Ứng dụng khoa học, công nghệ trong lĩnh vực thủy lợi

TMO - Xác định vai trò quan trọng của thủy lợi, phòng chống thiên tai, Đảng, Nhà nước đã quan tâm đầu tư phát triển khoa học, nhân lực và nguồn lực đầu tư hệ thống cơ sở hạ tầng thủy lợi, phòng chống thiên tai ngày càng được củng cố, hoàn thiện, cơ bản đáp ứng yêu cầu phục vụ sản xuất nông nghiệp, dân sinh, kinh tế-xã hội, môi trường và phòng, chống, giảm nhẹ thiên tai. 

Những năm qua, Việt Nam đã quan tâm phát triển khoa học-công nghệ, nhân lực và nguồn lực đầu tư hệ thống cơ sở hạ tầng thủy lợi, phòng chống thiên tai cơ bản đáp ứng yêu cầu phục vụ sản xuất nông nghiệp, dân sinh, kinh tế, xã hội, môi trường và giảm nhẹ thiệt hại do thiên tai gây ra. Ngoài ra, các hệ thống công trình thủy lợi còn thực hiện nhiệm vụ cắt, giảm lũ, tiêu úng, ngăn lũ, triều cường, tạo điều kiện phát triển đa dạng hóa cây trồng, chuyển dịch cơ cấu trong sản xuất nông nghiệp, góp phần bảo vệ môi trường, phòng chống thiên tai.

Thông tin từ Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam cho biết, giai đoạn từ năm 2013-2023, lĩnh vực thủy lợi - phòng chống thiên tai đã đạt được nhiều kết quả trong việc nghiên cứu, triển khai ứng dụng như công nghệ dự báo và giám sát hạn hán, xâm nhập mặn được triển khai ứng dụng tại vùng đồng bằng sông Hồng và đồng bằng sông Cửu Long đã cung cấp số liệu dự báo chính xác, tham mưu cho Bộ trong điều hành sản xuất đạt hiệu quả cao, đặc biệt là đợt hạn 2015-2016, 2019-2020; Cung cấp các cơ sở khoa học về diện tích, thời gian kéo dài lũ lụt, hạn hán, xâm nhập mặn, sự thiếu hụt phù sa trên đồng ruộng, diễn biến sạt lở, bồi lắng, v.v… hỗ trợ các địa phương chuẩn bị các phương án ứng phó chủ động.

Các giải pháp khoa học công nghệ tạo nguồn nước cho vùng Tây Nguyên; giải pháp công nghệ khai thác, xử lý và cấp nước sạch thích ứng với điều kiện vùng núi cao, vùng khan hiếm nước; Xây dựng hệ thống giám sát và điều hành lũ trên lưu vực sông Hương, sông Vu Gia – Thu Bồn hỗ trợ Ban chỉ đạo phòng chống thiên tai Trung ương ra quyết định ứng phó để đảm bảo an toàn công trình đầu mối và các vùng hạ du; Giải pháp mềm trồng cây chắn sóng bảo vệ cho các đoạn đê biển các tỉnh Thanh Hóa, Ninh Bình, Nam Định, Quảng Ninh, Hà Tĩnh, Quảng Trị, Trà Vinh, Sóc Trăng, Cà Mau, Bạc Liêu và Kiên Giang; Công nghệ đê trụ rỗng giảm sóng kết hợp gây bồi tạo bãi đã được nghiên cứu ứng dụng vào thực tiễn thi công xây dựng ở Cà Mau.

Xây dựng bộ bản đồ rủi ro ngập lũ theo các kịch bản và các giải pháp nhằm giảm thiểu rủi ro thiên tai lũ, ngập lụt các khu vực tập trung đông dân cư, đô thị vùng miền núi Bắc Bộ; Xây dựng bản đồ ngập lụt hạ du, ngập lụt nước dâng do siêu bão cho một số tỉnh ven biển như Thanh Hóa, Quảng Bình, Thừa Thiên Huế, ĐBSCL, các sản phẩm này góp phần thiết thực và hiệu quả cho công tác chỉ đạo phòng chống lụt bão của Ban chỉ đạo phòng chống lụt bão Trung ương và các tỉnh.

Các công nghệ ngăn sông như đập trụ đỡ, đập xà lan, cống lắp ghép đã được nghiên cứu và ngày càng hoàn thiện, đã được ứng dụng xây dựng nhiều công trình ngăn sông lớn, nhỏ trên khắp cả nước như: Công trình chống ngập cho TP.HCM, các công trình ngăn mặn giữ ngọt ở ĐBSCL và vừa qua là ứng dụng cho công trình Cái Lớn - Cái Bé... Bên cạnh đó là các giải pháp công nghệ tính toán kiểm đếm nguồn nước, công nghệ lưu giữ nước phục vụ chống hạn cho các vùng trọng điểm ở Tây Nguyên và Nam Trung Bộ; công nghệ, quy trình tưới tiên tiến, tiết kiệm nước và ứng dụng chuyển đổi số nhằm xây dựng các quy trình tưới thông minh, chính xác cho một số cây trồng chủ lực; nghiên cứu thành công chế độ tưới tiết kiệm nước phục vụ hệ thống thâm canh lúa cải tiến.

Hệ thống cống thủy lợi Cái Lớn-Cái Bé góp phần phòng chống thiên tai, cháy rừng, tăng khả năng thoát lũ, tiêu úng, cải tạo đất phèn; kết hợp phát triển giao thông bộ...cho một số tỉnh vùng ĐBSCL. Ảnh: NP. 

Việc ứng dụng khoa học, công nghệ trong lĩnh vực trên cho thấy, tiết kiệm 20% lượng nước tưới, tăng năng suất từ 5 đến 11%, giảm thiểu phát thải khí nhà kính trên ruộng đồng. Các dạng cửa van lớn, thiết bị, máy bơm đặc thù cho từng vùng phục vụ chống úng, hạn, cấp nước sinh hoạt, sản xuất cho vùng cao, khan hiếm nguồn nước… cũng được áp dụng. 

Thống kê của Cục Thủy lợi (Bộ NN&PTNT) cho thấy, cả nước có 86.200 công trình thủy lợi, trong đó 6.750 hồ chứa, 16.573 công trình cấp nước nông thôn tập trung… Các công trình thủy lợi này bảo đảm phục vụ khoảng 4,28 triệu héc-ta đất nông nghiệp, cấp nước cho khoảng 686.600 ha nuôi trồng thủy sản, 6,5 tỷ mét khối cho sinh hoạt, công nghiệp, ngăn mặn cho 870.000 ha, cải tạo chua phèn cho 1,6 triệu héc-ta…Tuy nhiên, hiện nay nhiều công trình thủy lợi xuống cấp do xây dựng từ lâu; nhiều công trình hiệu quả hoạt động thấp; rủi ro mất an toàn đập, hồ chứa nước có xu hướng gia tăng; hệ thống thủy lợi thiết kế trước đây chủ yếu tập trung vào cấp, tiêu thoát nước cho lúa; phần lớn diện tích cây trồng cạn chưa được tưới hoặc tưới bằng biện pháp lạc hậu, lãng phí nước.

Trong bối cảnh mới, những thách thức về biến đổi khí hậu, khai thác thượng nguồn và phát triển kinh tế nội tại đang làm cho các vấn đề an ninh nguồn nước, thiên tai, ô nhiễm môi trường ngày càng trầm trọng, khó lường hơn như ĐBSCL sẽ là vấn đề thiếu hụt phù sa, ô nhiễm nguồn nước, xâm nhập mặn, xói lở bờ sông, bờ biển, sụt lún; Nam Trung Bộ và Tây Nguyên là hạn hán, xâm nhập mặn; Miền Trung là xói lở bờ sông, bờ biển, hạn, mặn; đồng bằng sông Hồng là vấn đề an ninh nguồn nước, ô nhiễm môi trường nước trong các hệ thống thủy lợi; Miền núi phía Bắc là vấn đề lũ quét, sạt lở đất, v,v... đã tác động mạnh, sâu rộng đến đời sống của người dân, làm đình trệ việc sản xuất, kinh doanh, ảnh hưởng lớn đến phát triển kinh tế - xã hội, sức khỏe cộng đồng và môi trường sinh thái.

Bộ NN&PTNT đề nghị các đơn vị nghiên cứu, các nhà khoa học cần tập trung thảo luận xác định phương pháp tiếp cận và những nội dung cần thực hiện để giải quyết những vấn đề về nghiên cứu, ứng dụng, làm chủ công nghệ tiên tiến, công nghệ số trong đánh giá, nhận dạng, dự báo, cảnh báo diễn biến nguồn nước, chất lượng nước, hạn hán, thiếu nước, xâm nhập mặn,  lũ, ngập lụt, úng, bồi lắng, xói lở bờ sông, bờ biển,… và đề xuất các giải pháp khoa học và công nghệ phù hợp.

Nghiên cứu, ứng dụng, phát triển các công nghệ mới, công nghệ tiên tiến, công nghệ số trong điều tiết nguồn nước, giám sát đảm bảo an toàn hồ đập, tăng tuổi thọ công trình, nâng cao năng lực và hiệu quả quản lý vận hành công trình thủy lợi, phòng chống thiên tai. Nghiên cứu phát triển công nghệ, thiết bị và giải pháp thủy lợi tiên tiến phục vụ cây trồng chủ lực, nuôi trồng thuỷ sản chủ lực, chuyển đổi đất sản xuất, ứng phó biến đổi khí hậu, cơ sở hạ tầng nông thôn.

Nghiên cứu, ứng dụng và phát triển các công nghệ tiên tiến trong khảo sát, thiết kế, vật liệu mới, thiết bị, xây dựng và quản lý an toàn hồ chứa, đập, đê sông, đê biển và công trình phòng, tránh giảm nhẹ thiên tai, phát triển nông thôn. Đẩy mạnh ứng dụng thành tựu khoa học công nghệ 4.0 trong lĩnh vực thủy lợi, phòng chống thiên tai, trong đó tập trung vào đẩy mạnh việc nghiên cứu tích hợp các công cụ, hệ thống, thiết bị tạo ra những sản phẩm hoàn chỉnh, đồng bộ, sử dụng trí tuệ nhân tạo nâng cao độ chính xác trong công tác đánh giá, dự báo, cảnh báo phục vụ công tác thủy lợi và phòng chống thiên tai.

Thúy Hằng