Tiến sĩ 8X nhận đề cử giải thưởng Tạ Quang Bửu

Không chỉ giải thích được biến động mưa ở ba vùng địa lý, công trình "Extratropical Forcing of Submonthly Variations of Rainfall in Vietnam" (Tác động ngoại nhiệt đới trong dao động nội mùa của trường mưa Việt Nam) của TS trẻ Bùi Minh Tuân được đánh giá là cơ sở cho những nghiên cứu cơ bản tiếp theo về mưa ở Việt Nam cũng như có định hướng ứng dụng trong các chương trình dự báo mưa.

Với nội dung tập trung vào cơ chế biến động mưa chu kỳ 10-90 ngày ở Việt Nam, Theo đánh giá của một số chuyên gia, công trình này đã đánh dấu những bước tiến mới của nghiên cứu khí tượng học trong nước, góp phần quan trọng để nâng cao độ chính xác trong công tác dự báo mưa dài hạn. Công trình này không chỉ ghi nhận nỗ lực của một nhà nghiên cứu trẻ mới ở giai đoạn đầu sự nghiệp mà còn giúp TS. Bùi Minh Tuân thêm vững tin vào hướng đi mình đã chọn: nghiên cứu dao động nội mùa ở Việt Nam.

Nhân dịp này, Phóng viên đã có cuộc trao đổi với TS. Bùi Minh Tuân

Thưa anh, dự báo khí tượng thủy văn nói chung và đặc biệt là dự báo mưa hiện nay đã có những bước tiến bộ rất rõ mà bằng chứng là công tác dự báo 3- 5 ngày đã có độ tin cậy cao. Tuy nhiên, với công tác dự báo dài hạn hơn (10-90 ngày) được xếp vào dự báo hạn vừa và là hạn dự báo thách thức nhất đối với các nhà khoa học, vậy tại sao anh lại chọn hướng nghiên cứu này?

- Cùng với sự phát triển của kinh tế xã hội, nhu cầu các bản tin dự báo càng phải có độ chính xác hơn và hạn dự báo dài hơn.Các thông tin dự báo hạn vừa (từ 2 tuần tới 3 tháng) và hạn dài (từ 3 tháng trở lên) ngày càng có vai trò quan trọng đối với việc lên kế hoạch cho các hoạt động sản xuất, dự báo bệnh dịch và phòng tránh thiên tai. Đặc biệt, sự xuất hiện của các hiện tượng cực đoan như mưa lớn, nắng nóng, rét đậm rét hại… có sự liên hệ chặt chẽ với các dao động khí quyển trong quy mô thời gian này. Tuy nhiên, như chị nói, đâyvẫn đang là một thách thức lớn đối với ngành khí tượng cả ở Việt Nam và trên thế giới.

Mặc dù ngành khí tượng đã có sự phát triển vượt bậc trong những thập kỉ qua, tuy nhiên mưa vẫn là yếu tố khó dự báo nhất. Trong giai đoạn đầu phát triển, dự báo thời tiết nói chung và mưa nói riêng chủ yếu dựa vào kinh nghiệm chủ quan của dự báo viên nên độ chính xác không cao. Từ những năm 1950, nhờ sự phát triển của hệ thống siêu máy tính, các mô hình thời tiết được đưa vào sử dụng. Các mô hình này dựa trên các phương trình toán học mô tả định luật khí quyển, giúp tính toán đưa ra các dự báo trạng thái khí quyển trong tương lai. Do tính khoa học và khách quan, các mô hình số đã giúp cải thiện đáng kể độ chính xác của bản tin dự báo. Ở thời điểm hiện tại, những mô hình thời tiết đã được chạy trên những siêu máy tính lớn dự báo nghiệp vụ, độ chính xác của các bản tin dự báo là tương đối cao với hầu hết các biến khí quyển, tuy nhiên khả năng dự báo mưa của mô hình vẫn còn rất hạn chế.

Dao động nội mùa (các dao động khí quyển có chu kì từ 10-90 ngày) - được coi là "cây cầu nối giữa thời tiết và khí hậu", là cơ sở lí thuyết quan trọng để chúng ta cải thiện được độ chính xác của bản tin dự báo hạn vừa và hạn dài. Do đó, tôi đã quyết định chọn hướng nghiên cứu các biến động của mưa trong quy mô thời gian này ở Việt Nam.

Anh có thể nói rõ hơn về quá trình nghiên cứu đề tài này?

- Đề tài này được tôi bắt đầu tìm hiểu từ năm 2013 và được công bố năm 2019. Ý tưởng nghiên cứu được hình thành sau khi tôi hoàn thành luận văn thạc sĩ năm 2012 với đề tài về các quá trình nhiệt động lực của gió mùa mùa hè Châu Á. Trong quá trình làm luận văn, có 2 vấn đề lớn của gió mùa vẫn chưa được giải thích đầy đủ, bao gồm: Cơ chế nhiệt động lực giải thích cho sự khởi phát đột ngột của gió mùa mùa hè trên khu vực Châu Á; Cơ chế giải thích cho các dao động 10-90 ngày của gió mùa mùa hè.

Để có một bức tranh toàn cảnh về gió mùa mùa hè, sau khi hoàn thành luận văn thạc sĩ với vấn đề thứ nhất, tôi tiếp tục hướng tới nghiên cứu vấn đề quan trọng thứ hai của gió mùa. Ý tưởng ban đầu của tôi xuất phát từ sự phức tạp của hệ thống khí hậu Việt Nam. Trên thế giới, các hệ thống gió mùa lớn như gió mùa Đông Á, gió mùa Nam Á và gió mùa Tây Bắc Thái Bình Dương được nghiên cứu rất nhiều. Tuy nhiên, Việt Nam nằm trong khu vực giao tranh của các hệ thống gió mùa này, các nghiên cứu về mưa ở Việt Nam lại tương đối ít. Những vấn đề về các đặc trưng mưa và cơ chế thực sự gây mưa ở Việt Nam vẫn còn gây ra rất nhiều tranh cãi trong cộng đồng khí tượng. Do đó, tôi hướng đến giải quyết vấn đề này.

Vậy công trình đã đạt được những kết quả gì đáng ghi nhận nhất, thưa anh?

- Dựa trên phương pháp phân tích tổng hợp (composite), nghiên cứu đã chỉ ra 4 hình thế quy mô lớn liên quan đến sự biến động của mưa chu kì 10-90 ngày ở Việt Nam. Từ những hình thế này, các cơ chế vật lí giải thích cho sự biến động mưa ở Việt Nam cũng được chỉ ra. Việc đưa ra được cơ chế vật lí là cực kì quan trọng để xây dựng các phương pháp dự báo mưa trong tương lai của Việt Nam. Hệ thống lí thuyết này có thể coi là cơ sở để các nhà nghiên cứu và các dự báo viên xem xét các nhân tố tác động tới sự biến động mưa ở Việt Nam trong các chương trình dự báo mưa của mình.

Anh có thể bật mí về hướng nghiên cứu tiếp theo của anh trong lĩnh vực này là gì?

- Trong thời gian tới, tôi hi vọng có thể đẩy mạnh hợp tác với các nhóm nghiên cứu khác ở Trung tâm Khí tượng Thủy văn và Viện Nghiên cứu Khí tượng Thủy văn để tiếp tục phát triển hướng nghiên cứu về dự báo mưa trong thời gian dài hơn (10-20 ngày chẳng hạn). Cá nhân tôi cũng ấp ủ ý tưởng xây dựng một trang web riêng chuyên về lĩnh vực khí tượng thủy văn, là kênh trao đổi, chia sẻ những kiến thức và ứng dụng của khí tượng thủy văn trong lĩnh vực nông nghiệp, du lịch, hàng không…

Cảm ơn anh về cuộc trò chuyện này!