PROJETOS EM ANDAMENTO


Título: SUPPORT VECTOR MACHINES FOR DETECTION OF OPERATOR'S DROWSINESS CONDITION BASED ON ELECTROENCEPHALOGRAPHIC SIGNALS
Descrição: (SUPPORT VECTOR MACHINES PARA DETECÇÃO DA CONDIÇÃO DE SONOLÊNCIA DO OPERADOR COM BASE EM SINAIS ELETROENCEFALOGRÁFICOS) A preocupação com os potenciais efeitos negativos do desempenho humano em ambientes de tarefas críticos de segurança emergiu. De fato, estudos recentes têm apontado erros humanos como causa primária de mais de 70% dos acidentes. Portanto, é imperativo reconhecer antecipadamente estados de alto risco em operadores de modo a evitar a ocorrência de acidentes. Neste contexto, um dos principais aspectos que influenciam o desempenho dos operadores é seu nível de alerta e ondas cerebrais têm mostrado resultados valiosos na previsão da condição real do operador. Na verdade, sabe-se que o cérebro oferece informações confiáveis para classificar o nível de sonolência do operador. Assim, o presente projeto propõe uma metodologia via Support Vector Machines (SVM) para detectar a condição de sonolência do operador. Uma das principais vantagens para usar SVM é que não requer conhecimento prévio sobre o processo que mapeia variáveis de entrada (ondas cerebrais) em saídas (condição do operador). A metodologia de classificação proposta é oferecida por meio de sinais eletroencefalográficos (EEG). Além disso, este trabalho também implica a aplicação das etapas metodológicas propostas, executando um experimento de coleta de dados e uma análise espectral de sinais EEG no contexto de uma sala de controle numa refinaria de petróleo.

Título: MODELOS HÍBRIDOS ENVOLVENDO SUPPORT VECTOR MACHINES APLICADOS À CONFIABILIDADE E MANUTENÇÃO DE SISTEMAS PRODUTIVOS
Descrição: Esse projeto de pesquisa propõe o desenvolvimento de uma metodologia abrangente de prognóstico de falha baseada em support vector machines (SVM). Com o objetivo de aumentar a capacidade preditiva do SVM, técnicas de pré-processamento de dados serão investigadas. Ainda, serão analisados métodos de análise de incerteza para a obtenção de estimativas intervalares para a variável resposta de interesse, por exemplo, métricas de confiabilidade como Remaining Useful Life (RUL). A metodologia proposta pode ser utilizada como parte de um programa de manutenção baseada na condição (CBM) e seus resultados podem ser usados para determinar políticas de manutenção eficientes.

Título: PREVISÃO DE DEMANDA COM ANÁLISE DE INCERTEZA VIA SUPPORT VECTOR MACHINES
Descrição: Dentre as técnicas quantitativas de previsão de demanda mais usadas podem-se citar os métodos de regressão linear simples e múltipla, de suavização exponencial e autorregressivos integrados de médias móveis (ARIMA). Uma técnica de previsão alternativa, support vector machine (SVM), tem se mostrado bastante eficiente em diversas áreas, como, por exemplo, confiabilidade, meio-ambiente, economia, sistemas elétricos de potência. SVM é capaz de prever com acurácia mesmo quando os processos subjacentes são não-lineares, não-estacionários e desconhecidos a priori. Ressalta-se ainda que, para previsão de demanda, SVM pode ser utilizado tanto para modelagens com séries temporais como com métodos causais. É também necessária a construção de intervalos de confiança e de previsão para a demanda, a fim de prover não apenas uma estimativa pontual, mas também a precisão a ela associada. Esse projeto tem como objetivo propor uma metodologia de previsão de demanda baseada em SVM combinado a métodos de análise de incerteza (por exemplo, bootstrap) a fim de auxiliar decisões relativas ao planejamento, programação e controle da produção e à logística.

Título: ANÁLISE CLIMATOLÓGICA DAS PRECIPITAÇÕES DIÁRIAS EXTREMAS NO ESTADO DE PERNAMBUCO, PARA FINS DE ZONEAMENTO AGROCLIMATOLÓGICO DAS CULTURAS DE AGRICULTURA FAMILIAR DO SEMIÁRIDO PERNAMBUCANO
Descrição: Os principais objetivos deste projeto são: a) Análisar climatológicamente as variações espaciais das precipitações diárias extremas no Estado de Pernambuco; b) Caracterizar climatologicamente a estação chuvosa (data de início e fim), a ocorrência e duração de veranicos no Estado de Pernambuco; c) Desenvolvimento de um sistema de alertas de riscos de colapso de safras na agricultura familiar do semiárido pernambucano, baseado em modelagem agrometeorológica.

Título: INFLUÊNCIA DA VARIABILIDADE ESPAÇO-TEMPORAL DO TRANSPORTE OCEÂNICO DE CALOR SOBRE A OCORRÊNCIA DE DESASTRES NATURAIS DECORRENTES DE EVENTOS EXTREMOS DE PRECIPITAÇÃO NO ESTADO DE PERNAMBUCO
Descrição: O objetivo geral deste projeto é analisar a variabilidade do transporte oceânico de calor e sua influência sobre a ocorrência de desastres naturais associados a eventos extremos de precipitação (secas e chuvas intensas) na região Nordeste do Brasil (ENEB), com foco no Estado de Pernambuco.

Título: SIMULATING THE AMAZON RIVER PLUME AND ITS IMPACTS USING CLIMATE MODELS
Descrição: (SIMULANDO A PLUMA DO RIO AMAZONAS E SEUS IMPACTOS USANDO MODELOS CLIMÁTICOS) A pluma de água doce que entra no oceano a partir do Rio Amazonas influencia os padrões de chuva e a atividade de furacões nas regiões circunvizinhas. O espalhamento da pluma amazônica e seu impacto na atmosfera serão investigados usando modelos climáticos acoplados de alta resolução em conjunto com observações de campo. Este trabalho une a experiência de modelagem numérica da TAMU e da UFPE/INPE com os dados observacionais obtidos de diferentes cruzeiros brasileiros para entender os impactos da descarga do Rio Amazonas no clima do Atlântico tropical. Na resolução espacial mais alta (~3 km), um modelo climático regional totalmente acoplado (CRCM) desenvolvido na TAMU será usado para simular explicitamente a influência da pluma do Rio Amazonas. Os resultados serão validados com observações in situ e comparados com o resultado do Modelo Brasileiro do Sistema Terrestre (BESM/ Brazilian Earth System Model), o qual é um esforço nacional coordenado para desenvolver um quadro de pesquisa multidisciplinar para a compreensão das mudanças climáticas.

Título: REDE BRASILEIRA DE PESQUISAS SOBRE MUDANÇAS CLIMÁTICAS - REDE CLIMA
Descrição: A Rede CLIMA tem por missão gerar e disseminar conhecimentos para que o Brasil possa responder aos desafios representados pelas causas e efeitos das mudanças climáticas globais. Os seus principais objetivos são: (i) gerar e disseminar conhecimentos e tecnologias para que o Brasil possa responder aos desafios representados pelas causas e efeitos das mudanças climáticas globais; (ii) gerar cenários futuros globais e regionais de mudanças climáticas através do modelo brasileiro do sistema terrestre - BESM; (iii) produzir dados e informações necessárias ao apoio da diplomacia brasileira nas negociações sobre o regime internacional de mudanças do clima; (iv) realizar estudos sobre os impactos das mudanças climáticas globais e regionais no Brasil, com ênfase nas vulnerabilidades do País às mudanças climáticas; (v) estudar alternativas de adaptação dos sistemas sociais, econômicos e naturais do Brasil às mudanças climáticas; (vi) pesquisar os efeitos de mudanças no uso da terra e nos sistemas sociais, econômicos e naturais nas emissões brasileiras de gases que contribuem para as mudanças climáticas globais; (vii) contribuir para a formulação e acompanhamento de políticas públicas sobre mudanças climáticas globais no âmbito do território brasileiro; (viii) contribuir para a concepção e a implementação de um sistema de monitoramento de alertas de desastres naturais para o país; (ix) realizar estudos sobre emissões de gases de efeito estufa em apoio à realização periódica de inventários nacionais de emissões de acordo com o Decreto nº 7.390 de 9 de dezembro de 2010; (x) promover a integração das pesquisas realizadas pelas sub-redes da Rede Clima de forma transversal; (xi) contribuir para a concepção e implementação de sistemas observacionais para detecção de impactos das mudanças climáticas, atribuição de suas causas e de seus efeitos nos sistemas humanos e naturais; e (xii) apoiar os trabalhos do Painel Brasileiro de Mudanças Climáticas.

Título: PROJETO PILOTE - Pôle d'Interaction pour une meilleure Lisibilité des études communes en Océanographie Tropicale atlantiquE
Descrição: A principal intenção em se propor este projeto multidisciplinar e multi-agência é reunir cientistas do Norte e Nordeste do Brasil (UFPE, UFBA, FUNCEME, UFC, UFMA, UFPA, entre outras), envolvidos em vários programas/projetos nacionais e bi-nacionais de colaboração com parceiros franceses do IRD, já existentes (ou em fase de submissão), voltados para o Atlântico tropical. Esses vários programas (PIRATA, MUSCAT, INCT-AmbTropic, ARQ_Model II, CLIMAZ e BIOAMAZON) destinam-se a compreender melhor a variabilidade climática no Atlântico tropical (nas escalas de intra-sazonal a escala multi-decadal) e alguns aspectos da resposta ambiental à grande variabilidade espacial-temporal das características oceanográficas ao longo da costa brasileira. Pretende-se, através do Projeto PILOTE: (i) facilitar a cooperação Brasil-França em temáticas semelhantes ou complementares e torná-la mais visível para a comunidade científica dos dois países; (ii) definir ações prioritárias comuns e de interesse aos diferentes programas já existentes (ou em fase de submissão), que podem ser realizadas durante os próximos 4 anos; e (iii) incentivar colaborações com pesquisadores e/ou estudantes da África Oeste (fortalecimento da relação Sul-Sul), região do Atlântico tropical com muitas questões e interesses científicos idênticos aos abordados nos programas de pesquisa envolvendo o Norte e Nordeste do Brasil (clima, ambiente marinho, a erosão costeira, etc.).

Título: PROJETO INCT AmbTrop - INSTITUTO NACIONAL DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA EM AMBIENTES MARINHOS TROPICAIS
Descrição: As regiões Norte e Nordeste do Brasil, devido às suas características, apresentam uma oportunidade única para se avaliar de que maneira a heterogeneidade espacial e temporal dos ambientes marinhos tropicais influencia os padrões de resposta destes ambientes e sua resiliência às mudanças climáticas que afetarão a região neste século. Nesta região, compreendida entre os estados do Espírito Santo e Amapá, encontram-se as principais construções recifais do oceano Atlântico Sul Ocidental, os principais deltas brasileiros, uma das áreas mais extensas de manguezais do mundo, uma plataforma continental que varia da mais estreita a mais larga do Brasil, as principais ilhas e montes submarinos, variações extremas nos fluxos de sedimentos e nutrientes, além da sua importância inegável na transferência de calor e massa inter-hemisférica. Em sua concepção, o INCT AmbTropic está estruturado em 3 Pacotes de Trabalho que contemplam as três escalas espaciais principais de investigação. Cada um destes Pacotes de Trabalho se desdobram em Grupos de Trabalho (GT) que investigarão aspectos específicos dentro de cada uma destas escalas espaciais. A escolha dos temas dos Grupos de Trabalho e suas áreas específicas de investigação foram balizadas pelos seguintes princípios: (i) contemplar a heterogeneidade espacial e temporal nas suas três escalas principais de investigação, privilegiando gradientes físico-químicos e dinâmicos (ondas, marés, CO2, circulação, etc.) e ambientes marinhos intrinsecamente associados à região tropical do Brasil, tais como recifes de corais, manguezais, recursos vivos, ilhas oceânicas, processos oceânicos etc., (ii) construir sobre a experiência dos grupos de pesquisa locais, (iii) concentrar os esforços dos GTs em áreas geográficas comuns, não só para minimizar custos, como também estimular a sinergia entre os GTs, e (iv) avaliação de recursos naturais (vivos e não vivos) específicos da região.

Título: PAINEL BRASILEIRO DE MUDANÇAS CLIMÁTICAS - PBMC
Descrição: O PBMC é responsável pela elaboração e publicação periódica de Relatórios de Avaliação Nacional, Relatórios Técnicos, Sumários para Tomadores de Decisão sobre mudanças climáticas e Relatórios Especiais sobre temas específicos, e fornece elementos importantes para a implementação de políticas no Brasil, como o Plano Nacional sobre Mudança do Clima. O Primeiro Relatório de Avaliação Nacional (RAN1) foi divulgado em 2015. Os volumes I, II e III do Relatório de Avaliação Nacional correspondem aos trabalhos dos Grupos de Trabalhos e compilam todas as informações científicas disponíveis no Brasil. O Grupo de Trabalho I (GTI) é responsável pela avaliação dos aspectos científicos do sistema climático e suas mudanças.

Título: PROJETO PIRATA - PREDICTION AND RESEARCH MOORED ARRAY IN THE TROPICAL ATLANTIC
Descrição: Iniciativa de cooperação multinacional entre o Brasil, França e Estados Unidos, trata-se de uma rede de observação meteo-oceanográfica composta por boias fundeadas planejadas para monitorar uma série de variáveis dos processos de interação oceano-atmosfera no oceano Atlântico Tropical. Estes três países dividem as tarefas de implementação e manutenção da rede. Em sua fase já operacional, a rede PIRATA coleta e armazena dados internamente em intervalos de 10 min., com transmissão diária para o sistema de satélites Argos e Global Transit System (GTS). Os dados de alta resolução de 10 min armazenados internamente são recuperados durante a operação de manutenção anual das boias, partilhada entre os países membros. As boias utilizadas na rede PIRATA são do tipo Autonomous Temperature Line Acquisition System (ATLAS) e, desde o final de 2015, este tipo de boia vem sendo progressivamente substituído por sistemas T-FLEX.

Título: PROCESSOS OCEANOGRÁFICOS NA QUEBRA DA PLATAFORMA CONTINENTAL DO NORDESTE BRASILEIRO: FUNDAMENTOS CIENTÍFICOS PARA O PLANEJAMENTO ESPACIAL MARINHO
Descrição: Evidências científicas indicam que a zona de quebra das plataformas continentais apresenta expressivo potencial de diversidade biológica. Este ecótono favorece a coexistência de diferentes componentes das comunidades demersais, bentônicas e bentopelágicas da plataforma continental e talude superior, além da biota pelágica adjacente. O projeto REVIZEE e outros projetos posteriores indicaram que a zona de quebra da plataforma continental do nordeste brasileiro é caracterizada pela ocorrência de gradientes topográficos acentuados (canais, ravinas e cânions) que representam importantes áreas de pesca. Além disso, nela ocorrem agregações reprodutivas e alimentares de peixes recifais, em especial os lutjanídeos, serranídeos e carangídeos. Entretanto, esse ecótono não está inserido em nenhuma rede de Áreas Marinhas Protegidas no Atlântico Tropical Sudoeste. Uma recente iniciativa em direção à proteção deste estratégico ecossistema foi sua definição como EBSA, no âmbito da Convenção da Diversidade Biológica (CDB). Nesse contexto, é necessário avançar para compreender a relação entre a geodiversidade e a biodiversidade da zona de quebra da plataforma continental do nordeste do Brasil, através da investigação em pequena escala de prováveis ressurgências subsuperficiais. Logo, a presente proposta se baseia na integração de métodos, no sentido de investigar a dinâmica de processos oceanográficos na zona de quebra da plataforma continental oeste do Rio Grande do Norte, sul de Pernambuco e norte de Alagoas, sua relação com o ciclo de vida da biota marinha e a geomorfologia do assoalho. Para tanto, serão executados levantamentos hidrológicos, hidroacústicos e videográficos, além de coleta de amostras geológicas, biológicas e de dados de sensoriamento remoto, nas imediações da quebra da plataforma, canais e ravinas, ao longo de 03 anos. Logo, pretende-se gerar um conjunto de dados multidisciplinar e de pequena escala espacial; consolidar um protocolo replicável em escala regional; gerar oportunidade de formação de pessoal com experiência no mar; e contribuir para o fomento de iniciativas para o planejamento espacial marinho, promoção da pesca sustentável, da conservação biológica e de previsões de variações climáticas.

Título: HIGH PERFORMANCE COMPUTING FOR ENERGY (HPC4E)
Descrição: (COMPUTAÇÃO DE ALTO DESEMPENHO PARA ENERGIA) Este projeto visa aplicar as novas técnicas HPC de exascale para simulações da indústria de energia, personalizá-las e ir além do estado da arte nas simulações HPC de exascale requeridas para diferentes fontes de energia: produção e projeto de energia eólica, sistemas de combustão eficientes para combustíveis derivados de biomassa (biogás) e geofísica de exploração para reservatórios de hidrocarbonetos (COOPERAÇÃO BRASIL-UNIÃO EUROPEIA).

Título: ProdPluma - MODELO REGIONAL DE PRODUTIVIDADE PRIMÁRIA DA PLUMA DO AMAZONAS
Descrição: Este projeto propõe o desenvolvimento de um modelo regional para a área da Pluma do Amazonas, visando identificar a variabilidade da concentração da biomassa fitoplanctônica e produção primária sob os efeitos das propriedades abióticas (ex: temperatura, radiação solar, salinidade) presentes e suas implicações ecológicas no ecossistema aquático da região. O desenvolvimento de um modelo semi-analítico, de fotossíntese-luz é baseado em Trevor Platt et al. (1988, 1990), o qual implica no cálculo da produção primária com base no sistema de equações com coeficientes e argumentos medidos por sensoriamento remoto e in situ. Este estudo utiliza a combinação de séries de dados bióticos, biogeoquímicos e abióticos originados por satélites, campanhas oceanográficas e dados analíticos experimentais, realizados nos âmbitos do Projeto INCTAmbTropic e Programa REVIZEE.

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