Ảnh minh họa         

Ứng dụng công nghệ mới trong dự báo

Công nghệ dự báo số đã được nghiên cứu và triển khai ứng dụng nghiệp vụ tại Trung tâm Dự báo KTTV Quốc gia (Trung tâm) và một số Đài KTTV khu vực. Một số mô hình khu vực phân giải cao như mô hình HRM của Đức, WRF của Mỹ, ECMWF của châu Âu,… cùng với các hệ thống dự báo tổ hợp hạn ngắn và hạn vừa đã và đang được vận hành hiệu quả tại Trung tâm. Với việc ứng dụng hệ thống mô hình dự báo thời tiết số trị, các đơn vị dự báo nghiệp vụ trực thuộc Tổng cục KTTV đã tiến hành dự báo tới các địa điểm cụ thể như thị trấn, thị xã, thành phố, với khoảng 600 điểm. Đã tiến hành cải tiến, thay đổi, điều chỉnh cả về hình thức và nội dung các bản tin dự báo, cảnh báo theo hướng rõ ràng, chi tiết về ảnh hưởng của bão, mưa, lũ, cụ thể như: Bản đồ dự báo bão dễ tham khảo; đã nhận định rõ về diễn biến mưa, vùng và thời gian có gió mạnh, sóng lớn; khu vực các huyện miền núi có nguy cơ lũ quét, sạt lở đất cao; các bản tin dự báo bão, lũ được phát sớm hơn từ 30 phút đến 1 giờ so với trước đây và chuyển ngay đến các Đài KTTV khu vực, Đài KTTV tỉnh để kịp thời phục vụ địa phương; đưa thông tin dự báo KTTV lên các trang mạng của Trung tâm, các phương tiện thông tin đại chúng ở trung ương, địa phương và các cơ quan chỉ đạo phòng chống thiên tai các cấp để góp phần nâng cao hiệu quả phòng chống thiên tai. Đã đưa được cấp độ rủi ro thiên tai vào bản tin qua đó nâng cao hiệu quả phục vụ, và từng bước tiến tới dự báo dựa trên tác động, cảnh báo dựa trên rủi ro. Các nội dung này đã cập nhật, bổ sung kịp thời, đầy đủ nên được các cấp chính quyền ở trung ương và địa phương ghi nhận, đánh giá cao.

Các ứng dụng công nghệ mới trong dự báo KTTV đã góp phần nâng thời gian dự báo bão, áp thấp nhiệt đới từ 24 giờ lên 36 giờ; đối với nhiều cơn bão có quỹ đạo ổn định đã dự báo trước từ 60 - 72 giờ, cảnh báo trước 48 - 72 giờ các đợt không khí lạnh gây rét đậm, rét hại. Tiêu biểu là đã dự báo khá chính xác cơn bão số 6 năm 2006 (Xangsane) đổ bộ vào TP. Đà Nẵng, cơn bão số 9 (Ketsana) năm 2009 đổ bộ vào Quảng Nam - Quảng Ngãi, cơn bão số 8 (Sơn Tinh) năm 2012 đổ bộ vào Thái Bình, cơn bão số 14 (HaiYan) năm 2013 đổ bộ vào Quảng Ninh, cơn bão số 2 (Rammasun) năm 2014 đổ bộ vào Quảng Ninh, cơn bão số 9 (Molave) năm 2020,... Đó là những cơn bão mạnh nhất trong vòng 15 năm trở lại đây (có 2 cơn bão ở mức siêu bão) có những diễn biến hết sức phức tạp cả về đường đi và cường độ, nhưng do dự báo đúng thời gian và nơi bão đổ bộ hoặc ảnh hưởng đã góp phần làm giảm tới mức thấp nhất những thiệt hại do bão gây ra.

Phát triển công nghệ, thiết bị và sáng kiến cải tiến kỹ thuật

Những năm qua, công tác dự báo, cảnh báo KTTV đạt được một số kết quả về phát triển công nghệ, thiết bị và sáng kiến cải tiến kỹ thuật có tính đột phá, mang lại hiệu quả sau:

Ngành KTTV đã xây dựng được bộ công cụ, chương trình tính toán chỉ số SPI phục vụ giám sát hạn hán khí tượng hỗ trợ đưa ra các bản tin thông báo về phạm vi, cường độ, diễn biến hạn hán trên phạm vi toàn quốc. Đã triển khai trong nghiệp vụ các hệ thống mô hình dự báo số trị quy mô khu vực để tăng cường khả năng dự báo định lượng mang tính cực trị như mưa lớn, gió mạnh trong bão. Thu thập đồng bộ thống nhất toàn bộ các hệ thống dự báo tất định và tổ hợp từ các trung tâm toàn cầu (Mỹ, Nhật, châu Âu) phục vụ dự báo khí tượng cho Việt Nam. Đưa công cụ hỗ trợ phân tích và hỗ trợ dự báo thời tiết, dự báo bão, cụ thể là Hệ thống cơ sở dữ liệu KTTV và công cụ hỗ trợ (MHDARS) tác nghiệp dự báo khí tượng, dự báo bão, nghiên cứu khoa học. Ứng dụng và khai thác các sản phẩm dự báo thời tiết số chi tiết định lượng làm tiền đề cho việc thiết lập phát triển và hoàn thiện cơ sở dữ liệu KTTV toàn Ngành, các công hỗ trợ dự báo khí tượng và dự báo bão trong giai đoạn tới. Ứng dụng hệ thống Định hướng cảnh báo lũ quét của Trung tâm Nghiên cứu Thủy văn Hoa Kỳ do Tổ chức Khí tượng thế giới (WMO) hỗ trợ trong cảnh báo khả năng xảy ra lũ quét,… PSG.TS. Mai Văn Khiêm, Giám đốc Trung tâm Dự báo KTTV quốc gia cho biết, Trung tâm đã bước đầu triển khai trong nghiệp vụ hệ thống đồng hóa số liệu cập nhật toàn bộ các quan trắc bề mặt, trên cao của Việt Nam cho mô hình số trị phân giải cao và đã chia sẻ cho toàn bộ các Đài KTTV khu vực cùng khai thác. Năm 2020, đã hoàn thành nghiệm thu cấp cơ sở 2 đề tài nghiên cứu khoa học cấp Bộ; hoàn thành nội dung theo kinh phí được phê duyệt với 4 đề tài cấp Bộ và 1 đề tài cấp cơ sở, 2 dự án nhiệm vụ chuyên môn chuyển tiếp, tiếp tục hoàn thiện và trình phê duyệt các dự án mở mới,... Bên cạnh việc chủ trì thực hiện các đề tài nghiên cứu khoa học, Trung tâm còn cử nhiều cán bộ tham gia đề tài nghiên cứu khoa học các cấp do Viện Khoa học KTTV và BĐKH, Trường Đại học Khoa học Tự nhiên, Trường Đại học Thủy lợi,... chủ trì thực hiện.

Hiện nay, việc triển khai nhiệm vụ đồng hóa số liệu còn gặp khó khăn, liên quan đến việc các quan trắc ra đa chưa được đồng bộ toàn bộ về một định dạng (dữ liệu từ ra đa Phần Lan và ra đa Nhật Bản chưa được đồng nhất). Dữ liệu mưa tự động còn bị sai nhiều, chưa được kiểm soát về độ chính xác của dữ liệu, vị trí một số trạm đo mưa tự động chưa đúng. Ngoài ra, việc truy xuất cơ sở dữ liệu quá khứ của các trạm mưa tự động phục vụ phân tích, dự báo chưa thực hiện được (chỉ xem lại được số liệu trong khoảng thời gian 5 ngày). Khó khăn trong thu thập số liệu hồ chứa thủy điện, thủy lợi trên các lưu vực sông phục vụ dự báo còn gặp nhiều khó khăn.

Về cải tiến kỹ thuật, xây dựng hệ thống dự báo thời tiết số hỗ trợ quy trình dự báo và cảnh báo thời tiết chi tiết định lượng cho khu vực Việt Nam. Thông qua triển khai các đề tài nghiên cứu khoa học trong nước và dự án hợp tác với nước ngoài như Na Uy, Nhật Bản, đã hoàn thiện và triển khai áp dụng vào dự báo nghiệp vụ công nghệ dự báo sóng biển, nước dâng do bão, dòng chảy biển, lan truyền chất ô nhiễm và vật thể trôi trên biển vào dự báo nghiệp phụ phục vụ phòng chống thiên tai và phát triển kinh tế biển. Đã xây dựng các bản đồ phục vụ cảnh báo lũ quét, sạt lở đất phục vụ hiệu quả công tác phòng chống thiên tai.

Với hệ thống trang thiết bị, công nghệ được đầu tư trong giai đoạn 2010 - 2020, cùng sự cố gắng nỗ lực của toàn Ngành KTTV, chất lượng các bản tin dự báo trong những năm qua luôn đạt và vượt mức chỉ tiêu đề ra; nhất là dự báo các bản tin về thời tiết nguy hiểm phục vụ hiệu quả phòng, chống thiên tai, phát triển KT-XH và bảo đảm QP-AN của đất nước. Năm 2021, công tác dự báo sẽ triển khai sâu rộng hệ thống khí tượng thông minh vào trong nghiệp vụ, đặc biệt là dự báo thời tiết điểm. Cải tiến nội dung và hình thức các bản tin dự báo KTTV, cụ thể hóa bản tin dự báo KTTV nguy hiểm theo hướng dự báo chi tiết hơn, dự báo tác động của các hiện tượng KTTV nguy hiểm đến các ngành, lĩnh vực. Triển khai các hình thức tương tác bản tin KTTV với người dùng mới như: App điện thoại di động, Facebook, Youtube,... Xây dựng mô hình số trị phân giải cao với hệ thống đồng hóa số liệu hoàn chỉnh cho Việt Nam có cập nhật đầy đủ số liệu từ thám không, ra đa, vệ tinh, quan trắc truyền thống và quan trắc tự động nhằm nâng cao chất lượng dự báo mưa định lượng. Tiếp nhận và vận hành hệ thống cảnh báo lũ quét cho khu vực Đông Nam Á; tiếp nhận và triển khai hệ thống cảnh báo sạt lở cho Việt Nam; hoàn thiện hệ thống dự báo, cảnh báo lũ, ngập lụt phục vụ vận hành liên hồ chứa. Triển khai xây dựng hệ thống giám sát và cảnh báo lũ quét, sạt lở đất thời gian thực cho các khu vực vùng núi, trung du trên toàn quốc.

NGUYỄN HOÀNG

          Bộ Tài nguyên và Môi trường