Em um cenário global marcado por eventos climáticos extremos cada vez mais frequentes, a matemática e a tecnologia brasileiras se uniram para salvar vidas. Pesquisadores do Instituto de Matemática Pura e Aplicada (Impa) — instituição vinculada ao Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação — desenvolveram o Tupann, um modelo de inteligência artificial capaz de prever a ocorrência de chuvas em curtíssimo prazo, emitindo alertas com até três horas de antecedência.
O grande diferencial da ferramenta é o preenchimento de um vazio tecnológico: ela foi desenhada para funcionar perfeitamente em regiões que não possuem radares terrestres ou onde a infraestrutura atual é insuficiente. Utilizando dados de satélite e equações matemáticas complexas, o Tupann supera os modelos tradicionais em cobertura e precisão geográfica.
Na meteorologia e na Defesa Civil, o período de três horas é considerado o ponto de virada para evitar tragédias urbanas. É o tempo necessário para acionar sirenes, evacuar áreas de risco e mobilizar equipes de resgate.
A tecnologia já passou por testes práticos em diferentes partes do mundo, mostrando versatilidade climática. No Brasil, foi testada com sucesso nas realidades distintas do Rio de Janeiro e de Manaus. No exterior, a ferramenta foi avaliada em La Paz (Bolívia), Toronto (Canadá) e Miami (Estados Unidos). Atualmente, o Tupann já está sendo utilizado operacionalmente para auxiliar nas previsões do tempo na cidade do Rio de Janeiro.
Desenvolvido por doutorandos do Impa, o modelo utiliza um conceito inovador de aprendizado de máquina que assemelha a previsão do tempo à continuidade de um filme. Leonardo Voltarelli, um dos pesquisadores do projeto, explica a dinâmica de forma simples:
Imagina que a gente tem uma sequência de frames (imagens) do passado e pede para o modelo completar o vídeo, dizendo quais serão os próximos frames. Durante o treinamento, a inteligência artificial assistiu a milhares de eventos de chuva antigos. Ela extraiu informações dali e aprendeu a adivinhar as imagens seguintes com base apenas nas primeiras fotos do temporal.
Além da precisão, o fator humano ganha um aliado de peso na velocidade das decisões. De acordo com os desenvolvedores, o Tupann não substitui o meteorologista, mas otimiza drasticamente o seu tempo de resposta.
No modelo de análise tradicional, o profissional analisa os dados passados, aplica sua experiência e toma a decisão, um processo que pode demorar. Com o Tupann, a inteligência artificial processa os dados instantaneamente e gera uma previsão automatizada, fornecendo uma base rápida para o especialista agir.
O horizonte do projeto brasileiro é global. Com o sucesso dos testes nas Américas, os pesquisadores do Impa agora planejam expandir os testes do Tupann para os continentes asiático e africano, além de trabalhar no refinamento do algoritmo para ampliar a janela de previsão para além das três horas iniciais.
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