Os satélites meteorológicos não servem apenas para prever o tempo: eles também mostram informações valiosas sobre as correntes oceânicas.
Ao observar suas imagens térmicas, cientistas identificaram os padrões da Corrente do Golfo e outras circulações importantes. Dessa informação nasceu o GOFLOW, um sistema de inteligência artificial que, a cada hora, converte essas imagens em mapas dos movimentos da água, sem necessidade de novos satélites.
Crédito: Luc Lenain/Scripps Institution of Oceanography.
Com efeito, as correntes oceânicas desempenham um papel central na regulação do clima, no transporte de calor e carbono, e na distribuição de nutrientes. No entanto, sua medição em grande escala continua sendo um obstáculo. Os satélites de altimetria só sobrevoam uma área a cada dez dias, muito raramente para capturar mudanças rápidas. Navios e radares costeiros oferecem melhor resolução temporal, mas apenas em áreas limitadas.
Assim, o GOFLOW contorna essas limitações ao explorar satélites geoestacionários como o GOES-Est, que capturam imagens a cada cinco minutos. A equipe liderada por Luc Lenain treinou uma rede neural em simulações oceânicas de alta resolução. O modelo aprende a relacionar as deformações dos padrões de temperatura com as velocidades das correntes. Analisando sequências de imagens, ele pode inferir as correntes responsáveis pelas mudanças observadas.
Os testes compararam os resultados do GOFLOW com medições diretas feitas por navios na Corrente do Golfo em 2023. A concordância foi excelente, e o novo método revelou detalhes muito mais finos do que as técnicas tradicionais. Ele detectou, em particular, vórtices e camadas limite que antes desapareciam nas médias. Essas estruturas são importantes para compreender as trocas verticais entre a superfície e as profundezas. Esses resultados foram publicados na revista
Nature Geoscience.
Esse avanço abre caminhos promissores para a climatologia. O método poderia ser integrado a modelos climáticos e previsões meteorológicas, melhorando nossa compreensão das interações ar-mar e do transporte de detritos marinhos.
No entanto, a cobertura de nuvens continua sendo um obstáculo, pois as nuvens bloqueiam as imagens térmicas. A equipe planeja combinar outros tipos de dados de satélite para obter uma cobertura contínua. Trabalhos já estão em andamento para estender o método à escala global.
Os códigos e dados estão disponíveis publicamente, o que permitirá que outros pesquisadores desenvolvam novas aplicações.
Fonte: Nature Geoscience