Ứng dụng công nghệ số xây dựng bản đồ hạn hán

Hệ thống bản đồ hạn hán theo vùng và thời gian sẽ hỗ trợ giám sát và cảnh báo sớm tình trạng thiếu nước trên cả nước

Theo Phó Cục trưởng Cục Quản lý tài nguyên nước (Bộ Nông nghiệp và Môi trường) Nguyễn Minh Khuyến, Luật Tài nguyên nước 2023 đã đánh dấu bước ngoặt trong tư duy quản trị tài nguyên nước của Việt Nam. Đó là chuyển từ bị động đối phó sang chủ động điều phối; từ dựa vào cảm quan sang ra quyết định dựa trên dữ liệu và công nghệ.

Một trong những định hướng lớn của luật là đẩy mạnh ứng dụng khoa học công nghệ, chuyển đổi số trong giám sát, dự báo, quản lý tổng hợp tài nguyên nước. Theo đó, Bộ đã xây dựng bản đồ hạn hán, thiếu nước và kịch bản nguồn nước ứng dụng đồng bộ các công nghệ chuyển đổi số hiện đại.

Hệ thống trên được xây dựng dựa trên nền tảng dữ liệu lớn (Big Data) và công nghệ mô hình số (digital modeling). Các loại dữ liệu đầu vào bao gồm: Số liệu khí tượng (lượng mưa, nhiệt độ, độ ẩm); dữ liệu thủy văn (dòng chảy, mực nước sông, lượng nước tích trữ ở các hồ chứa); dữ liệu khai thác, sử dụng, nhu cầu nước của từng ngành, từng vùng; dữ liệu địa chất thủy văn (mực nước ngầm theo tầng chứa nước).

Trong bối cảnh biến đổi khí hậu ngày càng diễn biến phức tạp, khó lường, tình trạng nắng nóng cực đoan có chiều hướng gia tăng gây hạn hán, thiếu nước, ảnh hưởng tới sản xuất, hệ thống bản đồ hạn hán theo vùng và thời gian sẽ hỗ trợ giám sát và cảnh báo sớm tình trạng thiếu nước trên cả nước.

Đặc biệt, hệ thống "nhận diện sớm" trên không chỉ giúp xác định rõ các khu vực bị ảnh hưởng bởi hạn hán; mà còn tích hợp các kịch bản nguồn nước, đóng vai trò như một công cụ phân tích chiến lược quan trọng, từ đó hỗ trợ công tác quản lý tài nguyên nước, lập kế hoạch ứng phó hiệu quả.

Việc ứng dụng mô hình số cho phép tất cả dữ liệu được tích hợp vào hệ thống quản lý tập trung, cho phép cập nhật, đồng bộ và truy xuất nhanh chóng. Hệ thống cũng được xây dựng và áp dụng tổ hợp các mô hình số dự báo mưa hạn mùa để dự báo lượng mưa cho 6 tháng tiếp theo nhằm cung cấp thông tin cho các kịch bản.

Để xây dựng bản đồ hạn, đơn vị nghiên cứu còn áp dụng mô hình thủy văn dự báo dòng chảy, mực nước tại các hồ chứa. Sử dụng các phương pháp, thuật toán để phân tích xu thế hạn hán, đánh giá nguy cơ thiếu nước theo vùng, tiểu vùng. Dựa trên kết quả mô phỏng, các vùng được chia theo mức độ thiếu hụt nước ở mức nhẹ, trung bình, nghiêm trọng.

Trên nền tảng GIS, bản đồ hạn được thiết kế. Các vùng hạn được thể hiện trực quan trên bản đồ số, giúp người dùng dễ dàng nhận biết khu vực bị ảnh hưởng, mức độ nghiêm trọng và diễn biến theo thời gian.

Theo ông Khuyến, những nghiên cứu và triển khai thực tiễn như hệ thống bản đồ hạn hán và các kịch bản nguồn nước theo thời gian thực không chỉ phù hợp, mà còn là các công cụ chiến lược để quản lý hiệu quả.

"Chúng cho phép đọc được trạng thái tài nguyên nước trong tương lai gần, từ đó liệu trước các nguy cơ để điều chỉnh từ sớm, điều hành từ xa. Đây là bước đi căn cơ để đảm bảo an ninh nguồn nước, phát triển bền vững nông nghiệp, đô thị và năng lượng trong một môi trường khí hậu nhiều rủi ro," ông Khuyến chia sẻ.

Tuy vậy, ông Khuyến cũng lưu ý về lâu dài, hệ thống cần được kết nối chặt chẽ với dữ liệu vệ tinh viễn thám, các mô hình dự báo khí hậu toàn cầu và hệ thống cảm biến IoT tại hiện trường, nhằm nâng cao độ chính xác và tính cập nhật của thông tin. 

TC