Ứng dụng AI, Big Data... cùng loạt giải pháp dự báo bão, mưa lũ, hạn hán chính xác cao, giúp giảm thiểu thiệt hại

Đó là thông tin ông Lê Công Thành - Thứ trưởng Bộ Nông nghiệp và Môi trường đưa ra tại Hội thảo khoa học “Công nghệ mới trong dự báo và cảnh báo sớm thiên tai”, do Báo Nông nghiệp và Môi trường phối hợp với Cục Khí tượng Thủy văn và Quỹ Cộng đồng phòng tránh thiên tai tổ chức, sáng 18/3.

Nhiều thách thức đặt ra với công tác dự báo

Theo ông Thành, trong những năm gần đây, tình hình thiên tai trên thế giới và tại Việt Nam đang diễn biến ngày càng phức tạp, cực đoan và khó lường dưới tác động của biến đổi khí hậu toàn cầu. Các hiện tượng thời tiết cực đoan như bão mạnh, mưa lớn cục bộ, lũ quét, sạt lở đất, hạn hán, xâm nhập mặn… xảy ra với tần suất và cường độ ngày càng gia tăng.

Trong giai đoạn 2021-2025, mỗi năm Việt Nam phải hứng chịu trung bình 10-12 cơn bão và áp thấp nhiệt đới trên biển Đông, cùng với hàng trăm đợt mưa lớn, lũ, sạt lở đất và các hiện tượng thời tiết cực đoan khác. Chỉ tính riêng trong 5 năm gần đây, thiên tai đã làm hơn 1.500 người chết và mất tích, gây thiệt hại kinh tế hàng trăm nghìn tỷ đồng, ảnh hưởng nghiêm trọng đến đời sống của người dân và sự phát triển kinh tế - xã hội của đất nước.

Đặc biệt, nhiều loại hình thiên tai hiện nay có xu hướng cục bộ hơn, diễn biến nhanh hơn và khó dự báo hơn, như lũ quét, sạt lở đất ở khu vực miền núi; mưa cực đoan trong thời gian ngắn tại các đô thị; hay tình trạng hạn hán và xâm nhập mặn ngày càng nghiêm trọng tại khu vực Đồng bằng sông Cửu Long.

Những thách thức đó đặt ra yêu cầu ngày càng cao đối với công tác dự báo và cảnh báo sớm thiên tai - một trong những giải pháp quan trọng nhất để giảm thiểu rủi ro và thiệt hại.

Thứ trưởng Lê Công Thành cho rằng, dự báo càng chính xác, cảnh báo càng sớm thì khả năng chủ động ứng phó của chính quyền và người dân càng cao. Thực tiễn trong nhiều năm qua cho thấy, nhiều thiệt hại do thiên tai có thể được giảm đáng kể nếu thông tin cảnh báo được cung cấp kịp thời, chính xác và đến đúng đối tượng cần thiết.

Thời gian qua, Việt Nam đã có nhiều bước tiến quan trọng. Mạng lưới quan trắc khí tượng thủy văn từng bước được nâng cấp; năng lực dự báo ngày càng được cải thiện; nhiều loại hình dự báo đã được kéo dài thời gian và nâng cao độ chính xác.

Tuy nhiên, trước những diễn biến ngày càng phức tạp của thiên tai trong bối cảnh biến đổi khí hậu, các phương pháp dự báo truyền thống đang đứng trước nhiều thách thức. Nhiều hiện tượng thời tiết cực đoan có quy mô nhỏ nhưng cường độ lớn, diễn biến nhanh, đòi hỏi hệ thống dự báo phải nhanh hơn, chính xác hơn và thông minh hơn.

Trong bối cảnh đó, sự phát triển mạnh mẽ của khoa học và công nghệ đang mở ra những cơ hội mới cho lĩnh vực dự báo và cảnh báo thiên tai. Những công nghệ như trí tuệ nhân tạo (AI), dữ liệu lớn (Big Data), công nghệ viễn thám, mô hình dự báo số độ phân giải cao, mạng lưới cảm biến thông minh, hệ thống quan trắc tự động và các nền tảng phân tích dữ liệu thời gian thực đang từng bước làm thay đổi cách thức dự báo và cảnh báo thiên tai trên thế giới.

Việc ứng dụng các công nghệ này không chỉ giúp nâng cao độ chính xác của dự báo mà còn giúp rút ngắn thời gian xử lý dữ liệu, tăng cường khả năng phân tích rủi ro và xây dựng các kịch bản ứng phó hiệu quả hơn.

Ứng dụng AI, Big Data... giúp nâng cao độ chính xác của dự báo

Tại Hội thảo, TS. Nguyễn Xuân Hiển, Phó Giám đốc Trung tâm Dự báo khí tượng thủy văn quốc gia (Cục Khí tượng Thủy văn) cho biết, trước diễn biến, quy mô của các cơn bão, mưa lũ ngày càng diễn ra gay gắt, phức tạp, thời gian qua, hệ thống dự báo khí tượng thủy văn của Việt Nam đã có nhiều bước tiến đáng kể.

Theo đó, hệ thống mô hình dự báo số trị cho toàn lãnh thổ Việt Nam vận hành trên siêu máy tính CRAY cho phép cung cấp các dữ liệu dự báo thời tiết chi tiết trên lưới tính 3kmx3km; Dự báo bão, có thể dự báo tất định độ phân giải cao (3-9 km) kết hợp với dự báo tổ hợp toàn cầu (25km) và khu vực (9km), xây dựng mô hình học tổ hợp các mô hình học máy đơn để cải thiện dự báo cường độ so với các mô hình động lực từ 10-20% hạn 1-2 ngày; Dự báo mưa định lượng hạn 1-10 ngày dựa trên phần tích sản phẩm dự báo của các mô hình số trị GSM (Nhật Bản), GFS (Hoa Kỳ), ECMWF (Châu Âu) và mô hình khu vực WRF-ARW (WRF-GFS, WRF-IFS, WRF-DA, 3km) có độ phân giải cao, công nghệ đồng hóa số liệu.

Ngoài ra, dự báo dông, lốc bằng tổ hợp dữ liệu đa nguồn từ vệ tinh, ra đa, định vị sét, trạm mưa tự động cảnh báo dông, lốc, sét, mưa đá trước 30 phút - 3 giờ. Với độ chính xác 70-90%; Phát triển hệ thống cảnh báo trực tuyến lũ quét, sạt lở thời gian thực: https://luquetsatlo.nchmf.gov.vn, có thể giám sát mưa, độ ẩm đất, cảnh báo nguy cơ lũ quét, sạt lở đất thời gian thực, chi tiết đến cấp xã/cập nhật 01h/lần có khả năng kết nối với các hệ thông tin địa phương...

Còn theo ông Bùi Quang Huy, Phó Giám đốc Trung tâm Chính sách và Kỹ thuật phòng chống thiên tai (Cục Quản lý Đê điều và PCTT), đơn vị cũng đang ứng dụng phần mềm PDMS nhằm cung cấp thông tin cảnh báo sớm và ứng phó thiên tai dựa vào cộng đồng.

Theo đó, phần mềm PDMS giúp theo dõi thông tin thiên tai, dự báo, cảnh báo và chỉ đạo điều hành của Ban chỉ huy PTDS tỉnh, xã với các sự kiện thiên tai đang xảy ra; Tham khảo bản đồ sơ tán cấp xã và các việc nên, không nên khi thiên tai xảy ra; Cộng đồng cung cấp thông tin, hình ảnh về tình hình thiên tai và nhu cầu cần hỗ trợ.

Để dự báo và giám sát nguồn nước nhằm ứng phó với hạn hán, PGS.TS. Hà Hải Dương Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam cho biết, đơn vị cũng đã ứng dụng ảnh viễn thám và công nghệ AI.

Đơn cử như tại Tây Nguyên, nhằm hạn chế những ảnh hưởng, thiệt hại do hạn hán, thiếu nước đối với sản xuất nông nghiệp, Tổ chức Lương thực và Nông nghiệp Liên hợp quốc (FAO) tài trợ Dự án đánh giá tác động của hạn hán vùng Tây Nguyên bằng công nghệ viễn thám thí điểm ở tỉnh Lâm Đồng.

Dự án đánh giá tác động hạn hán vùng Tây Nguyên sẽ xây dựng công nghệ cảnh báo hạn hán trên nền tảng viễn thám cho khoảng 1.500km2 vùng sản xuất nông nghiệp. Sản phẩm đầu ra của công nghệ viễn thám Wapor với ảnh vệ tinh có độ phân giải không gian nằm trong khoảng từ 300m đến 20m. Từ đó, có thể thành lập bản đồ và giám sát, đo mức độ hạn hán, thiếu nước, sử dụng nước và năng suất nước tại các thửa ruộng, giúp ích cho việc ra quyết định sản xuất hiệu quả.

Bên cạnh đó, công nghệ viễn thám và các giải pháp sáng tạo, sử dụng dữ liệu để phân tích nguy cơ sẽ đưa ra những cảnh báo phù hợp. Qua đó, giúp cơ quan quản lý từ Trung ương đến địa phương giám sát, dự báo hạn hán, thiếu nước cho sản xuất nông nghiệp chủ động, minh bạch, giảm nhẹ rủi ro của thiên tai.

Theo ông Cao Đức Phát, Chủ tịch Quỹ Cộng đồng phòng tránh thiên tai, trong bối cảnh thiên tai ngày càng cực đoan, việc nâng cao năng lực dự báo chính xác và cảnh báo sớm là điều kiện tiên quyết để chính quyền cơ sở và người dân chủ động phòng tránh. “Cần có các giải pháp hiệu quả hơn để thông tin cảnh báo đến nhanh hơn, sát hơn với cộng đồng dân cư, qua đó giảm thiểu thiệt hại về người và tài sản”, ông nhấn mạnh.

×