AetherML — 07 Vigilância Geoespacial e Alertas Push Proativos

O AetherML disponibiliza canais ativos de proteção para a população e gestores públicos por meio do sistema de Alertas Sanitários Proativos via Web Push API e modelagem atmosférica baseada em restrições físicas.

1. Dinâmica dos Cenários Físicos e Restrições Monotônicas

O pipeline de Machine Learning incorpora 4 mecanismos físicos essenciais da Região Metropolitana da Grande Vitória (RMGV):

Fenômeno Físico	Variáveis Críticas	Mecanismo Físico Modelado	Comportamento Regulatório
Pluma de Tubarão	Direção do vento ($20^\circ-45^\circ$, NNE)	Dispersão costeira em direção a Camburi e Enseada do Suá.	Restrição monotônica $\partial \hat{y} / \partial \text{emissão} \ge 0$.
Tráfego Viário	Lentidão e horários de pico (7h-9h, 17h-19h)	Emissão direta veicular nas pontes metropolitanas.	Picos locais de $NO_2$ em Vitória Centro e Paul.
Inversão Térmica	PBLH (Camada Limite Planetária < 250m)	Supressão da dispersão vertical de poluentes.	Elevação severa das concentrações de particulados e gases.
Onda de Calor e Sol	Radiação solar global e temperatura elevada	Fotólise de $NO_2$ e síntese fotoquímica acelerada de $O_3$.	Picos de ozônio no período vespertino (14h–17h).

Graças às restrições monotônicas garantidas no treinamento do LightGBM, as previsões produzem comportamentos estritamente coerentes com a termodinâmica atmosférica.

2. Alertas Geoespaciais Proativos (Web Push API)

O sistema de alertas atua preventivamente, notificando os cidadãos antes que um evento agudo de poluição ocorra:

1. Associação por Geolocalização:

O usuário concede permissão de localização no navegador.

O cliente calcula a menor distância ortodrômica até uma das 9 estações da RAMQAr via fórmula de Haversine ($R = 6371\text{ km}$).

2. Varredura Automatizada no Cloudflare Workers:

Um Cron Trigger horário inspeciona as previsões de 6 a 24 horas no Cloudflare D1.

Caso uma transição para as faixas Ruim (81–120), Muito Ruim (121–200) ou Péssima (> 200) seja identificada, o Worker envia um push criptografado com chave VAPID.

3. Prescrições Sanitárias Imediatas:

Alerta direto com ações práticas (ex: "Previsão de ar Ruim nas próximas 4 horas: asmáticos e crianças devem evitar atividades físicas ao ar livre na orla").