Saulo Rabello Maciel de Barros

Possui graduação em Matematica Aplicada pela Universidade de São Paulo (1980), mestrado em Matemática Aplicada pela Universidade de São Paulo (1984) e doutorado em Matematica Aplicada pela Universitat Bonn (1989). É professor associado do departamento de Matemática Aplicada do IME-USP, o qual chefiou de 2000 a 2004. Foi vice-Diretor da Estação Ciência da Universidade de São Paulo de 2003 a 2005. Foi Coordenador geral do Curso de Ciências Moleculares da USP de 2008 a 2012. Coordenou a comissão do programa de Pós-Graduação em Matemática Aplicada do IME-USP de 05/2012 a 04/2016. Tem larga experiência na área de Matemática Aplicada, com ênfase em Análise Numérica, atuando principalmente nos seguintes temas: resolução numérica de EDPs , métodos multigrid, e métodos de diferenças finitas e espectrais para modelos globais de previsão do tempo. Tem contribuições na área de paralelismo e computação de alto desempenho de modelos meteorológicos, tendo sido pesquisador visitante do ECMWF e atuado como assíduo colaborador do CPTEC-INPE.

Informações coletadas do Lattes em 18/09/2025

Acadêmico

Formação acadêmica

Doutorado em Matematica Aplicada

1985 - 1989

Universitat Bonn
Título: Optimierte Mehrgitterverfahren fur zwei- und drei-dimensionale elliptische Randwertaufgaben in Kugelkoordinaten
Orientador: Ulrich Trottenberg
Palavras-chave: Mehrgitterverfahren; Combined Relaxation; Helmholtz Gleichung; Multigrid Methods; spherical coordinates; poisson eqaution. Grande área: Ciências Exatas e da Terra

Mestrado em Matemática Aplicada

1981 - 1984

Universidade de São Paulo
Título: Aproximacao Uniforme por Splines Polinomiais,Ano de Obtenção: 1984
Orientador: Jorg Friedrich Hubert Blatter
Bolsista do(a): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico, CNPq, Brasil. Palavras-chave: Splines; Algoritmo de Remes; Selecoes Continuas.Grande área: Ciências Exatas e da Terra

Graduação em Bacharelado Em Matematica Aplicada

1977 - 1980

Universidade de São Paulo

Pós-doutorado

1995

Livre-docência. , Universidade de São Paulo, USP, Brasil. , Título: PARALELIZACAO DE MODELOS GLOBAIS ESPECTRAIS DE PREVISAO DO TEMPO, Ano de obtenção: 1995., Palavras-chave: Ecmwf'S Forecast Model; Global Shallow Water Models; Global Spectral Models; Global Weather Models; Metodo de Transposicao; Modelos Espectrais. , Grande área: Ciências Exatas e da Terra, Grande Área: Ciências Exatas e da Terra / Área: Geociências / Subárea: Meteorologia / Especialidade: Meteorologia Dinâmica. , Grande Área: Ciências Exatas e da Terra / Área: Ciência da Computação / Subárea: Metodologia e Técnicas da Computação / Especialidade: Engenharia de Software. , Setores de atividade: Produtos e Serviços Voltados Para A Defesa e Proteção do Meio Ambiente, Incluindo O Desenvolvimento Sustentado.

1993 - 1994

Pós-Doutorado. , European Centre For Medium Range Weather Forecasts, ECMWF, Inglaterra. , Grande área: Ciências Exatas e da Terra, Grande Área: Ciências Exatas e da Terra / Área: Geociências / Subárea: Meteorologia / Especialidade: Meteorologia Aplicada. , Grande Área: Ciências Exatas e da Terra / Área: Ciência da Computação / Subárea: Metodologia e Técnicas da Computação / Especialidade: Engenharia de Software.

1991 - 1991

1989 - 1990

Pós-Doutorado. , Gesellschaft Fur Mathematik Und Datenverarbeitung, GMD, Alemanha. , Grande área: Ciências Exatas e da Terra

Idiomas

Inglês

Compreende Bem, Fala Bem, Lê Bem, Escreve Bem.

Espanhol

Compreende Bem, Fala Razoavelmente, Lê Bem, Escreve Pouco.

Português

Compreende Bem, Fala Bem, Lê Bem, Escreve Bem.

Alemão

Compreende Bem, Fala Bem, Lê Bem, Escreve Bem.

Áreas de atuação

Grande área: Ciências Exatas e da Terra / Área: Matemática / Subárea: Matemática Aplicada/Especialidade: Análise Numérica.

Grande área: Ciências Exatas e da Terra / Área: Ciência da Computação / Subárea: Matemática da Computação/Especialidade: Modelos Analíticos e de Simulação.

Grande área: Ciências Exatas e da Terra / Área: Ciência da Computação / Subárea: Metodologia e Técnicas da Computação/Especialidade: Engenharia de Software.

Grande área: Ciências Exatas e da Terra / Área: Geociências / Subárea: Meteorologia/Especialidade: Meteorologia Dinâmica.

Orientou

Paula Neves de Araujo

Condições de contorno artificiais para resolução numérica da equação da onda acústica em domínios ilimitados; 2019; Dissertação (Mestrado em Matemática Aplicada) - Instituto de Matemática e Estatística da Universidade de São Paulo, Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior; Orientador: Saulo Rabello Maciel de Barros;

Larissa Marques Sartori

Métodos para resolução de EDOs sti ff resultantes de modelos químicos atmosféricos; 2014; Dissertação (Mestrado em Matemática Aplicada) - Instituto de Matemática e Estatística da Universidade de São Paulo, Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior; Orientador: Saulo Rabello Maciel de Barros;

Marline Ilha da Silva

Estudo de métodos multigrid para solução de equações do tipo Poisson em malhas esféricas geodésicas icosaédricas; 2014; Dissertação (Mestrado em Matemática Aplicada) - Instituto de Matemática e Estatística da Universidade de São Paulo, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Orientador: Saulo Rabello Maciel de Barros;

Pedro da Silva Peixoto

Resolução Numérica de EDPs utilizando Ondaletas Harmônicas; 2009; Dissertação (Mestrado em Matemática Aplicada) - Universidade de São Paulo, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Orientador: Saulo Rabello Maciel de Barros;

Nelson Leonardo Vidaurre Navarrete

Estudo Comparativo entre Métodos Multigrid e Métodos de Resíduo Conjugado para a solução numérica de equações elípticas de segunda ordem; 2003; Dissertação (Mestrado em Matemática Aplicada) - Universidade de São Paulo, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Orientador: Saulo Rabello Maciel de Barros;

LEONARDO JOSE BORGES

Pre-Condicionadores Multinivel Para Equacoes Elipticas de Segunda Ordem Discretizadas Por Elementos Finitos; 1994; Dissertação - Universidade de São Paulo,; Orientador: Saulo Rabello Maciel de Barros;

Nelson Leonardo Vidaurre Navarrete

Paralelização de um modelo global de previsão do tempo em malhas localmente refinadas; 2014; Tese (Doutorado em Matemática Aplicada) - Instituto de Matemática e Estatística da Universidade de São Paulo,; Orientador: Saulo Rabello Maciel de Barros;

Pedro da Silva Peixoto

Análise de discretizações e interpolações em malhas icosaédricas e aplicações em modelos de transporte semi-lagrangianos; 2013; Tese (Doutorado em Matemática Aplicada) - Universidade de São Paulo, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Orientador: Saulo Rabello Maciel de Barros;

Luciane Ines Assmann Schuh

Método de Galerkin descontínuo aplicado a problemas de escoamento em meios porosos heterogêneos com forças capilares descontínuas; 2011; Tese (Doutorado em Matemática Aplicada) - Universidade de São Paulo, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico; Orientador: Saulo Rabello Maciel de Barros;

Claudia Inês Garcia

Metodos de refinamento local em modelos globais de previsao do tempo; 2001; Tese (Doutorado em Matemática Aplicada) - Universidade de São Paulo, Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo; Orientador: Saulo Rabello Maciel de Barros;

José Walter Cárdenas Sotil

VAriedades Inerciais aproximadas e m'etodos de Galerkin nao linear para as equacoes de agua rasa; 1999; 0 f; Tese (Doutorado em Matemática Aplicada) - Universidade de São Paulo, Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior; Orientador: Saulo Rabello Maciel de Barros;

Produções bibliográficas

Barros, Saulo R.M. ; PEREIRA, MARCONE C. . Semilinear elliptic equations in thin domains with reaction terms concentrating on boundary. Journal of Mathematical Analysis and Applications (Print) , v. 441, p. 375-392, 2016.
FIGUEROA, SILVIO N. ; BONATTI, JOSÉ P. ; KUBOTA, PAULO Y. ; GRELL, GEORG A. ; MORRISON, HUGH ; BARROS, SAULO R. M. ; FERNANDEZ, JULIO P. R. ; RAMIREZ, ENVER ; SIQUEIRA, LEO ; LUZIA, GRAZIELA ; SILVA, JOSIANE ; SILVA, JULIANA R. ; PENDHARKAR, JAYANT ; CAPISTRANO, VINICIUS B. ; ALVIM, DÉBORA S. ; ENORÉ, DIEGO P. ; DINIZ, FÁBIO L. R. ; SATYAMURTI, PRAKI ; CAVALCANTI, IRACEMA F.A. ; NOBRE, PAULO ; BARBOSA, HENRIQUE M. J. ; MENDES, CELSO L. ; PANETTA, JAIRO . The Brazilian Global Atmospheric Model (BAM). Performance for Tropical Rainfall forecasting and sensitivity to convective scheme and horizontal resolution. Weather and Forecasting , v. 31, p. 1547, 2016.
Barros, Saulo R.M. ; GARCIA, CLAUDIA I. . A global semi-Lagrangian model for the adiabatic primitive equations on locally refined grids. Computers & Mathematics with Applications (1987) , v. 69, p. 725-742, 2015.
Peixoto, Pedro S. ; Barros, Saulo R.M. . On vector field reconstructions for semi-Lagrangian transport methods on geodesic staggered grids. Journal of Computational Physics (Print) , v. 273, p. 185-211, 2014.
Peixoto, Pedro S. ; Barros, Saulo R.M. . Analysis of grid imprinting on geodesic spherical icosahedral grids. Journal of Computational Physics (Print) , v. 237, p. 61-78, 2013.
BARROS, S. R. M. ; Peixoto, Pedro S. . Computational aspects of harmonic wavelet Galerkin methods and an application to a precipitation front propagation model. Computers & Mathematics with Applications (1987) , v. 61, p. 1217-1227, 2011.
BARROS, S. R. M. ; GARCIA, C. I. . A global finite-difference semi-Lagrangian model for the adiabatic primitive equations. Journal of Computational Physics , v. 226, p. 1645-1667, 2007.
BARROS, S. R. M. ; GARCIA, C. I. . A Global Semi-Implicit Semi-Lagrangian Shallow-Water Model on Locally Refined Grids. Monthly Weather Review , v. 132, n.1, p. 53-65, 2004.
KANDUS, A. ; OPHER, R. ; BARROS, S. R. M. . Small scale magnetic field evolution in the first objects formed in the universe. Brazilian Journal of Physics (Impresso) , v. 34, p. 1651-1654, 2004.
BARROS, S. R. M. ; PEREIRA, A. L. ; POSSANI, C. ; SIMONIS, A. . Spatially periodic equilibria for a non local evolution equation. Discrete and Continuous Dynamical Systems , v. 9, n.4, p. 937-948, 2003.
BARROS, S. R. M. ; P. A. Ferrari ; N. L. Garcia ; S. Martinez . Asymptotic behavior of a stationary silo with absorbing walls. Journal of Statistical Physics , v. 106, p. 521-546, 2002.
BARROS, S. R. M. ; SOTIL, J. W. C. . A Nonlinear Galerkin Method for the Shallow-Water Equations on Periodic Domains. Journal of Computational Physics (Print) , v. 172, p. 592-608, 2001.
BARROS, S. R. M. ; DENT, D. ; ISAKSEN, L. ; ROBINSON, G. ; MOZDYNSKI, G. ; WOLLENWEBER, F. . The IFS model: A parallel production weather code. Parallel Computing , v. 21, p. 1621-1638, 1995.
BARROS, S. R. M. ; KAURANNE, T. . On the parallelization of global spectral weather models. Parallel Computing , v. 20, p. 1335-1356, 1994.
BARROS, S. R. M. . Multigrid methods for two- and three-dimensional Poisson-type equations on the sphere. Journal of Computational Physics (Print) , v. 92, n.2, p. 313-348, 1991.
BARROS, S. R. M. ; DEE, D. P. ; DICKSTEIN, F. . A multigrid solver for semi implicit global shallow water models. Atmosphere-Ocean (Cessou em 2001) , v. 28, n.1, p. 24-47, 1990.
BATES, J. R. ; SEMAZZI, F. H. M. ; HIGGINS, R. W. ; BARROS, SAULO R. M. . Integration of the Shallow Water Equations on the Sphere Using a Vector Semi-Lagrangian Scheme with a Multigrid Solver. Monthly Weather Review , v. 118, p. 1615-1627, 1990.
BARROS, S. R. M. . The Poisson equation on the unit disk: a multigrid solver using polar coordinates. Applied Mathematics and Computation , v. 25, p. 123-135, 1988.

Outras produções

BARROS, S. R. M. ; PEREIRA, A. L. ; POSSANI, C. ; SIMONIS, A. . Spatially periodic equillibria for a non local evolution equation. 2000.

Projetos de pesquisa

2018 - Atual

Software technologies for modelling and inversion: Optimization of finite-difference seismic wave solvers and their adjoints (Shell/ANP Project), Descrição: This project focus on developing a range of software technologies required for simulation and data inversion. Despite the fact that applications such as seismic imaging through data inversion predates the current surge in interest in data analytics and machine learning by many years, it remains an incredibly challenging problem due to the inherent complexity of the problem, large data volumes and high computational cost. The software required is highly specialized, both in terms of mathematics and high performance computing methods, and takes many person-years to develop. This poses a serious barrier to the development of new methods and innovation, for example to better image below salt layers commonly found off the coast of Brazil. The aim of the work proposed here is the development of specialized software technologies that can reduce the time required to develop simulation and inversion codes from years to days. High-level programming languages are designed here to enable geophysicists use their domain expertise to quickly develop and evaluate new algorithms to image challenging geological areas. The first specific objective of this workstream is to develop discretization methods for several types of partial differential equations relevant for full waveform inversion: isotropic acoustic system and anisotropic acoustic and elastic systems, with the following properties: (1) stability in the presence of high medium contrasts for long time integrations, (2) accuracy of key solution metrics, e.g. minimized dispersion errors, (3) computational efficiency. The second specific objective of this workstream is the theoretical study and implementation of both state of the art and novel optimization methods to solve the FWI problem. In particular, we will focus on the development of sharp interface models, which are relevant for geological settings presenting strong discontinuities, such as the case of delineation of salt bodies. This project is part of major Shell funded project for software technologies for modelling and inversion, consisting of 11 principal investigators and a total of 64 participants. The general coordinator of the project is Dr. Bruno Souza Carmo, from Escola Politécnica da USP and the project is hosted at RCGI (Research Center for Gas Inovation) from Poli-USP. Coordinator of the work stream considered here: Saulo R. M. Barros Principal investigators: Antoine Laurain, Pedro S. Peixoto. , Situação: Em andamento; Natureza: Pesquisa. , Alunos envolvidos: Mestrado acadêmico: (3) Doutorado: (3) . , Integrantes: Saulo Rabello Maciel de Barros - Coordenador / Peixoto, Pedro S. - Integrante / Antoine Laurain - Integrante.

Histórico profissional

Endereço profissional

Universidade de São Paulo, Instituto de Matemática e Estatística, Departamento de Matemática Aplicada. , R. do Matao, 1010, C. universitaria, 05508-090 - Sao Paulo, SP - Brasil, Telefone: (11) 30916136, Fax: (11) 30916131

Experiência profissional

1996 - Atual

Universidade de São Paulo

Vínculo: Servidor Público, Enquadramento Funcional: Professor Associado, Carga horária: 40, Regime: Dedicação exclusiva.

1989 - 1996

Universidade de São Paulo

Vínculo: Servidor Público, Enquadramento Funcional: Professor Doutor, Carga horária: 40, Regime: Dedicação exclusiva.

1984 - 1989

Universidade de São Paulo

Vínculo: Servidor público ou celetista, Enquadramento Funcional: Assistente, Carga horária: 0, Regime: Dedicação exclusiva.

1982 - 1984

Universidade de São Paulo

Vínculo: Servidor público ou celetista, Enquadramento Funcional: Auxiliar de Ensino, Carga horária: 0, Regime: Dedicação exclusiva.

Atividades

03/1995
Direção e administração, Instituto de Matemática e Estatística, Departamento de Matemática Aplicada.,Cargo ou função, Membro de conselho de unidade.
03/1991
Pesquisa e desenvolvimento .,Linhas de pesquisa
01/1991
Ensino, Matemática Aplicada, Nível: Pós-Graduação,Disciplinas ministradas, Introducao a Analise Numerica, Metodos Multigrid, Resolucao Numerica de Equacoes diferenciais parciais elipticas
03/1982
Ensino,,Disciplinas ministradas, Analise Numerica I, Analise Numerica II, Analise Numerica III, Analise Numerica IV, Calculo Numerico, Introducao a Computacao, Calculo I, Calculo II, Laboratorio de Matematica Aplicada
05/2012 - 04/2016
Direção e administração, Instituto de Matemática e Estatística, .,Cargo ou função, Coordenador do Programa de Pós-Graduação em Matemática Aplicada.
12/2008 - 12/2012
Direção e administração, Curso de Ciencias Moleculares, .,Cargo ou função, Coordenador de Curso.
01/1997 - 12/2012
Direção e administração, Curso de Ciencias Moleculares, Interunidades.,Cargo ou função, Membro da Comissâo Diretora.
05/2003 - 12/2005
Direção e administração, Estação Ciência, .,Cargo ou função, Vice-Diretor.
04/2000 - 04/2004
Direção e administração, Instituto de Matemática e Estatística, Departamento de Matemática Aplicada.,Cargo ou função, Chefe de Departamento.
01/1995
Direção e administração, Instituto de Matemática e Estatística, Departamento de Matemática Aplicada.,Cargo ou função, Membro de comissão permanente.