Ứng dụng công nghệ cho lĩnh vực khí tượng thủy văn

Vai trò quan trọng của ngành khí tượng thủy văn

Ngành Khí tượng Thủy văn có vai trò quan trọng trong các hoạt động kinh tế, đời sống xã hội, quốc phòng - an ninh. Công tác khí tượng thủy văn bao gồm các hoạt động quản lý, khai thác mạng lưới trạm quan trắc; dự báo, cảnh báo; thông tin, dữ liệu; phục vụ, dịch vụ khí tượng thủy văn; giám sát biến đổi khí hậu; tác động vào thời tiết.

Trung tâm Dự báo khí tượng thủy văn quốc gia. Ảnh: Vnhmha.gov.vn

Đối với sự phát triển bền vững: Thông tin, dữ liệu khí tượng thủy văn có vai trò, ảnh hưởng tới 11/17 mục tiêu phát triển bền vững; đã và đang là cơ sở dữ liệu “đầu vào” của hầu hết các ngành, lĩnh vực kinh tế, đời sống xã hội, nhất là đối với công tác phòng chống thiên tai, thông tin khí tượng thủy văn giữ vai trò tối quan trọng ở cả 3 giai đoạn hoạt động là phòng ngừa, ứng phó và khắc phục hậu quả thiên tai.

Về bảo đảm quốc phòng - an ninh quốc gia: Trong mọi thời kỳ, các thông tin khí tượng thủy văn luôn được coi là một trong các yếu tố “thiên thời”, mang tính chất quyết định góp phần vào các thắng lợi quân sự quan trọng từ lịch sử dựng nước và giữ nước.

Với nỗ lực không ngừng của Tổng cục Khí tượng thủy văn trong việc tăng cường dự báo, cảnh báo sớm, thông tin khí tượng thủy văn không chỉ có vai trò quan trọng góp phần chủ động phòng tránh và giảm nhẹ thiệt hại do thiên tai, bảo vệ cuộc sống và sinh kế của người dân mà hiện nay thông tin, dữ liệu khí tượng thủy văn là đầu vào quan trọng cho các ngành, lĩnh vực kinh tế - xã hội và góp phần tích cực trong việc đảm bảo quốc phòng, an ninh quốc gia.

Áp dụng các công nghệ hiện đại nhằm nâng cao chất và lượng

Những năm qua, Tổ chức Khí tượng Thế giới đã cùng với các quốc gia thành viên nỗ lực ứng dụng các công nghệ số, các công nghệ tiên tiến để cải thiện năng lực quan trắc thông qua các chương trình và hệ thống quan trắc như Hệ thống quan trắc khí hậu toàn cầu (GCOS), Hệ thống quan trắc khí quyển toàn cầu (GAW), Hệ thống quan trắc tích hợp WMO (WIGOS).

Công nghệ sẽ hỗ trợ đắc lực cho ngành khí tượng thủy văn. Ảnh minh họa

Không nằm ngoài xu thế đó, Tổng cục Khí tượng thủy văn (Bộ Tài nguyên và Môi trường) cũng đã và đang thực hiện nghiên cứu, từng bước ứng dụng các công nghệ cao và chuyển đổi số trong hoạt động quan trắc, thu thập, lưu trữ thông tin, dữ liệu và dự báo, cảnh báo khí tượng thủy văn.

Trong đó, điển hình như việc xây dựng hệ thống quản lý dữ liệu dùng chung (CDH), xây dựng hệ thống hỗ trợ dự báo SmartMET để tạo ra các bản tin dự báo điểm... Trung tâm Dự báo Khí tượng thủy văn quốc gia (Tổng cục Khí tượng thủy văn) đã ứng dụng công nghệ WEB-GIS để tạo ra các bản tin cảnh báo cho Trung tâm hỗ trợ dự báo thời tiết nguy hiểm khu vực Đông Nam Á. Những năm qua, 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.

Các công nghệ được ứng dụng trí tuệ nhân tạo giúp 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; 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. Nhờ đó, mà công tác cảnh báo thiên tai đã được nâng cao rõ rệt, độ chính xác được cải thiện góp phần hạn chế những thiệt hại, bảo đảm tính mạng cho người và giảm thiểu thiệt hại về của.

Tổng cục Khí tượng thủy văn cũng tăng cường đầu tư thiết bị, công nghệ quan trắc, thu thập và xử lý số liệu tự động đối với mạng lưới trạm khí tượng bề mặt, khí tượng trên cao, thủy văn, hải văn; bổ sung mạng lưới trạm đo mưa tự động, đặc biệt tại những nơi thường xảy ra lũ quét, sạt lở đất, ngập lụt như miền núi phía Bắc, miền Trung và Tây Nguyên. Đồng thời, ngành ứng dụng phương tiện bay không người lái để thám sát các hiện tượng khí tượng nguy hiểm, số liệu vệ tinh quan trắc trái đất, công nghệ siêu âm, công nghệ ra đa, công nghệ laser, camera kỹ thuật số trong lĩnh vực khí tượng thủy văn.

Theo báo cáo của Bộ Tài nguyên và Môi trường, 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.