Theo Cục Khí tượng Thủy văn, trong khoảng 10 năm gần đây, biến đổi khí hậu diễn biễn rất phức tạp. Chỉ tính riêng năm 2024, thiên tai đã làm 519 người chết, mất tích, con số thiệt hại gấp hơn 3 lần so với năm 2023 và gấp 2,4 lần trung bình 10 năm. Thiệt hại về kinh tế ước tính khoảng hơn 89.000 tỷ đồng.
Trong bối cảnh đó, việc nâng cao năng lực cảnh báo sớm thiên tai trở thành vấn đề cực kì cấp bách. Ngành Khí tượng Thủy văn cũng xác định việc ứng dụng mạnh mẽ các thành tựu khoa học công nghệ, đẩy mạnh chuyển đổi số là giải pháp quan trọng để nâng cao chất lượng dự báo, cảnh báo thiên tai, nhằm đạt đến mục tiêu ngày càng cao của công tác phòng chống thiên tai và giảm nhẹ rủi ro thiên tai.
Thực hiện Nghị quyết số 57-NQ/TW của Bộ Chính trị, ngành Khí tượng Thủy văn đã từng bước ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI), dữ liệu lớn (Big Data) và chuyển đổi số vào công tác quan trắc, dự báo. Từ năm 2023, Hệ thống thông tin cảnh báo lũ quét, sạt lở đất thời gian thực có thể cảnh báo chi tiết đến cấp xã đã được đưa vào triển khai.
Hệ thống tích hợp dữ liệu đa nguồn với hơn 3.500 trạm quan trắc mưa tự động với tần suất 10 phút/lần; phản hồi từ 10 radar thời tiết, ước lượng mưa radar, vệ tinh và sản phẩm dự báo mưa hạn cực ngắn đến 6 giờ trên cơ sở ứng dụng công nghệ trí tuệ nhân tạo (AI); dữ liệu dự báo mưa từ mô hình số độ phân giải cao. Hệ thống cũng tích hợp công nghệ mô phỏng trường độ ẩm đất bão hòa phục vụ cho công tác theo dõi, cảnh báo lũ quét, sạt lở đất.
Ứng dụng trí tuệ nhân tạo góp phần nâng cao năng lực dự báo, cảnh báo sớm thiên tai (Ảnh minh họa).
Cùng với đó, ngành đã ứng dụng AI, Big Data, ứng dụng triển khai hệ thống cơ sở dữ liệu dùng chung Center Data Hub (CDH) vào việc dự báo, cảnh báo các hiện tượng khí tượng thủy văn để tạo ra sản phẩm cuối cùng là một cơ sở dữ liệu dự báo khí tượng thủy văn dạng số, sẵn sàng ứng dụng một cách linh hoạt cho mọi nền tảng và làm đầu vào cho các loại mô hình cảnh báo dự báo khác.
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. 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.
Từ đầu năm tới nay, Cục Khí tượng Thủy văn tiếp tục triển khai ứng dụng AI vào một số khâu của quá trình dự báo. Cụ thể, các thuật toán học máy được huấn luyện từ dữ liệu radar, ảnh vệ tinh và quan trắc tự động để đưa ra dự báo mưa ngắn hạn với thời gian phản hồi nhanh và độ chi tiết cao.
Đối với nhận dạng và xác định cường độ bão trên biển Đông, AI được sử dụng để phân tích ảnh vệ tinh khí tượng nhằm nhận diện trung tâm xoáy, đánh giá cường độ và xu thế phát triển của bão, hỗ trợ các phân tích chuyên sâu cho dự báo viên. Các hệ thống này hiện vẫn đang trong quá trình hoàn thiện, huấn luyện mở rộng và tích hợp trong quá trình hỗ trợ dự báo nghiệp vụ.
Trong mùa bão, lũ năm nay ngành Khí tượng Thủy văn đã sử dụng AI vào quá trình quan trắc, dự báo. Kết quả đạt độ chính xác cao hơn các công cụ truyền thống. Về dự báo bão, sai số vị trí tâm bão 24 giờ khoảng 90-110 km, phù hợp với mức trung bình khu vực. AI giúp tổ hợp đánh giá xác suất và độ bất định, hỗ trợ công tác ra quyết định phòng chống thiên tai.
Trong dự báo mưa lớn, mô hình WRF (hệ thống thời tiết quy mô vừa để nghiên cứu và dự báo nghiệp vụ thời tiết) và tổ hợp khu vực cho kết quả khá tốt với mưa diện rộng. Cảnh báo dông, lốc, sét khi kết hợp giữa radar thời tiết, ảnh vệ tinh, dữ liệu tổ hợp và các thuật toán nowcasting đã giúp phát cảnh báo dông trước 30 phút đến 3 giờ ở nhiều khu vực trọng điểm.
Với tình hình biến đổi khí hậu diễn biến phức tạp và các hiện tượng thời tiết cực đoan ngày càng gia tăng, việc hiện đại hóa công tác khí tượng thủy văn, nâng cao năng lực dự báo và cảnh báo sớm là rất cần thiết. Thời gian tới, ngành tiếp tục thực hiện hiệu quả Nghị quyết số 57-NQ/TW về đột phá phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số quốc gia.
Hướng tới mục tiêu làm chủ công nghệ AI trong dự báo khí tượng, thủy văn, xây dựng hệ thống AI toàn diện cho dự báo khí tượng, thủy văn đa quy mô với độ chính xác cao và tự động hóa các nghiệp vụ dự báo. Cục Khí tượng Thủy văn sẽ ưu tiên ứng dụng các công nghệ hiện đại vào toàn bộ quy trình nghiệp vụ khí tượng thủy văn, từ quan trắc, thu nhận và xử lý dữ liệu, đến phân tích, dự báo, truyền tin.
Cùng với đó, Cục tập trung nâng cao năng lực dự báo các hiện tượng thời tiết cực đoan, xây dựng hệ thống cảnh báo sớm đa thiên tai bảo đảm thông tin kịp thời và chính xác; phát triển đội ngũ cán bộ có trình độ chuyên môn cao, tập trung đào tạo nguồn nhân lực trẻ để đáp ứng yêu cầu mới; tăng cường truyền thông, nâng cao nhận thức cộng đồng về vai trò của khí tượng thủy văn trong phòng, chống thiên tai.../.
Lê Thủy