RecOM - Rectangular Ocean Mesh Tools

Ferramentas para geração de grades retangulares para modelos oceânicos.

📋 Sobre

RecOM (Rectangular Ocean Mesh Tools) é um conjunto de ferramentas (toolkit) para auxiliar na criação e manipulação de grades retangulares utilizadas em modelos oceânicos numéricos. O projeto é modular, permitindo adicionar novas funcionalidades de forma independente.

🗂️ Ferramentas Disponíveis

1. Interpolação de Dados GEBCO

Interpola dados batimétricos globais do GEBCO para criar grades regulares customizadas.

Localização: tools/gebco_interpolation/

Características:

• ✨ Interpolação de alta qualidade dos dados batimétricos
• 🚀 Processamento paralelo para grandes áreas
• 📐 Espaçamentos diferentes para dx e dy
• Formato ASCII simples (5 colunas: i, j, lon, lat, depth)

Uso rápido:

cd tools/gebco_interpolation/scripts
python generate_grid.py

👉 Ver documentação completa

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2. Editor de Grades

Editor visual interativo para manipulação manual de grades oceânicas.

Localização: tools/grid_editor/

Características:

• 🗺️ Linha de costa real (Cartopy/Natural Earth)
• 📊 Contornos batimétricos com labels
• 🎨 Terra em cinza, oceano em azul
• �️ Visualização de grades (com opção de salvar)
• �🖱️ Click para alternar terra ↔ água
• �️ Click direito + arrastar para pan
• �🔍 Zoom interativo
• 🧮 Interpolação automática (IDW)

Uso rápido:

# Visualizar grade (somente leitura)
./ocean_mesh_tools.sh view output/pom_bathymetry_grid.asc
./ocean_mesh_tools.sh view output/pom_bathymetry_grid.asc -o mapa.png

# Editar grade (interativo)
./ocean_mesh_tools.sh edit output/pom_bathymetry_grid.asc

👉 Ver documentação completa

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3. Extração de Máscaras de Reanálises

Extrai máscaras terra/oceano de dados de reanálises oceânicas para aplicar em grades customizadas.

Localização: tools/reanalysis_mask/

Características:

• 🌊 Identifica oceano vs terra a partir de dados válidos
• 📉 Degradação de resolução com agregação configurável
• Suporta BRAN2020, GLORYS, HYCOM e outros
• 🎯 Alinhamento preciso de grades
• 💾 Gera novas grades com sufixo indicando máscara aplicada

Uso rápido:

# Extrair máscara
python tools/reanalysis_mask/scripts/extract_mask.py /path/to/reanalysis.nc \
    --lon-range -60 -30 --lat-range -35 -5 --target-res 0.25 0.25

# Aplicar máscara à grade
python tools/reanalysis_mask/scripts/apply_mask.py \
    output/rectangular_grid_*.asc output/mask_ocean_*.asc

👉 Ver documentação completa

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4. [Futuras Ferramentas]

Espaço reservado para novas funcionalidades de geração de grades.

🚀 Início Rápido

1. Instalação do Ambiente

# Criar ambiente conda com todas as dependências
conda env create -f environment.yml
conda activate ocean_mesh_tools

2. Download dos Dados GEBCO

Faça download em: https://www.gebco.net/data_and_products/gridded_bathymetry_data/

Coloque o arquivo NetCDF em gebco_2025_sub_ice_topo/

3. Usar uma Ferramenta

Cada ferramenta tem seu próprio diretório em tools/ com README específico:

# Exemplo: Interpolação GEBCO
cd tools/gebco_interpolation
cat README.md  # Ler instruções
cd scripts
python generate_grid.py

📚 Documentação

• Documentação geral: docs/
• Documentação por ferramenta: tools/[nome_ferramenta]/README.md

Documentos principais

Documento	Descrição
INSTALL.md	Guia detalhado de instalação
QUICK_REFERENCE.md	Referência rápida de comandos

🔧 Estrutura do Projeto

ocean-grid-tools/
├── tools/                        # Ferramentas disponíveis
│   ├── gebco_interpolation/      # Interpolação de dados GEBCO
│   ├── grid_editor/              # Editor interativo de grades
│   └── reanalysis_mask/          # Extração de máscaras de reanálises
│       ├── README.md             # Doc específica desta ferramenta
│       ├── src/                  # Código-fonte
│       ├── scripts/              # Scripts executáveis
│       ├── examples/             # Exemplos de uso
│       └── tests/                # Testes unitários
│
├── docs/                         # Documentação geral
│   ├── INSTALL.md
│   ├── QUICK_REFERENCE.md
│   └── ...
│
├── tests/                        # Testes do projeto
├── gebco_2025_sub_ice_topo/      # Dados GEBCO (não versionado)
├── output/                       # Arquivos gerados
│
├── environment.yml               # Ambiente conda
├── requirements.txt              # Dependências Python
├── ocean_mesh_tools.sh           # Script CLI principal
└── README.md                     # Este arquivo

🎯 Filosofia do Projeto

Este é um projeto modular e pragmático:

• ✅ Cada ferramenta é independente
• ✅ Documentação objetiva e prática
• ✅ Exemplos didáticos para usuários com Python básico
• ✅ Foco em funcionalidade, não em formalidades

🛠️ Tecnologias

• Python 3.8+
• numpy - Computação numérica
• scipy - Interpolação
• xarray - Manipulação de dados NetCDF
• netCDF4 - Leitura de dados GEBCO
• matplotlib - Visualização e editor interativo

📝 Como Adicionar Nova Ferramenta

1. Criar diretório em tools/nome_da_ferramenta/
2. Seguir estrutura padrão: src/, scripts/, examples/
3. Criar README.md sucinto explicando:
   • O que faz
   • Como usar
   • Parâmetros principais
   • Exemplos práticos
4. Atualizar este README principal
5. Adicionar ao environment.yml se houver novas dependências

📄 Licença

MIT License - veja LICENSE

👤 Autor

Projeto pessoal desenvolvido para auxiliar na geração de grades para modelagem oceânica.

🔗 Links Úteis

• GEBCO - General Bathymetric Chart of the Oceans
• Princeton Ocean Model - POM Reference