Os pesquisadores do Centro Nacional de Monitoramento e Alertas de Desastres Naturais (Cemaden), unidade de pesquisa vinculada ao Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI), desenvolveram a plataforma FloodcastingXAI, que utiliza inteligência artificial (IA) para acompanhar as condições de chuva e dos rios em tempo real e prever a elevação do nível da água com antecedência de uma a quatro horas.
Na prática, a tecnologia pode ajudar as equipes de monitoramento e as Defesas Civis a identificar situações de perigo mais cedo. Esse tempo adicional é importante para orientar moradores, organizar a retirada de pessoas de áreas ameaçadas e adotar medidas de proteção antes que uma enxurrada atinja a região.
A FloodcastingXAI reúne informações de equipamentos que já fazem parte das redes de monitoramento, como os pluviômetros, que medem a quantidade de chuva, e os sensores que acompanham o nível dos rios. Os dados são atualizados a cada 10 minutos e analisados por sistemas de inteligência artificial treinados para reconhecer padrões e estimar como a água poderá se comportar nas horas seguintes.
Quando uma chuva intensa atinge uma região da cidade, equipamentos registram a quantidade de água que cai e a elevação dos rios, e a plataforma cruza essas informações e calcula a possibilidade de uma subida rápida do nível da água. Assim, em vez de depender apenas da observação do que já está acontecendo, os especialistas conseguem trabalhar também com uma previsão do que pode ocorrer.
O sistema não substitui o trabalho dos profissionais responsáveis pelo monitoramento e pela emissão de alertas. Ele acrescenta informações às análises técnicas, contribuindo para decisões que precisam ser tomadas rapidamente.
Um dos principais diferenciais da FloodcastingXAI está na capacidade de explicar suas próprias previsões. Isso porque nem sempre é possível compreender facilmente como um sistema de inteligência artificial chegou a determinado resultado.
Na plataforma desenvolvida pelo Cemaden, os pesquisadores podem identificar quais informações tiveram maior influência na previsão, como a intensidade da chuva e as condições dos rios. Essa característica, conhecida como inteligência artificial explicável, permite avaliar melhor os resultados e dá mais transparência ao uso da tecnologia em decisões que envolvem a segurança da população.
Os testes operacionais feitos com a ferramenta apontaram ganhos de aproximadamente 40% no desempenho das previsões para períodos de uma a quatro horas de antecedência. O resultado representa um avanço na capacidade de acompanhar fenômenos que se desenvolvem rapidamente e podem provocar danos significativos nas cidades.
iFast
A FloodcastingXAI é um dos produtos do projeto iFast, iniciativa que reúne mais de 60 pesquisadores de 15 instituições brasileiras e estrangeiras. O desenvolvimento envolve diferentes áreas do conhecimento, como hidrologia, meteorologia, engenharia e tecnologia da informação.
A construção da plataforma também contou com a colaboração de instituições como o Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe) — unidade de pesquisa vinculada ao MCTI —, a Universidade Estadual Paulista (Unesp), a Universidade Federal de São Paulo (Unifesp) e administrações municipais, entre elas a Prefeitura de São Paulo.
Outro diferencial é o uso de código aberto, que permite o compartilhamento e o aperfeiçoamento da tecnologia por outras equipes. O desenvolvimento foi feito de forma colaborativa, sem a necessidade de contratações externas.
A iniciativa integra os esforços do MCTI para ampliar o uso do conhecimento científico e de novas tecnologias na prevenção de desastres. Por meio do Cemaden, o ministério produz informações que apoiam a gestão de riscos e ajudam autoridades públicas a se preparar para situações de emergência.
Esse trabalho também inclui o GeoRisk, sistema desenvolvido pelo centro de pesquisa para prever riscos de deslizamentos de terra com até 72 horas de antecedência. Embora voltadas a fenômenos diferentes, as duas ferramentas demonstram como a combinação entre dados ambientais, pesquisa científica e inteligência artificial pode contribuir para a proteção da população.
