Noemi Vergopolan da Rocha

Dr. Noemi Vergopolan is an assistant professor in computational hydrology at Rice University in the Earth, Environmental, and Planetary Sciences Department. Her research aims to aid actionable decision-making by improving hydrological information for monitoring and forecasting hydrological extremes and their impacts at the local scales. To this end, she develops scalable computational approaches for high-resolution hydrological prediction by leveraging advances in satellite remote sensing, land surface modeling, machine learning, data fusion, and high-performance computing. Dr. Vergopolan holds a Ph.D. in Civil and Environmental Engineering from Princeton University and was a postdoctoral researcher at the NOAA Geophysical Fluid Dynamics Laboratory (GFDL). For her recent contributions to science, Noemi was awarded the 2022 Paul F. Boulos Excellence in Computational Hydrology Award by the American Academy of Environmental Engineers and Scientists and the 2022 AGU Science for Solutions Award for outstanding contributions to water and food security through advances in hyper-resolution land surface modeling and satellite remote sensing. More information at www.waterai.earth.

Informações coletadas do Lattes em 15/09/2025

Acadêmico

Formação acadêmica

Doutorado em Civil and Environmental Engineering

2017 - 2021

Princeton University
Título: Towards Locally Relevant Global Soil Moisture Monitoring: Leveraging Remote Sensing & Modeling for Water Resources Applications
Orientador: Eric F. Wood
Coorientador: Justin Sheffield. Palavras-chave: Remote Sensing; Hydrology; Climate Change; Earth System Modeling; Artificial Intelligence.Grande área: EngenhariasGrande Área: Ciências Exatas e da Terra / Área: Geociências.

Mestrado em Civil and Environmental Engineering

2015 - 2017

Princeton University
Título: Towards Locally Relevant Global Soil Moisture Monitoring: Leveraging Remote Sensing & Modeling for Water Resources Applications, Ano de Obtenção: 2017
Orientador: Eric F. Wood
Coorientador: Justin Sheffield.

Graduação em Civil and Environmental Engineering

2012 - 2013

North Caroline State University
Título: The impact of deforestation on the hydrological cycle in Amazon as observed from remote sensing
Orientador: PhD, Joshua B. Fisher e PhD, Maurício F. Gobbi
Bolsista do(a): Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior, CAPES, Brasil.

Graduação em Engenharia Ambiental

2009 - 2013

Universidade Federal do Paraná
Título: The impact of deforestation on the hydrological cycle in Amazon as observed from remote sensing
Orientador: PhD, Joshua B. Fisher e PhD, Maurício F. Gobbi
com

Pós-doutorado

2021 - 2024

Pós-Doutorado. , Nacional Oceanic and Atmospheric Administration, NOAA, Estados Unidos. , Bolsista do(a): National Oceanic and Atmospheric Administration, NOAA, Estados Unidos.

Idiomas

Inglês

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

Espanhol

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

Português

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

Italiano

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

Áreas de atuação

Grande área: Engenharias / Área: Engenharia Civil / Subárea: Engenharia Hidráulica/Especialidade: Hidrologia.

Grande área: Engenharias / Área: Engenharia Sanitária / Subárea: Recursos Hídricos.

Grande área: Ciências Exatas e da Terra / Área: Geociências / Subárea: Geofísica/Especialidade: Sensoriamento Remoto.

Grande área: Engenharias / Área: Engenharia Aeroespacial / Subárea: Sistemas Aeroespaciais/Especialidade: Satélites e Outros Dispositivos Aeroespaciais.

Grande área: Ciências Exatas e da Terra / Área: Ciência da Computação / Subárea: Artificial Intelligence.

Participação em eventos

III Seminário de Eficiência Energética da UTFPR. 2014. (Seminário).

International Society of Tropical Foresters (ISTF) ? North Carolina State University. 2013. (Seminário).

NASA/Caltech - Using GRACE Data for Water Cycle Analysis and Climate Modeling. 2013. (Simpósio).

Congresso Brasileiro de Meteorologia. Chuvas Extremas no Litoral Paranaense: Distribuição de Pareto e Tempo de Recorrência. 2012. (Congresso).

International Conference on Grounding and Earthing & International Conference on Lightning Physics and Effects. Empirical and standard frequency distributions of lightning peak current of cloud-to-ground flashes in Parana and Sao Paulo states. 2012. (Congresso).

Workshop em Saneamento Ambiental - UFPR. 2011. (Encontro).

18° EVINCI.Impacto das mudanças climáticas sobre o efeito de El Niño-Oscilação Sul na América do Sul. 2010. (Seminário).

IV Semana Acadêmica de Engenharia Ambiental. 2010. (Encontro).

IV Semana Acadêmica do Setor de Ciências Exatas. 2010. (Oficina).

Encontro de Profissionais na Área Ambiental. 2009. (Encontro).

EPEJ - Encontro Paulista de Empresários Juniores. 2009. (Encontro).

Plano de Gerenciamento de Resíduos Sólidos - Ciclus Consultoria. 2009. (Oficina).

PRJR - Paraná Junior - Encontro Estadual de Empresários Juniores. 2009. (Encontro).

V Semana Acadêmica de Procesoss Ambientais / Química Ambiental e I Whorkshop Pesquisa e Meio Ambiente. 2009. (Simpósio).

Produções bibliográficas

WALKER, DAVID W. ; Vergopolan, Noemi ; CAVALCANTE, LOUISE ; SMITH, KELLY HELM ; AGOUNGBOME, SEHOUEVI MAWUTON DAVID ; ALMAGRO, ANDRÉ ; APURV, TUSHAR ; DAHAL, NIRMAL MANI ; HOFFMANN, DAVID ; SINGH, VISHAL ; XIANG, ZHANG . Flash Drought Typologies and Societal Impacts: A Worldwide Review of Occurrence, Nomenclature, and Experiences of Local Populations. Weather Climate and Society , v. 16, p. 3-28, 2024.
ALMAGRO, ANDRÉ ; MEIRA NETO, ANTÔNIO ALVES ; Vergopolan, Noemi ; ROY, TIRTHANKAR ; TROCH, PETER A. ; OLIVEIRA, PAULO TARSO S. . The Drivers of Hydrologic Behavior in Brazil: Insights From a Catchment Classification. WATER RESOURCES RESEARCH , v. 60, p. 0/1, 2024.
GATTI, NICOLAS ; CECIL, MICHAEL ; BAYLIS, KATHY ; ESTES, LYNDON ; BLEKKING, JORDAN ; HECKELEI, THOMAS ; Vergopolan, Noemi ; EVANS, TOM . Is closing the agricultural yield gap a -risky- endeavor?. AGRICULTURAL SYSTEMS , v. 208, p. 103657, 2023.
KIVI, MARISSA ; Vergopolan, Noemi ; DOKOOHAKI, HAMZE . A comprehensive assessment of in situ and remote sensing soil moisture data assimilation in the APSIM model for improving agricultural forecasting across the US Midwest. HYDROLOGY AND EARTH SYSTEM SCIENCES , v. 27, p. 1173-1199, 2023.
XU, CHENGCHENG ; TORRES'ROJAS, LAURA ; Vergopolan, Noemi ; CHANEY, NATHANIEL W. . The Benefits of Using State-Of-The-Art Digital Soil Properties Maps to Improve the Modeling of Soil Moisture in Land Surface Models. WATER RESOURCES RESEARCH , v. 59, p. 0/1, 2023.
CABALLERO, CASSIA BROCCA ; BIGGS, TRENT ; Vergopolan, Noemi ; WEST, THALES A.P. ; RUHOFF, ANDERSON . Transformation of Brazil's biomes: The dynamics and fate of agriculture and pasture expansion into native vegetation. SCIENCE OF THE TOTAL ENVIRONMENT , v. 1, p. 166323, 2023.
BECK, HYLKE E. ; MCVICAR, TIM R. ; Vergopolan, Noemi ; BERG, ALEXIS ; LUTSKO, NICHOLAS J. ; DUFOUR, AMBROISE ; ZENG, ZHENZHONG ; JIANG, XIN ; VAN DIJK, ALBERT I. J. M. ; MIRALLES, DIEGO G. . High-resolution (1 km) Köppen-Geiger maps for 1901-2099 based on constrained CMIP6 projections. Scientific Data , v. 10, p. 724, 2023.
CASTANO-DUQUE, LINA ; WINZELER, EDWIN ; BLACKSTOCK, JOSHUA M. ; LIU, CHENG ; Vergopolan, Noemi ; FOCKER, MARLOUS ; BARNETT, KRISTIN ; OWENS, PHILLIP RAY ; VAN DER FELS-KLERX, H. J. ; VAUGHAN, MARTHA M. ; RAJASEKARAN, KANNIAH . Dynamic geospatial modeling of mycotoxin contamination of corn in Illinois: unveiling critical factors and predictive insights with machine learning. Frontiers in Microbiology , v. 14, p. 0/1, 2023.
CECIL, MICHAEL ; CHILENGA, ALLAN ; CHISANGA, CHARLES ; GATTI, NICOLAS ; KRELL, NATASHA ; Vergopolan, Noemi ; BAYLIS, KATHY ; CAYLOR, KELLY ; EVANS, TOM ; KONAR, MEGAN ; SHEFFIELD, JUSTIN ; ESTES, LYNDON . How much control do smallholder maize farmers have over yield?. FIELD CROPS RESEARCH , v. 301, p. 109014, 2023.
WALKER, DAVID W. ; CAVALCANTE, LOUISE ; KCHOUK, SARRA ; RIBEIRO NETO, GERMANO G. ; DEWULF, ART ; GONDIM, RUBENS S. ; MARTINS, EDUARDO S. PASSOS RODRIGUES ; MELSEN, LIEKE A. ; SOUZA FILHO, FRANCISCO DE ASSIS ; Vergopolan, Noemi ; VAN OEL, PIETER R. . Drought Diagnosis: What the Medical Sciences Can Teach Us. Earths Future , v. 10, p. 0/1, 2022.
Vergopolan, Noemi ; SHEFFIELD, JUSTIN ; CHANEY, NATHANIEL W. ; PAN, MING ; BECK, HYLKE E. ; FERGUSON, CRAIG R. ; TORRES'ROJAS, LAURA ; EIGENBROD, FELIX ; CROW, WADE ; WOOD, ERIC F. . High-Resolution Soil Moisture Data Reveal Complex Multi-Scale Spatial Variability Across the United States. GEOPHYSICAL RESEARCH LETTERS , v. 49, p. 0/1, 2022.
TORRES'ROJAS, L. ; VERGOPOLAN, N. ; HERMAN, J. D. ; CHANEY, N. W. . Towards an Optimal Representation of Sub-Grid Heterogeneity in Land Surface Models. WATER RESOURCES RESEARCH , v. 58, p. 0/1, 2022.
BECK, HYLKE E. ; PAN, MING ; MIRALLES, DIEGO G. ; REICHLE, ROLF H. ; DORIGO, WOUTER A. ; HAHN, SEBASTIAN ; SHEFFIELD, JUSTIN ; KARTHIKEYAN, LANKA ; BALSAMO, GIANPAOLO ; PARINUSSA, ROBERT M. ; VAN DIJK, ALBERT I. J. M. ; DU, JINYANG ; KIMBALL, JOHN S. ; Vergopolan, Noemi ; WOOD, ERIC F. . Evaluation of 18 satellite- and model-based soil moisture products using in situ measurements from 826 sensors. HYDROLOGY AND EARTH SYSTEM SCIENCES , v. 25, p. 17-40, 2021.
CHANEY, NATHANIEL W. ; TORRES-ROJAS, LAURA ; Vergopolan, Noemi ; FISHER, COLBY K. . HydroBlocks v0.2: enabling a field-scale two-way coupling between the land surface and river networks in Earth system models. GEOSCIENTIFIC MODEL DEVELOPMENT , v. 14, p. 6813-6832, 2021.
Vergopolan, Noemi ; XIONG, SITIAN ; ESTES, LYNDON ; WANDERS, NIKO ; CHANEY, NATHANIEL W. ; WOOD, ERIC F. ; KONAR, MEGAN ; CAYLOR, KELLY ; BECK, HYLKE E. ; GATTI, NICOLAS ; EVANS, TOM ; SHEFFIELD, JUSTIN . Field-scale soil moisture bridges the spatial-scale gap between drought monitoring and agricultural yields. HYDROLOGY AND EARTH SYSTEM SCIENCES , v. 25, p. 1827-1847, 2021.
Vergopolan, Noemi ; CHANEY, NATHANIEL W. ; PAN, MING ; SHEFFIELD, JUSTIN ; BECK, HYLKE E. ; FERGUSON, CRAIG R. ; TORRES-ROJAS, LAURA ; SADRI, SARA ; WOOD, ERIC F. . SMAP-HydroBlocks, a 30-m satellite-based soil moisture dataset for the conterminous US. Scientific Data , v. 8, p. 264, 2021.
PORCÙ, ROBERTO ; MIGLIO, EDIE ; PAROLINI, NICOLA ; PENATI, MATTIA ; Vergopolan, Noemi . HPC simulations of brownout: A noninteracting particles dynamic model. INTERNATIONAL JOURNAL OF HIGH PERFORMANCE COMPUTING APPLICATIONS , v. 34, p. 267-281, 2020.
SADRI, SARA ; PAN, MING ; WADA, YOSHIHIDE ; Vergopolan, Noemi ; SHEFFIELD, JUSTIN ; FAMIGLIETTI, JAMES S. ; KERR, YANN ; WOOD, ERIC . A global near-real-time soil moisture index monitor for food security using integrated SMOS and SMAP. REMOTE SENSING OF ENVIRONMENT , v. 246, p. 111864, 2020.
BECK, HYLKE E. ; WESTRA, SETH ; TAN, JACKSON ; PAPPENBERGER, FLORIAN ; HUFFMAN, GEORGE J. ; MCVICAR, TIM R. ; GRÜNDEMANN, GABY J. ; Vergopolan, Noemi ; FOWLER, HAYLEY J. ; LEWIS, ELIZABETH ; VERBIST, KOEN ; WOOD, ERIC F. . PPDIST, global 0.1° daily and 3-hourly precipitation probability distribution climatologies for 1979-2018. Scientific Data , v. 7, p. 302, 2020.
Vergopolan, Noemi ; CHANEY, NATHANIEL W. ; BECK, HYLKE E. ; PAN, MING ; SHEFFIELD, JUSTIN ; CHAN, STEVEN ; WOOD, ERIC F. . Combining hyper-resolution land surface modeling with SMAP brightness temperatures to obtain 30-m soil moisture estimates. REMOTE SENSING OF ENVIRONMENT , v. 242, p. 111740, 2020.
WALDMAN, KURT B. ; Vergopolan, Noemi ; ATTARI, SHAHZEEN Z. ; SHEFFIELD, JUSTIN ; ESTES, LYNDON D. ; CAYLOR, KELLY K. ; EVANS, TOM P. . Cognitive Biases about Climate Variability in Smallholder Farming Systems in Zambia. Weather Climate and Society , v. 11, p. 369-383, 2019.
ZHAO, YI ; Vergopolan, Noemi ; BAYLIS, KATHY ; BLEKKING, JORDAN ; CAYLOR, KELLY ; EVANS, TOM ; GIROUX, STACEY ; SHEFFIELD, JUSTIN ; ESTES, LYNDON . Comparing empirical and survey-based yield forecasts in a dryland agro-ecosystem. AGRICULTURAL AND FOREST METEOROLOGY , v. 262, p. 147-156, 2018.
BECK, HYLKE E. ; ZIMMERMANN, NIKLAUS E. ; MCVICAR, TIM R. ; Vergopolan, Noemi ; BERG, ALEXIS ; WOOD, ERIC F. . Present and future Köppen-Geiger climate classification maps at 1-km resolution. Scientific Data , v. 5, p. 180214, 2018.
WANDERS, N. ; BACHAS, A. ; HE, X. G. ; HUANG, H. ; KOPPA, A. ; MEKONNEN, Z. T. ; PAGÁN, B. R. ; PENG, L. Q. ; VERGOPOLAN, N. ; WANG, K. J. ; XIAO, M. ; ZHAN, S. ; LETTENMAIER, D. P. ; WOOD, E. F. . Forecasting the Hydroclimatic Signature of the 2015/16 El Niño Event on the Western United States. JOURNAL OF HYDROMETEOROLOGY , v. 18, p. 177-186, 2017.
BECK, HYLKE E. ; Vergopolan, Noemi ; PAN, MING ; LEVIZZANI, VINCENZO ; VAN DIJK, ALBERT I. J. M. ; WEEDON, GRAHAM P. ; BROCCA, LUCA ; PAPPENBERGER, FLORIAN ; HUFFMAN, GEORGE J. ; WOOD, ERIC F. . Global-scale evaluation of 22 precipitation datasets using gauge observations and hydrological modeling. HYDROLOGY AND EARTH SYSTEM SCIENCES , v. 21, p. 6201-6217, 2017.
Vergopolan, Noemi ; FISHER, JOSHUA B. . The impact of deforestation on the hydrological cycle in Amazonia as observed from remote sensing. INTERNATIONAL JOURNAL OF REMOTE SENSING , v. 37, p. 5412-5430, 2016.

Outras produções

NOCKO, H. R. ; VERGOPOLAN, N. . Estudos Socioambientais para o Inventário Hidrelétrico da Bacia Hidrográfica do Rio Trombetas - Relatório Final dos Usos Multiplos. 2015.

MALHEIROS, A. ; NOCKO, H. R. ; VERGOPOLAN, N. ; FRANTZ, D. . Estudo Hidrológico e Hidráulico, com Ênfase em Eventos de Alagamento para a construção de Hospital da Unimed em Brusque - SC. 2014.

NOCKO, H. R. ; MALHEIROS, A. L. ; VERGOPOLAN, N. ; VISSOTTO, S. ; GROCHOCKI, M. A. F. . Estudo Hidrológico em Áreas de Silvicultura da Vale Florestar S.A. ? Relatório 3: Balanço Hídrico. 2014.

NOCKO, H. R. ; MALHEIROS, A. L. ; VISSOTTO, S. ; VERGOPOLAN, N. ; JARENTCHUCK JUNIOR, O. ; SANTOS, I. . Análise para Redimensionamento da Rede de Monitoramento de Qualidade de Água Superficial para platôs da Mineração Rio do Norte. 2014.

MALHEIROS, A. ; NOCKO, H. R. ; VERGOPOLAN, N. . Estudo Hidrológico, Hidráulico e Identificação de Cheias para Construção de Condomínio Residencial no Jardim Palmital - Colombo PR. 2013.

VERGOPOLAN, N. . Plano de Gerenciamento de Resíduos Sólidos de Cantina da UFPR. 2009.

Prêmios

2022

Paul F. Boulos Excellence in Computational Hydrology Award, American Academy of Environmental Engineers and Scientists.

2022

Science for Solutions Award, American Geophysical Union.

2021

Cooperative Institute for Modeling the Earth System Fellowship, Princeton University and NOAA Geophysical Fluid Dynamics Lab.

2018

Mary and Randall Hack ?69 Graduate Award, Princeton Environmental Institute.

2014

Academic Excellence Medal, Universidade Federal do Paraná.

2013

International Culture Leadership Award, North Carolina State University.

Histórico profissional

Endereço profissional

Rice University. , 6100 Main St, NA, 77005 - Houston, - Estados Unidos, Telefone: (609) 4541373, URL da Homepage:

Experiência profissional

2024 - Atual

Rice University

Vínculo: Formal labor contract, Enquadramento Funcional: Professora, Carga horária: 40, Regime: Dedicação exclusiva.

2021 - 2024

Nacional Oceanic and Atmospheric Administration

Vínculo: Bolsista, Enquadramento Funcional: Postdoctoral Researcher, Carga horária: 40

2015 - 2021

Princeton University

Vínculo: Bolsista, Enquadramento Funcional: Research Assistant, Carga horária: 20

2013 - 2013

National Aeronautics and Space Administration - Headquarters

Vínculo: Visiting Student Researchers, Enquadramento Funcional: Visiting Student Researcher, Carga horária: 40

Outras informações:
Pesquisadora visitante no Jet Propulsion Laboratory - California Institute of Technology (Caltech) um dos centros da NASA nos Estados Unidos. Trabalhei com otimização do modelo de estimativa de evapotranspiração por produtos de satélite (sensoriamento remoto). Como estudo de caso do modelo, avaliei o impacto do desmatamento no ciclo hidrológico da Amazônia, com foco nos padrões de mudança de evapotranspiração e precipitação. Trabalhei com o desenvolvimento e aprimoramento de técnicas de modelagem matemática, programação computacional e algoritmos numéricos. Como resultado final escrevi o artigo "The impact of deforestation on the hydrological cycle in Amazonia as observed from remote sensing" em revisão na PlosONE.

2013 - 2015

Envex Engenharia e Consultoria Ambiental

Vínculo: Celetista, Enquadramento Funcional: Engenheira Ambiental, Carga horária: 40

Outras informações:
Caracterização de meio físico para EIA/RIMA; estudos de potencial energético para PCHs; estudos hidrológicos, hidráulicos, hidrodinâmicos e hidrometeorológicos em geral; estudos de saneamento, drenagem urbana e eventos extremos; otimização de rede de monitoramento de vazão e parâmetros de qualidade de água; monitoramentos de vazão, qualidade de água, sedimentos, e estimativas de usos múltiplos de água, e inventário hidrelétrico, entre outros.

2010 - 2012

Instituto Tecnológico SIMEPAR

Vínculo: Pesquisadora, Enquadramento Funcional: Coord. de Pesquisa e Inovação Tecnológica, Carga horária: 30

Outras informações:
Estágio na Coordenação de Pesquisa e Desenvolvimento em Inovação Tecnológica com processamento e análise da variáveis ambientais, modelagem matemática, pré e pós-processamento de dados de relâmpagos, análise de eficiência de sensores de raios, e estudos de distribuição estatística de raios e chuvas extremas. Desenvolvi mento de um modelo de alerta de chuvas extremas, atualmente utilizado pela defesa civil do Paraná. Publicação do artigo ?Chuvas Extremas no Litoral Paranaense: Distribuição e Tempo de Recorrência? no Congresso Brasileiro de Meteorologia em 2012. Ainda em 2012 em parceria do SIMEPAR com a Furnas Centrais Elétricas S.A., avaliei modelos conceituados de distribuição de raios em comparação a distribuição empírica destes em linhas de transmissão nos estados do Paraná e São Paulo. Com base nestes estudos apresentamos o ?Empirical and standard frequency distributions of lightning peak current of cloud-to-ground flashes in Parana and Sao Paulo states? no International Conference on Grounding and Earthing & International Conference on Lightning Physics and Effects.

2010 - 2011

Laboratório de Meteorologia

Vínculo: Bolsista, Enquadramento Funcional: Iniciação Científica - PIBIC/Cnpq, Carga horária: 20

Outras informações:
Avaliação de modelos de previsão climática global, algoritmos computacionais para grande volume de dados, e analise de componentes principais para variáveis como precipitação, temperatura à superfície do mar, vento, vento divergente, pressão atmosférica, radiação de onda longa com modelo ECHAM5 do Max-Planck-Institut für Meteorologie. Ao final escrevi o artigo ?O Impactos das mudanças climáticas sobre o efeito de El Niño-Oscilação Sul na precipitação da América do Sul? que foi apresentado no 18o EVINCI-UFPR. Orientadora: Alice Grimm

2009 - 2010

Empresa Júnior Ciclus Consultoria

Vínculo: Colaborador, Enquadramento Funcional: Assessora, Carga horária: 10

Outras informações:
Trabalho voluntário em Empresa Júnior em Engenharia Ambiental sem fins lucrativos. Trabalhei em estudos de análise de impactos ambientais, e coordenei planos de gerenciamento de resíduos sólidos. Assessorei o departamento de recursos humanos na organização de eventos de capacitação pessoal.