Hoàn thiện hệ thống dự báo sớm để giảm thiểu rủi ro thiên tai

Ngày Khí tượng Thế giới 23/3/2025 được Tổ chức Khí tượng Thế giới (WMO) phát động với chủ đề “Chung tay vì một hệ thống cảnh báo sớm toàn diện” (Closing the Early Warning Gap Together). Việt Nam là một trong các quốc gia chịu ảnh hưởng lớn bởi thiên tai với nhiều hình thái thời tiết cực đoan, nguy hiểm, thường xuyên xuất hiện như bão, áp thấp nhiệt đới, mưa lớn, ngập lụt, lũ, lũ quét, sạt lở đất, nắng nóng, hạn hán, xâm nhập mặn, rét đậm, rét hại…, gây ảnh hưởng nghiêm trọng, dẫn đến đến tính mạng, tài sản của nhân dân. Để giảm nhẹ rủi ro thiên tai, góp phần phần phát triển kinh tế -xã hội, ngành khí tượng thủy văn đã và đang triển khai, thực hiện việc xây dựng hệ thống cảnh báo sớm, ứng dụng khoa học công nghệ trong dự báo, góp phần đưa ra các dự báo, cảnh báo sớm được kịp thời, sát thực tế, mang tính chính xác cao, ứng phó với các loại hình thiên tai.

Xây dựng và ứng dụng hệ thống dự báo, cảnh báo sớm

Để các bộ, ngành, địa phương và người dân nâng cao tính chủ động trong chỉ đạo, ứng phó, giảm nhẹ thiệt hại do thiên tai, ngành khí tượng thủy văn đã xây dựng, triển khai và hoàn thiện hệ thống dự báo, cảnh báo sớm theo hướng hiện đại, hiệu quả. Cùng với đó, ngành đẩy mạnh việc hiện đại hóa mạng lưới trạm quan trắc khí tượng thủy văn, trong đó có hệ thống các trạm quan trắc tự động được nâng lên đáng kể về số lượng và ưu tiên phát triển mạng lưới quan trắc khí tượng thủy văn tự động theo hướng hiện đại, đồng bộ.

Theo Tiến sỹ Hoàng Đức Cường, Phó Cục trưởng Cục Khí tượng thủy văn (Bộ Nông nghiệp và Môi trường), tháng 10/2023, Tổng cục Khí tượng thủy văn (nay là Cục Khí tượng thủy văn) đã ra mắt Hệ thống hỗ trợ cảnh báo mưa lũ và dông, sét. Qua 2 năm đưa vào ứng dụng, hệ thống trên đã phát huy được hiệu quả.

Hệ thống hỗ trợ cảnh báo mưa lũ và dông sét gồm 3 hệ thống chính và cả 3 hệ thống này sẽ đưa ra các thông tin về bản đồ phân tích và dự báo định lượng mưa cho 6 giờ tiếp theo dựa trên dữ liệu radar thời tiết và dữ liệu đo mưa bề mặt. Hệ thống này còn được tích hợp thông tin cảnh báo về lũ quét và sạt lở đất do mưa gây ra. Mọi diễn biến về tình hình mưa lũ, sạt lở đất trên tất cả các khu vực, lãnh thổ Việt Nam đều được theo dõi, giám sát liên tục thông qua các bản đồ phân tích và dự báo định lượng mưa từ 1 đến 6 giờ. Hiện tại, Hệ thống phân tích và dự báo định lượng mưa từ 1 đến 6 giờ hoạt động ổn định, thông tin dự báo chính xác, kịp thời, phục vụ hiệu quả công tác cảnh báo, dự báo khí tượng thủy văn, thông tin thân thiện với công chúng.

Cùng với đó, công tác dự báo, cảnh báo sớm cũng đã được thực hiện tốt. Đối với bão, áp thấp nhiệt đới đã nâng dự báo lên 3 ngày, cảnh báo 5 ngày; dự báo, cảnh báo mưa lớn trước 2-3 ngày, cảnh báo dông sét trước từ 30 phút đến 2-3 giờ. Các đợt rét đậm, rét hại được cảnh báo trước 5-7 ngày, dự báo trước 2-3 ngày. Dự báo thời tiết biển đã có những đổi mới vượt bậc do tiếp thu các công nghệ mới của nước ngoài. Độ phân giải cho mô hình dự báo sóng đã được chi tiết đến 4 km và dự báo sóng với hạn dự báo đến 10 ngày.

Không chỉ tăng hạn dự báo mà thời điểm phát tin cũng sớm hơn. Thời điểm ban hành các bản tin bão hiện nay cũng sớm hơn trước đây từ 30 phút đến 1 giờ. Các bản tin thiên tai khác như nắng nóng, không khí lạnh, mưa lớn đều được ban hành sớm hơn 30 phút so với trước đây.

Để thực hiện tốt công tác dự báo, cảnh báo sớm, ngành đã sử dụng hệ thống CrayXC40 của Việt Nam được trang bị 56 máy chủ tính toán với trên 2.100 bộ vi xử lý, cho phép đạt năng lực tính toán đạt xấp xỉ 80TFLOPS và thực hiện bài toán dự báo thời tiết ở quy mô 2- 3 km cho toàn bộ lãnh thổ Việt Nam và Biển Đông; dự báo 3 ngày trong thời gian 30-40 phút. Với hệ thống siêu máy tính này, ngành đã và đang thực hiện đồng hóa số liệu, tích hợp toàn bộ các hệ thống quan trắc thời gian thực gồm: Vệ tinh, radar, quan trắc bề mặt, đo mưa tự động; trên cơ sở đó, đưa ra các tính toán, phân tích dự báo các hiện tượng thời tiết cực đoan trong tương lai, từ ngày, tuần đến tháng.

Ngoài ra, hệ thống trực quan hóa và biên tập dữ liệu dự báo khí tượng (SmartMet) cũng được ngành sử dụng trong quá trình thực hiện dự báo. Ngành xây dựng được bộ công cụ, chương trình tính toán chỉ số SPI phục vụ giám sát hạn hán khí tượng, giúp đưa ra các bản tin thông báo về phạm vi, cường độ, diễn biến hạn hán trên toàn quốc; 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 và tổ hợp từ các trung tâm toàn cầu (Hoa Kỳ, Nhật Bản, châu Âu). …

Hướng tới các giải pháp hiệu quả

Tiến sỹ Hoàng Đức Cường cho biết, công tác dự báo, cảnh báo khí tượng thủy văn nói chung và dự báo, cảnh báo sớm đặc biệt là đối với các loại hình thiên tai nguy hiểm như bão, áp thấp nhiệt đới, lũ quét, sạt lở đất… còn đối diện với nhiều khó khăn. Theo đó, bão, áp thấp nhiệt đới là loại hình thiên tai khó lường, có diễn biến phức tạp, thay đổi nhanh và phụ thuộc vào nhiều yếu tố, nhất là diễn biến cường độ bão, áp thấp nhiệt đới.

Mặt khác, kỹ năng dự báo của mô hình dự báo tại Việt Nam hiện nay còn hạn chế. Đây cũng là khó khăn chung của các mô hình dự báo khí tượng thủy văn, với các nước tiên tiến như Nhật Bản, sai số dự báo vị trí bão trước 24 giờ hiện nay vẫn ở mức 50 đến trên 100km). Số liệu quan trắc trên Biển Đông còn khó khăn, chủ yếu dựa trên quan trắc vệ tinh, còn dữ liệu rada chỉ hiệu quả khi bão, áp thấp nhiệt đới vào gần bờ (khoảng 200km).

Bên cạnh đó là việc hạn chế cập nhật các thông tin, dữ liệu đối với các hoạt động kinh tế - xã hội trên biển và đất liền, nơi có khả năng ảnh hưởng của bão, áp thấp nhiệt đới để có thể xác định cấp độ rủi ro thiên tai phù hợp trong các bản tin bão, áp thấp nhiệt đới.

Đối với việc sớm cảnh báo lũ quét, sạt lở đất, hiện nay, việc cảnh báo lũ quét, sạt lở đất chi tiết đến từng khu vực nhà dân, thôn bản để giảm thiểu các thiệt hại về người và tài sản vẫn luôn là thách thức không chỉ của riêng Việt Nam mà ngay cả với những nước có trình độ khoa học công nghệ phát triển như Nhật Bản, Mỹ,...

Hiện thế giới chưa thể dự báo được lũ quét, sạt lở đất sẽ xảy ra tại vị trí cụ thể và trong thời điểm cụ thể; chỉ có khả năng cảnh báo nguy cơ xảy ra lũ quét, sạt lở đất trong một khu vực nhất định và trong một khoảng thời gian nhất định.

Đối với Việt Nam, mức độ chi tiết cảnh báo tùy thuộc từng khu vực. Một số tỉnh đã có điều tra xác định điểm nóng về lũ quét, sạt lở đất thì trong bản tin của cơ quan khí tượng thủy văn sẽ cảnh báo chi tiết hóa tới các xã hoặc các điểm có nguy cơ xảy ra sạt lở. Đối với các tỉnh chưa được điều tra, đánh giá chi tiết thì cảnh báo đến cấp huyện các Đài Khí tượng thủy văn tỉnh, thành phố sẽ cụ thể hóa, chi tiết hóa tới các xã hoặc các điểm có nguy cơ xảy ra sạt lở.

Việt Nam đã tiếp nhận Hệ thống hỗ trợ cảnh báo lũ quét Đông Nam Á (SEAFFGS). Đây là hệ thống hỗ trợ cảnh báo lũ quét đầu tiên sử dụng dữ liệu dự báo cực ngắn và được tích hợp một lượng lớn nhiều nguồn dữ liệu khác nhau. Các dữ liệu của Việt Nam đã được tích hợp vào hệ thống gồm số liệu ước lượng mưa từ 10 rada và hơn 1500 trạm mưa tự động, sản phẩm Nowcasting dự báo mưa, sản phẩm dự báo mưa số trị từ mô hình WRF... Tuy nhiên, Hệ thống hỗ trợ cảnh báo lũ quét Đông Nam Á chưa thể hỗ trợ dự báo được vị trí cụ thể xảy ra lũ quét, sạt lở đất, chỉ có thể hỗ trợ các dự báo viên phân tích, cảnh báo các ngưỡng mưa sinh lũ quét đối với mỗi tiểu lưu vực trong 1 giờ, 3 giờ, 6 giờ và được cập nhật thường xuyên theo các khoảng thời gian tương ứng; vùng nguy cơ sạt lở đất trong 24 giờ tiếp theo với tần suất cập nhật 6 giờ/lần.

Trước những khó khăn trên, cùng với sự nhận định của các chuyên gia khí tượng thủy văn và phòng, chống thiên tai, biến đổi khí hậu tiếp tục diễn biến phức tạp, thiên tai trong thời gian tới được dự báo khó lường, cực đoan…Do vậy, việc xây dựng, hoàn thiện các hệ thống dự báo, cảnh báo sớm đóng vai trò hết sức quan trọng, đảm bảo cho hệ thống cảnh báo sớm hoạt động hiệu quả từ trung ương đến địa phương.

Tiến sỹ Hoàng Đức Cường nêu rõ, thực hiện Nghị quyết số 57-NQ/TW ngày 22/12/2024 về đột phá phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số quốc gia, ngành đã triển khai nhiều giải pháp nâng cao năng lực dự báo và cảnh báo sớm thiên tai như: Tăng cường số lượng và chất lượng các trạm quan trắc khí tượng, thủy văn, hải văn, đặc biệt ở các khu vực trọng điểm, trên biển và các khu vực có nguy cơ cao xảy ra thiên tai theo hướng hiện đại hóa, tự động hóa; tăng cường các giải pháp quan trắc hiện đại như ra đa thời tiết, ra đa biển, ứng dụng ảnh mây vệ tinh,…

Ngành phát triển các công nghệ dự báo, cảnh báo hiện đại tiệm cận với các nước phát triển về khí tượng thủy văn như mô hình số phân giải cao dự báo bão, dự báo mưa, lũ, cảnh báo lũ quét, sạt lở đất. Tích hợp các tác động của biến đổi khí hậu đến diễn biến thiên tai vào các phương án dự báo khí tượng thủy văn, đồng thời tiếp tục nghiên cứu, ứng dụng trí tuệ nhân tạo (Al) trong công tác dự báo, cảnh báo thiên tai, trước mắt là đối với dự báo bão, mưa và các hiện tượng thời tiết nguy hiểm ít xảy ra theo quy luật thông thường. Bên cạnh đó là đẩy mạnh hợp tác quốc tế trong trao đổi thông tin, dữ liệu, đặc biệt đối với vấn đề bão trên biển; tiếp nhân, phát triển các công nghệ, quy trình dự báo tiên tiến, hiện đại của các nước thông qua hợp tác song phương, đa phương.

Ngành tiếp tục phối hợp với các địa phương và các đơn vị trực thuộc Bộ Nông nghiệp và Môi trường đẩy nhanh tiến độ triển khai Đề án “Cảnh báo sớm trượt, sạt lở đất đá, lũ bùn đá, lũ ống, lũ quét khu vực miền núi trung du Việt Nam” và Chương trình cập nhật phân vùng rủi ro thiên tai, lập bản đồ cảnh báo thiên tai, đặc biệt là các thiên tai liên quan đến bão, nước dâng do bão, lũ, lũ quét, sạt lở đất, hạn hán, xâm nhập mặn

Về lâu dài, ngành thực hiện việc hoàn thiện Kế hoạch triển khai Quy hoạch mạng lưới trạm khí tượng thủy văn Quốc gia  quốc gia thời kỳ 2021-2030, tầm nhìn đến năm 2050, trình Thủ tướng Chính phủ ban hành và triển khai thực hiện. Cùng với đó, ngành  triển khai thực hiện Quyết định số 372/QĐ-BTNMT ngày 16/02/2024 của Bộ trưởng Bộ Tài nguyên và Môi trường (nay là Bộ Nông nghiệp và Môi trường) ban hành Kế hoạch thực hiện Quyết định số 1261/QĐ-TTg ngày 27/10/2023 của Thủ tướng Chính phủ phê duyệt Đề án “Hiện đại hóa Ngành Khí tượng thủy văn đến năm 2025 và thời kỳ 2026-2030”...

Thực hiện tốt và hiệu quả các giải pháp trên sẽ góp phần rút ngắn khoảng cách trong dự báo, dự báo, cảnh báo sớm thiên tai giúp các nhà hoạch định chính sách tập trung vào việc giảm thiểu rủi ro, bảo vệ cộng đồng. Điều này cũng giúp cộng đồng dễ tiếp cận, chủ động hành động sớm để bảo vệ thành quả lao động sản xuất của nhân dân, hướng tới xây dựng một xã hội an toàn, bền vững trước thiên tai.