Cemaden lança IA para prever inundações com até 4 horas de antecedência

Pesquisadores do Cemaden, unidade de pesquisa vinculada ao Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI), desenvolveram a plataforma FloodcastingXAI. A ferramenta utiliza inteligência artificial (IA) para monitorar em tempo real as condições de chuva e dos rios, prevendo a elevação do nível da água com antecedência de uma a quatro horas.

A tecnologia visa auxiliar equipes de monitoramento e Defesas Civis na identificação precoce de situações de perigo. O tempo adicional de alerta permite orientar moradores, organizar a retirada de pessoas de áreas de risco e adotar medidas preventivas antes que enxurradas atinjam as regiões afetadas.

Como funciona a FloodcastingXAI

A plataforma integra dados de equipamentos de monitoramento já existentes, como pluviômetros (que medem a quantidade de chuva) e sensores de nível de rios. Essas informações são atualizadas a cada 10 minutos e processadas por sistemas de IA treinados para reconhecer padrões e estimar o comportamento futuro do nível da água.

Quando ocorre chuva intensa, a FloodcastingXAI cruza os dados de precipitação com a elevação dos rios para calcular a probabilidade de subida rápida do nível da água. Isso permite que os especialistas trabalhem com previsões do que pode acontecer, em vez de depender apenas da observação do cenário atual.

Inteligência Artificial Explicável para maior segurança

Um dos principais diferenciais da FloodcastingXAI é sua capacidade de explicar suas próprias previsões, característica conhecida como inteligência artificial explicável (XAI). Isso significa que os pesquisadores podem identificar quais informações tiveram maior influência na previsão, como a intensidade da chuva ou as condições dos rios.

Essa transparência é crucial para avaliar os resultados e tomar decisões mais embasadas em situações que envolvem a segurança da população. O sistema não substitui o trabalho dos profissionais, mas adiciona informações valiosas às análises técnicas.

Resultados e Colaboração

Testes operacionais com a ferramenta indicaram um ganho de aproximadamente 40% no desempenho das previsões para períodos de uma a quatro horas de antecedência. Esse avanço melhora a capacidade de acompanhar fenômenos de desenvolvimento rápido que podem causar danos significativos.

A FloodcastingXAI é um produto do projeto iFast, uma iniciativa colaborativa com mais de 60 pesquisadores de 15 instituições brasileiras e estrangeiras, envolvendo áreas como hidrologia, meteorologia e tecnologia da informação. O desenvolvimento contou com a colaboração de instituições como o Inpe, Unesp, Unifesp e prefeituras, como a de São Paulo. O uso de código aberto permite o compartilhamento e aprimoramento da tecnologia por outras equipes.