Nâng cao năng lực dự báo, cảnh báo thiên tai bằng công nghệ

TMO -  Xác định rõ vai trò quan trọng trong dự báo, cảnh báo thiên tai, ngành Khí tượng Thủy văn Việt Nam đã triển khai hiệu quả công tác dự báo, cảnh báo thông qua nghiên cứu, ứng dụng công nghệ.

Trong những năm qua, ngành Khí tượng Thủy văn nước ta đã từng bước hiện đại hóa để nâng cao chất lượng dự báo, đặc biệt trong vấn đề dự báo thời tiết nguy hiểm, mang tính cực đoan gồm mưa lớn, mưa cực trị, tác động của bão. Từ các hệ thống quan trắc nặng tính thủ công đã chuyển sang các hệ thống quan trắc tự động.

Cụ thể, tính đến nay đã bổ sung được thông tin quan trắc từ hơn 2000 trạm tự động gần như thời gian thực (đo đạc 10 phút một lần). Cùng với đó, các hệ thống quan trắc radar thế hệ cũ đã được thay thế một cách đồng bộ bằng các radar thế hệ mới của Nhật Bản, Phần Lan, cùng với đó là trang bị các radar với khả năng di động để phục vụ việc bổ khuyết các điểm thiếu hụt quan trắc và di chuyển đến các điểm có khả năng xảy ra thời tiết cực đoan như khu vực Bão đổ bộ

Ngành Khí tượng Thủy văn đã từng bước hiện đại hoá hệ thống dự báo, cảnh báo thiên tai bằng việc sử dụng hệ thống siêu máy tính CrayXC40 - hệ thống tính toán dành cho bài toán dự báo khí tượng mạnh trong khu vực Đông Nam Á. Hệ thống này được đánh giá tương đương với hệ thống CrayXC40 của Cơ quan khí tượng Singapore.

Hệ thống CrayXC40 của Việt Nam được trang bị 56 máy chủ tính toán với trên 2.100 bộ vi xử lý, cho phép đạt năng lực tính toán đạt xấp xỉ 80TFLOPS và thực hiện bài toán dự báo thời tiết ở quy mô 2- 3km cho toàn bộ lãnh thổ Việt Nam và Biển Đông; dự báo 3 ngày trong thời gian 30 - 40 phút.

Với hệ thống siêu máy tính này, ngành đã và đang thực hiện đồng hóa số liệu, tích hợp toàn bộ các hệ thống quan trắc thời gian thực gồm: Vệ tinh, radar, quan trắc bề mặt, đo mưa tự động; trên cơ sở đó, đưa ra các tính toán, phân tích dự báo các hiện tượng thời tiết cực đoan trong tương lai, từ ngày, tuần đến tháng.

Hệ thống trực quan hóa và biên tập dữ liệu dự báo khí tượng (SmartMet) cũng được Tổng cục sử dụng trong quá trình thực hiện dự báo. Hệ thống này tích hợp nhiều loại số liệu quan trắc và số liệu của các mô hình, có thể mở được cùng lúc trên một bản đồ làm việc, dễ dàng cho việc so sánh; đồng thời giúp các dự báo viên có thể tùy chỉnh hiển thị, phân tích các thông số đặc trưng khí quyển tùy theo mục đích dự báo.

Hệ thống cảnh báo sớm thiên tai được lắp đặt nhằm nâng cao năng lực ứng phó thiên tai tại các địa phương. Ảnh: LD. 

Các đơn vị trực thuộc từ trung ương đến địa phương đã tích cực nghiên cứu và từng bước thực hiện ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) để hỗ trợ dự báo, cảnh báo khí tượng thủy văn. Ứng dụng trí tuệ nhân tạo để nhận dạng, hỗ trợ dự báo và cảnh báo một số hiện tượng khí tượng thủy văn nguy hiểm; xây dựng hệ thống trí tuệ nhân tạo ứng dụng trong dự báo xoáy thuận nhiệt đới ở Biển Đông và ảnh hưởng đến Việt Nam thời hạn đến 3 ngày; đ

Đổi mới công nghệ dự báo sóng biển, nước dâng do bão thời hạn 24 giờ bằng kỹ thuật xử lý dữ liệu lớn và học máy; nghiên cứu ứng dụng công nghệ số mới để dự báo định lượng mưa hạn cực ngắn cho khu vực trung du, miền núi Việt Nam; xây dựng hệ thống giám sát, dự báo, cảnh báo ngập/triều đô thị dựa trên nền tảng trí tuệ nhân tạo tại TP. Hồ Chí Minh (triển khai thử nghiệm tại quận Thủ Đức); bước đầu nghiên cứu, ứng dụng trí tuệ nhân tạo phục vụ dự báo mặn và thí điểm cho tỉnh Sóc Trăng…

Trước tác động của biến đổi khí hậu và tình hình thời tiết cực đoan, Chính phủ đã có những chỉ đạo để xây dựng hệ thống cảnh báo thiên tai hiệu quả. Trong đó, mục tiêu của Quy hoạch mạng lưới trạm khí tượng thủy văn quốc gia thời kỳ 2021-2030, tầm nhìn đến năm 2050 là phát triển mạng lưới trạm khí tượng thủy văn quốc gia hiện đại, đồng bộ, đạt trình độ ngang bằng với các nước phát triển trong khu vực châu Á vào năm 2030.

Giai đoạn 2021-2025, mạng lưới trạm khí tượng thủy văn được phát triển mới, nâng cấp, hiện đại hóa và bổ sung yếu tố tăng dày mật độ trạm, nhất là các khu vực thường xuyên xảy ra thiên tai khí tượng thủy văn, vùng trống số liệu, vùng chịu tác động lớn của biến đổi khí hậu, quan trắc để khu vực ven biển, đảo, quần đảo thuộc chủ quyền, quyền chủ quyền của Việt Nam.

Tỷ lệ tự động hóa trên toàn mạng lưới trạm đạt hơn 40% đối với trạm khí tượng bề mặt; 50% đối với trạm quan trắc mực nước; 100% đối với các trạm đo mưa độc lập; 20% đối với các trạm đo lưu lượng nước; chuyển sang tự động hoàn toàn 20% số trạm khí tượng thủy văn thủ công hiện có. Giai đoạn 2026-2030, tỷ lệ tự động hóa trên toàn mạng lưới trạm khí tượng thủy văn đạt hơn 95% đối với các trạm: Khí tượng, đo mực nước, đo mưa, đo gió trên cao, tối thiểu 40% đối với các trạm đo lưu lượng; chuyển sang tự động hoàn toàn 30% số trạm khí tượng thủy văn thủ công hiện có.

Thiên tai năm 2024, nhất là bão số 3 gây ra những tổn thương nghiêm trọng về người và tài sản. Trong năm 2024 Việt Nam đã xảy ra 1.340 trận thiên tai với 21/22 loại hình thiên tai. Sau những tháng đầu năm hạn hán tại các tỉnh phía Nam do ảnh hưởng của hiện tượng Elnino thì tiếp theo đó là bão mạnh, mưa lũ lớn, sạt lở đất, lũ quét trên diện rất rộng tại Bắc Bộ; mưa lũ lớn ở Trung Bộ.

Thiên tai lớn nhất trong năm 2024 chính là bão số 3 (Yagi), đây là cơn bão mạnh nhất trong 30 năm trên Biển Đông và trong 70 năm qua trên đất liền. Thiên tai năm 2024 đã làm 514 người chết, mất tích, gấp 3 lần so với năm 2023 và 2,4 lần trung bình 10 năm từ 2014-2023; 2.207 người bị thương. Thiệt hại về kinh tế ước tính khoảng 88.748 tỷ đồng, gấp 9,52 lần với năm 2023 và 4,19 lần trung bình 10 năm từ 2014-2023. Trước diễn biến bất thường của thời tiết, để hạn chế thấp nhất thiệt hại thì việc ứng dụng công nghệ trong dự báo, cảnh báo sớm thiên tai là một trong những nhiệm vụ quan trọng cần được đẩy mạnh triển khai.

Hà My