Horizonte Europa CL4: Copernicus Marinho, Assimilação de Dados do Oceano

Saber mais sobre o estado do oceano

O tópico HORIZON-CL4-2025-02-SPACE-44 financiou investigação para fazer evoluir o Copernicus Marinho, o serviço europeu de monitorização do ambiente marinho que combina observações de satélite e in situ com modelos para descrever e prever o estado do oceano. O foco está na assimilação de dados, o conjunto de métodos que junta observações dispersas e incompletas com modelos numéricos para produzir a melhor estimativa possível do oceano em cada momento e a sua previsão.

As novas observações de satélite e in situ, tal como a melhoria da amostragem no espaço e no tempo das observações já existentes, exigem um salto nas técnicas de assimilação para que todo esse valor seja aproveitado. As abordagens atuais aproximam-se de limites difíceis de ultrapassar e precisam de novos métodos para tirar o máximo partido das observações e dos avanços na modelação, nomeadamente no aumento de resolução. É essa lacuna que o tópico procura fechar.

Necessidades que este instrumento resolve

O tópico é investigação aplicada com um objetivo ambiental claro: melhorar o conhecimento e a previsão do oceano, uma peça central da monitorização do clima e do ambiente marinho na Europa.

• I&D e ciência: o tópico financiava o desenvolvimento de novos métodos de assimilação de dados, da assimilação acoplada entre componentes do oceano às técnicas de múltipla escala e à inteligência artificial, com atividades que deviam atingir o TRL 5 a 6 e podiam começar em qualquer nível de maturidade.
• Sustentabilidade, energia e clima: a finalidade última é reforçar a capacidade europeia de monitorizar e prever o oceano, contribuindo para o Gémeo Digital do Oceano e para a iniciativa GEO Blue Planet, instrumentos de apoio à gestão ambiental e à ação climática.

As frentes de investigação

As áreas de investigação e inovação a abordar para responder aos resultados esperados incluíam:

• Assimilação acoplada, por exemplo entre oceano e biogeoquímica, oceano e gelo marinho, ou oceano, ondas e atmosfera, para controlar de forma mais coerente as variáveis de estado do oceano.
• Métodos de múltipla escala capazes de assimilar observações de alta resolução e alta frequência, a par de métodos para estimar de forma fiável as incertezas da análise e da previsão.
• Uso de técnicas de inteligência artificial nos esquemas de assimilação, como emuladores para geração de conjuntos, estimação do erro do modelo e correção de viés.
• Uso de novos tipos de observações, como as missões de expansão e nova geração do Sentinel e novas observações in situ, a par de infraestrutura de software aberta que acolha diferentes métodos de assimilação em computação de alto desempenho.

A proposta devia incluir demonstrações de aplicações a jusante que beneficiassem destas melhorias e dar atenção ativa à transferência dos resultados de investigação para a operação, preparando o terreno para uma futura implementação operacional. O software devia ser de licença aberta e a cooperação internacional era incentivada, dado que o Copernicus Marinho é e deve continuar a ser um interveniente relevante nestas iniciativas.

Que perfil de organização servia

O tópico dirigia-se a um meio científico e técnico especializado em oceanografia operacional e modelação:

• Centros de investigação e universidades com competência em oceanografia, assimilação de dados, modelação numérica e ciências do clima.
• Centros operacionais e entidades ligadas aos serviços Copernicus, capazes de assegurar a transição da investigação para a operação.
• Empresas e equipas com competência em inteligência artificial, computação de alto desempenho e desenvolvimento de software científico aberto.

O envolvimento ou a interação com as entidades responsáveis pelos serviços Copernicus tinha de ser tratado durante a execução do projeto, incluindo as condições de disponibilização, reutilização e exploração dos resultados e os respetivos direitos de propriedade intelectual.

O que recomendamos

Este é um tópico de nicho, com uma única proposta esperada e uma comunidade científica bem definida à escala europeia. A baixa concorrência aparente engana: a barreira de entrada não é o número de candidatos, é o domínio técnico da assimilação de dados oceânicos e a ligação credível aos centros operacionais do Copernicus Marinho. Quem não pertence a essa rede dificilmente reúne, sozinho, as condições para liderar.

Portugal tem uma posição natural nos temas do oceano, com grupos de investigação marinha reconhecidos e uma economia azul que valoriza dados de qualidade. Para essas equipas, a leitura prática é que tópicos como este recompensam a especialização e a continuidade. Construir sobre projetos anteriores do Horizonte e entrar nas redes que alimentam o Copernicus vale mais do que tentar uma candidatura isolada. A exigência de software aberto e de transferência para a operação confirma ainda que o valor não está só no artigo científico, mas na ferramenta que fica a funcionar.