Na América do Norte, o Numerical Fish Surrogate (NFS) é utilizado no projeto de sistemas de transposição de juvenis de salmão em seus deslocamentos dos habitats de desova e desenvolvimento inicial para o de adultos, no oceano. O NFS é estruturado em três módulos interconectados: 1) um modelo computacional de dinâmica de fluidos (CFD) que descreve o complexo escoamento acima da barragem em uma escala suficientemente apropriada para analisar, entender e prever os movimentos dos peixes, 2) um modelo de rastreamento de partículas que interpola informações hidráulicas dos nós da malha do modelo computacional para localizações múltiplas relevantes ao peixe em migração, 3) um modelo comportamental que simula o conhecimento e o comportamento de cada peixe em resposta à dinâmica do escoamento predita pelo modelo computacional. Esses três módulos juntos criam uma realidade virtual onde peixes virtuais exibem um comportamento realístico de aproximação da barragem e podem ser contados de uma forma similar a do mundo real. Uma vez calibrado e validado com medições do movimento dos peixes e dados de passagem, o NFS pode predizer acuradamente a proporção de passagem de peixes, com suficiente precisão para permitir que engenheiros selecionem uma alternativa ótima dentre as várias opções estruturais e operacionais. Embora as espécies de peixes Sul Americanas sejam diferentes das espécies da América do Norte, é provável que a arquitetura computacional básica e os métodos numéricos do NFS possam ser usados para a conservação de peixes na América do Sul. Consequentemente, o grande investimento feito na criação do NFS não precisa ser repetido na América do Sul. Contudo, seu uso na América do Sul exigirá que a resposta comportamental dessa fauna aos sinais hidrodinâmicos seja descrita, codificada e testada antes que o NFS possa ser usado na conservação de peixes pelo seu emprego na projeção de sistemas de transposição eficientes. Nesse contexto, o presente trabalho identifica estudos que poderiam ser utilizados para descrever o comportamento migratório de peixes da América do Sul com um nível de detalhamento suficiente para que possa ser utilizado no desenvolvimento, calibração e validação de uma versão sul-americana do NFS.

In North America, the Numerical Fish Surrogate (NFS) is used to design fish bypass systems for emigrating juvenile salmon as they migrate from hatchery outfalls and rearing habitats to adult habitat in the oceans. The NFS is constructed of three linked modules: 1) a computational fluid dynamics model describes the complex flow fields upstream of dams at a scale sufficiently resolved to analyze, understand and forecast fish movement, 2) a particle tracking model interpolates hydraulic information from the fixed nodes of the computational fluid model mesh to multiple locations relevant to migrating fish, and 3) a behavior model simulates the cognition and behavior of individual fish in response to the fluid dynamics predicted by the computational fluid dynamics model. These three modules together create a virtual reality where virtual fish exhibit realistic dam approach behaviors and can be counted at dam exits in ways similar to the real world. Once calibrated and validated with measured fish movement and passage data, the NFS can accurately predict fish passage proportions with sufficient precision to allow engineers to select one optimum alternative from among many competing structural or operational bypass alternatives. Although South American fish species are different from North American species, it is likely that the basic computational architecture and numerical methods of the NFS can be used for fish conservation in South America. Consequently, the extensive investment made in the creation of the NFS need not be duplicated in South America. However, its use in South America will require that the behavioral response of the continent's unique fishes to hydrodynamic cues must be described, codified and tested before the NFS can be used to conserve fishes by helping design efficient South American bypass systems. To this end, we identify studies that could be used to describe the movement behavior of South American fishes of sufficient detail that they could be used to develop, calibrate and validate a South American version of the NFS.