ele é pesquisador visitante no Laboratório de Mecânica Computacional e Sistemas Offshore (LAMCSO) da Coppe/UFRJ.

O estado atual do sistema previsor da REMO

Responsável pela Seção de Modelagem Oceanográfica do Centro de Hidrografia da Marinha, Vinicius Pessanha, PhD em oceanografia física pela Escola de Pós-Graduação Naval da Califórnia (EUA), apresentou um panorama do sistema operacional da REMO e ressaltou a importância estratégica da previsão oceânica para a Defesa, a economia e a produção de conhecimento científico.

Pessanha destacou que a rede integra observações oceanográficas, modelagem numérica e produtos operacionais para apoiar a segurança da navegação, a defesa nacional, a economia azul, a pesquisa científica e a resposta a emergências. Entre os avanços recentes, citou o Projeto REMO Modelagem (2025–2029), voltado ao aperfeiçoamento dos modelos numéricos, assimilação de dados, novas grades hidrodinâmicas para águas rasas, melhorias da plataforma Previsão Ambiental Marinha (PAM) e manutenção de bancos de dados observacionais.

Também apresentou ferramentas operacionais como o OpenDrift, utilizado na simulação de trajetórias e dispersão de partículas no mar, e o CMOP (Coupled Model for Oil Spill Prediction), empregado na previsão da deriva e do intemperismo de derramamentos de óleo.

O oceanógrafo do Centro de Pesquisas e Desenvolvimento Leopoldo A. Miguez de Mello (Cenpes) da PetrobrasS, Luiz Alexandre de Araújo Guerra apresentou as diversas iniciativas da REMO Observacional envolvendo medições oceanográficas com boias, particularmente a boia BMO-BR desenvolvida no Brasil, gliders e sail buoys ao longo de toda a margem oceânica brasileira, e como podem contribuir para a modelagem operacional. Ele tem doutorado em engenharia oceânica pela Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ/Coppe).

Visão de futuro internacional

Alguns especialistas participaram do evento de modo remoto. O oceanógrafo Giovanni Ruggiero apresentou a visão de futuro europeia da Mercator Ocean International (MOi), organização global sem fins lucrativos e de base científica (Toulouse, França), para a previsão oceânica operacional. A empresa é especialista em oceanografia digital, focada na análise, monitoramento e previsão do estado dos oceanos em quatro dimensões (4D), e atua como um centro global de previsão oceânica, coletando dados e combinando-os com modelagem matemática avançada para criar representações e “gêmeos digitais” do ambiente marinho. Ruggiero desenvolve sistemas de assimilação de dados e previsão em conjunto com foco na melhoria da precisão e confiabilidade das previsões oceânicas. Seu trabalho visa aprimorar modelos oceânicos operacionais que apoiem a tomada de decisões e a pesquisa científica.

Ricardo Campos Martins, doutor em Engenharia Oceânica pela UFRJ e PhD pela Universidade de Lisboa, apresentou a visão de futuro para a previsão de ondas. Especialista em previsões operacionais, modelagem de ondas, inteligência artificial e estatística de eventos extremos, Martins destacou tendências e avanços tecnológicos que vêm transformando a capacidade de monitorar e prever as condições oceânicas. Ao longo de sua trajetória, integrou centros operacionais e de pesquisa no Brasil, Portugal, Estados Unidos e Reino Unido, contribuindo para o desenvolvimento de métodos preditivos voltados à segurança marítima e à gestão de riscos costeiros.

O oceanógrafo físico Gustavo Mastrorocco Marques é especialista em modelagem numérica oceânica, com atuação destacada no desenvolvimento e na aplicação do MOM6 (Modular Ocean Model 6), uma das mais avançadas plataformas de simulação oceânica utilizadas internacionalmente. Em sua apresentação, abordou a evolução do modelo conduzida por instituições norte-americanas e sua consolidação como uma das principais ferramentas para a próxima geração de previsões oceânicas e climáticas.

Marques destacou os avanços do MOM6 na representação de processos físicos complexos do oceano, sua flexibilidade para operar em diferentes escalas espaciais e sua capacidade de integração com componentes atmosféricos, biogeoquímicos e de gelo marinho em sistemas acoplados de previsão do sistema terrestre. Suas contribuições científicas incluem o desenvolvimento de novas parametrizações para aprimorar a representação de fenômenos oceânicos, bem como estudos voltados à integração do modelo em plataformas operacionais e de pesquisa.

O pesquisador também apresentou aplicações em grades globais e regionais de alta resolução, com destaque para a configuração CARIB12, desenvolvida para o Mar do Caribe, que permite representar com maior precisão correntes, vórtices e processos costeiros relevantes para a previsão ambiental marinha. Segundo Marques, a combinação entre maior resolução espacial, assimilação de dados observacionais e crescente capacidade computacional aponta para uma nova geração de sistemas preditivos capazes de oferecer informações mais precisas para a navegação, a gestão de riscos, a exploração sustentável dos recursos marinhos e o estudo das mudanças climáticas.

Oceanógrafo físico e uma das principais referências mundiais em modelagem numérica dos oceanos e previsão oceânica operacional, Eric Chassignet é professor da Florida State University e diretor do Centro de Estudos de Previsão Oceano-Atmosférica (COAPS, na sigla em inglês). Ao longo de sua carreira, tem liderado importantes iniciativas internacionais voltadas ao desenvolvimento de modelos oceânicos de alta resolução, à assimilação de dados observacionais e à integração entre pesquisa científica e sistemas operacionais de previsão.

Em sua apresentação, Chassignet abordou avanços recentes na utilização de observações obtidas por gliders autônomos e pelo satélite SWOT (Surface Water and Ocean Topography) para aprimorar a previsão oceânica no Golfo do México. Os gliders, capazes de realizar medições contínuas da coluna d’água por longos períodos, fornecem informações detalhadas sobre temperatura, salinidade e correntes oceânicas. Já o SWOT representa uma nova geração de observação por satélite, oferecendo dados de altimetria com resolução sem precedentes para o monitoramento da dinâmica oceânica.

Segundo o pesquisador, a combinação dessas plataformas observacionais com modelos numéricos avançados permite representar com maior precisão estruturas oceânicas de pequena escala, como frentes, meandros e vórtices, fenômenos que exercem forte influência sobre a circulação marinha, o transporte de calor e a dispersão de poluentes. Os resultados apresentados demonstraram ganhos significativos na qualidade das previsões oceânicas, reforçando a importância da integração entre observações e modelagem para o desenvolvimento da próxima geração de sistemas preditivos, com impactos diretos sobre a navegação, a exploração de recursos marinhos, a resposta a emergências ambientais e a compreensão dos processos climáticos em escala regional e global.

Doutor em Oceanografia Física pela Universidade de Nova Gales do Sul, na Austrália, o oceanógrafo Mauro Cirano apresentou presencialmente a iniciativa Ocean Prediction Decade Collaborative Center (DCC), um dos principais legados estruturantes da Década da Ciência Oceânica para o Desenvolvimento Sustentável das Nações Unidas (2021–2030). Seu principal objetivo  é conectar a comunidade global de previsão oceânica por meio do compartilhamento de dados, conhecimentos, metodologias e boas práticas, contribuindo para acelerar o desenvolvimento de sistemas preditivos mais precisos, acessíveis e interoperáveis. A iniciativa busca reduzir assimetrias entre países, ampliar capacidades técnicas e fomentar a construção de uma rede verdadeiramente global de observação e previsão dos oceanos.

Contribuição do INPE através do Sistema MONAN

Pesquisador da Divisão de Modelagem Numérica do Sistema Terrestre do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), Ronald Buss de Souza apresentou os avanços do INPE/CPTEC no desenvolvimento do MONAN (Model for Ocean-laNd-Atmosphere PredictioN), iniciativa considerada estratégica para o futuro da previsão ambiental e oceânica no Brasil. Doutor em oceanografia pela Universidade de Southampton, no Reino Unido, Souza atua na área de modelagem numérica do sistema terrestre, com foco na integração entre os diferentes componentes que influenciam a dinâmica climática e ambiental.

Durante sua apresentação, destacou que o MONAN foi concebido para ser um modelo numérico unificado, aberto e colaborativo, capaz de representar de forma integrada a atmosfera, os oceanos, as superfícies continentais e a criosfera. O objetivo é construir uma plataforma científica e operacional voltada às particularidades climáticas e ambientais das regiões tropicais e subtropicais da América do Sul, reduzindo a dependência de sistemas desenvolvidos para outras realidades geográficas.

O projeto reúne pesquisadores de diversas instituições brasileiras, entre elas o INPE, a UFRJ e o Laboratório Nacional de Computação Científica (LNCC), além de contar com contribuições de especialistas nacionais e internacionais. A proposta é consolidar uma comunidade científica capaz de desenvolver, aperfeiçoar e operar um sistema de previsão de última geração baseado em código aberto, favorecendo a inovação, a formação de recursos humanos e a autonomia tecnológica do país.

Homenagens especiais

O Acadêmico Pedro Dias da Silva Leite, PhD em ciências atmosféricas pela Universidade Estadual do Colorado (CSU), nos EUA,  e professor titular do Instituto Astronômico e Geofísico da USP, apresentou o coordenador técnico-científico da REMO, Clemente Augusto Souza Tanajura, homenageado por sua inestimável contribuição em assimilação de dados para a ciência brasileira.

Tanajura  tem Ph.D. em meteorologia pela Universidade de Maryland, nos EUA, e é professor  do Departamento de Física da Terra e do Meio Ambiente do Instituto de Física da Universidade Federal da Bahia (UFBA). Com sua experiência em modelagem oceânica de meso e larga escala, métodos de assimilação de dados oceanográficos, modelagem regional da atmosfera, previsibilidade atmosférica e oceânica de curto-prazo e estudos climáticos, Tanajura fez uma apresentação sobre a visão de futuro para aprimoramento da previsão oceânica.

O segundo tributo do dia foi feito pelo capitão de Mar e Guerra da Reserva da Marinha do Brasil e doutor em ciências navais pela Escola de Guerra Naval, Luiz Claudio Monteiro da Fonseca, ao capitão João Bosco Rodrigues Alvarenga, por sua contribuição para a operacionalização da previsão da REMO na Marinha do Brasil. Alvarenga é mestre em oceanografia física pela USP e coordenador científico do Projeto REMO no Centro de Hidrografia da Marinha (CHM), atividade conjunta com as instituições Universidade Federal do Rio de Janeiro (Coppe/UFRJ), Universidade Federal da Bahia (UFBA), Universidade de São Paulo (USP) e Fundação Universidade do Rio Grande (FURG).

Mesa-Redonda: Visão de Futuro da Previsão Oceânica no Brasil

O capitão de Mar e Guerra Alexandre Fonseca de Azeredo, diretor do Centro de Hidrografia da Marinha (CHM), apresentou sua visão estratégica para o futuro da Amazônia Azul, destacando a crescente integração entre os sistemas de apoio à navegação, monitoramento ambiental e previsão oceânica. Em sua exposição, ressaltou a importância da convergência entre dados hidrográficos, oceanográficos, meteorológicos e tecnologias de previsão numérica para ampliar a segurança da navegação, fortalecer a capacidade de resposta a eventos extremos e apoiar atividades econômicas no ambiente marinho.

Azeredo enfatizou o papel do CHM na produção de informações críticas para o planejamento e a operação de atividades no mar, bem como os avanços em sistemas capazes de fornecer previsões oceânicas cada vez mais precisas e em tempo real. A apresentação também abordou os desafios e oportunidades associados à transformação digital da oceanografia operacional, à incorporação de novas plataformas de observação e ao uso de modelos numéricos de alta resolução, capazes de apoiar desde a navegação comercial e militar até ações de proteção ambiental e gestão costeira.

Alexandre de Azeredo, Janice Trotte-Dahuá, Edmo Campos, Renato Martins, José Antonio Lima e Saulo de Freitas

Doutor em física pela Universidade de São Paulo e chefe da Divisão de Modelagem do Sistema Terrestre do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe), Saulo Ribeiro de Freitas, destacou a importância estratégica do Modelo Nacional do Sistema Terrestre (MONAN) para o fortalecimento da capacidade brasileira de previsão ambiental e climática. Em sua apresentação, enfatizou a necessidade de desenvolver plataformas numéricas unificadas capazes de representar, de forma integrada, os diferentes componentes do sistema terrestre e atender às diversas escalas espaciais e temporais de interesse.

Freitas ressaltou que a adoção de uma estrutura de modelagem única permite maior consistência entre previsões de tempo, clima, qualidade do ar, eventos extremos e processos ambientais, além de otimizar recursos computacionais e favorecer a colaboração entre instituições de pesquisa. Segundo ele, o MONAN representa um passo fundamental para ampliar a autonomia científica e tecnológica do país em áreas estratégicas relacionadas ao monitoramento ambiental, à adaptação às mudanças climáticas e à gestão de riscos.

Renato Parkinson Martins, engenheiro de meio ambiente da Petrobras e doutor em engenharia oceânica pela UFRJ, destacou a importância da integração entre observações, modelos numéricos e sistemas de monitoramento para o futuro da previsão oceânica. Com experiência em estudos de circulação oceânica aplicados à previsão ambiental e à avaliação de impactos no mar, ressaltou que a convergência de diferentes produtos e fontes de dados é fundamental para ampliar a precisão das previsões, reduzir riscos operacionais e apoiar a tomada de decisão em atividades estratégicas ligadas ao ambiente marinho.

O vice-coordenador do grupo de pesquisas REMO, José Antonio Moreira Lima, discorreu sobre a importância do fortalecimento de pesquisadores brasileiros para a soberania e o futuro da previsão oceânica no Brasil. Foi consenso da mesa que a integração dos resultados e dos esforços das duas principais instituições de previsão oceânica (CHM e INPE/CPTEC) é estratégica para o futuro, com a colaboração de atores como o INPO, academia e indústria.

INPO propõe seu papel na oceanografia brasileira

A diretora de Infraestrutura e Operações do Instituto Nacional de Pesquisa Oceânica (INPO), Janice R. Trotte-Duhá, abordou os desafios e oportunidades para a integração institucional da previsão oceânica brasileira. Segundo ela, o INPO busca consolidar-se até 2028 como o principal articulador nacional de pesquisa, desenvolvimento e inovação em oceanografia.

A instituição já participa de iniciativas estratégicas como o Comitê Gestor do Centro Nacional Multiusuário do Sistema de Monitoramento da Costa Brasileira (CNM SiMCosta/CEOCEAN), o Comitê Científico do Navio de Pesquisa Hidroceanográfico Vital de Oliveira, o Comitê de Programa do OceanObs’2029 e o Observatório Oceânico Permanente do Atlântico Sul (OOPAS).

Entre as iniciativas apresentadas por Trotte-Duhá, destacou-se a proposta submetida à Finep para o desenvolvimento do Gêmeo Digital do Atlântico Sul. A plataforma consiste em uma representação virtual de alta resolução do oceano, capaz de integrar modelagem numérica avançada, dados de satélites, boias e inteligência artificial para monitorar e prever condições oceânicas em tempo real. A ferramenta permitirá acompanhar variáveis como temperatura, correntes marítimas e impactos das mudanças climáticas, contribuindo para a tomada de decisões em diversas áreas.

Segundo a diretora, o objetivo final é construir uma infraestrutura nacional integrada capaz de transformar dados em conhecimento, conhecimento em previsão e previsão em tomada de decisão. “O princípio norteador deve envolver colaboração institucional, ciência aberta, inovação, sustentabilidade e benefício para a sociedade”, concluiu.

(GCOM ABC com dados da REMO, 19/6/2016 | Fotos: Arthur Santos/ABC)