Những năm gần đây, nhờ ứng dụng kịp thời và hiệu quả các thành tựu tiến bộ khoa học, công tác dự báo, cảnh báo của ngành Khí tượng Thủy văn đã có những chuyển biến rõ rệt cả về lượng và chất cũng như đa dạng hóa hình thức thông tin hướng đến từng đối tượng sử dụng, góp phần đắc lực cho phát triển kinh tế, xã hội, bảo đảm quốc phòng, an ninh.

Hiện đại hóa, phát triển đồng bộ mạng lưới quan trắc
Hiện nay, toàn bộ số liệu được tích hợp, tổ chức xử lý, lưu trữ, khai thác và cung cấp theo hướng tập trung, đồng bộ. Phát triển hệ thống dự báo số chi tiết với quy mô không gian đến từng đơn vị hành chính, nhất là đối với lượng mưa, qua đó tiếp tục nâng cao năng lực dự báo, cảnh báo KTTV, đặc biệt là các hệ quả liên quan gồm ngập lụt, lũ, lũ quét và sạt lở đất ở Việt Nam. Các nội dung thông tin đã mở rộng thời hạn dự báo thời tiết, cảnh báo sớm xu thế thiên tai tới 10 ngày; nội dung và hình thức bản tin đã có nhiều thay đổi, tập trung cung cấp các thông tin dự báo ở quy mô nhỏ hơn đến cấp huyện, cấp xã và thời gian dài hơn.
Ngành KTTV chuyển dần từ đo thủ công sang tự động, đan dày các trạm quan trắc ở vùng núi, vùng sâu, đảm bảo giám sát tốt các hiện tượng thiên tai. Ví dụ: Tăng cường mạng lưới quan trắc đo mặn, giúp công tác dự báo và giám sát hạn mặn được chủ động và hiệu quả hơn so với trước đây. Minh chứng rõ nhất là chúng ta đã cảnh báo sớm được tình trạng hạn mặn đặc biệt nghiêm trọng trong một số năm qua, góp phần giảm thiểu đáng kể thiệt hại về kinh tế, môi trường ở ĐBSCL. Với hệ thống 10 trạm ra đa thời tiết được nâng cấp, đầu tư, chúng ta có thể giám sát cấu trúc bão, đặc điểm các cơn bão, áp thấp nhiệt đới khi tiến vào gần đất liền, qua đó có thể cảnh báo chính xác hơn cường độ, hướng di chuyển của bão cũng như khả năng gây mưa lớn, gió mạnh đến các khu vực ven bờ và sâu trong đất liền. Với hệ thống ra đa này, chúng ta cũng đã từng bước nâng cao được chất lượng cảnh báo dông, lốc, sét, mưa đá hạn cực ngắn.
Mạng lưới hơn 3000 trạm đo mưa tự động được đầu tư thay thế mạng lưới đo mưa nhân dân là một trong những bước tiến rõ rệt của ngành KTTV khi áp dụng thành tựu khoa học công nghệ mới, chuyển đổi số. Hiện nay, dù chưa được như yêu cầu thực tiễn nhưng với mạng lưới đo mưa tự động phủ khắp toàn quốc đã góp phần nâng cao hiệu quả trong cảnh báo nguy cơ lũ, ngập lụt, lũ quét và sạt lở đất. Đến nay, các hệ thống mô hình dự báo thời tiết số trị của Việt Nam đã được hiện đại hóa với hệ thống đồng hoá số liệu địa phương cho mô hình khu vực độ phân giải cao (hiện nay, mức độ chi tiết đã đạt đến 3 km và trong tương lai gần sẽ đạt mức 1-2 km) cho phép nâng cao chất lượng dự báo mưa lớn, mưa cực trị, qua đó tiếp tục nâng cao năng lực cảnh báo các hệ quả liên quan như ngập lụt, lũ, lũ quét và sạt lở đất. Đồng thời đã tận dụng tối đa các nguồn số liệu có chất lượng cao đã được đầu tư (số liệu dự báo của Trung tâm Dự báo hạn vừa châu Âu) làm tiền đề cho các bài toán chi tiết hóa đối với dự báo hạn vừa đến hạn tháng và tăng cường chất lượng dự báo quỹ đạo và cường độ bão khu vực Biển Đông.
Với hệ thống dự báo số trị kết hợp đồng hóa số liệu hiện nay của Việt Nam, chúng ta đã giảm được sự phụ thuộc vào thời gian có được sản phẩm từ mô hình toàn cầu (trễ từ 5-8 tiếng) của quốc tế, cho phép giảm độ trễ sản phẩm số xuống chỉ còn 2-3 tiếng sau khi có quan trắc so với phiên dự báo chính thức.
Dự báo, cảnh báo mưa lớn trước 2-3 ngày với độ tin cậy khoảng 75%. Đối với mưa lớn cục bộ hoặc mưa lớn trong cơn dông, cảnh báo trước từ 30 phút đến 2-3 giờ. Dự báo, cảnh báo rét đậm, rét hại gây ra bởi không khí lạnh trước 2-3 ngày với độ tin cậy 80-90%. Đã mở rộng hạn dự báo bão/áp thấp nhiệt đới (ATNĐ) như dự báo đến 3 ngày, cảnh báo đến 5 ngày. Dự báo có độ chính xác dần tiệm cận với trình độ dự báo bão của các nước tiên tiến trong khu vực và trên thế giới, giảm sai số từ 250-300 km trước những năm 2010 ở hạn dự báo 48h xuống khoảng 120-150 km trong những năm gần đây.
Dự báo thủy văn hàng ngày đạt 80-85%; hạn vừa đạt từ 75-80%; hạn dài đạt 65-70%. Công tác dự báo, cảnh báo lũ lụt, lũ quét, sạt lở đất, hiện tượng hạn hán và tình trạng xâm nhập mặn đáp ứng tốt những yêu cầu của công tác phòng chống thiên tai, góp phần giảm nhẹ thiệt hại do thiên tai gây ra. Đã xây dựng bản đồ cảnh báo nguy cơ lũ quét, sạt lở đất chi tiết đến cấp huyện phục vụ công tác dự báo, cảnh báo phòng chống thiên tai cho các tỉnh và người dân khu vực khi có mưa lớn. Dự báo hải văn đã có những đổi mới vượt bậc do chủ động 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 theo cả phương án tất định và tổ hợp, thời hạn dự báo đến 10 ngày. Các thông tin dự báo, cảnh báo được thực hiện kết nối, chuyển tải nhanh chóng, chính xác trong mọi thời điểm, tình huống thiên tai.
Từ năm 2000 trở về đây, với sự phát triển công nghệ dự báo KTTV được thực hiện theo hướng mô hình hóa, tập trung chủ yếu cho các lĩnh vực dự báo thời tiết, dự báo thủy văn và dự báo hải văn. Hệ thống mô hình dự báo hiện đại của thế giới như: Hoa Kỳ, Nhật Bản, châu Âu,… được cải tiến, phát triển cho phù hợp với thực tế của Việt Nam trong dự báo bão, mưa lớn, lũ, cảnh báo lũ quét, dự báo sóng biển, nước dâng do bão hay các đợt gió mùa.
Khoa học, công nghệ và đào tạo nguồn nhân lực - giải pháp hữu hiệu
Thực tế đã chứng minh, những nỗ lực trong ứng dụng KHCN đã cho ra đời những bản tin dự báo ngày một chất lượng với thời hạn dài, phục vụ kịp thời công tác chỉ đạo điều hành phòng chống thiên tai, phát triển KT-XH của Chính phủ và bộ, ngành địa phương góp phần thúc đẩy phát triển bền vững cho đất nước. Tuy nhiên, với những bước đi ban đầu, công tác dự báo ở Việt Nam vẫn còn nhiều khó khăn, thách thức. Việt Nam là một trong những nước nằm trong nơi giao ranh giữa các hệ thống gió mùa. Cụ thể, các nước trên thế giới có loại hình thời tiết cực đoan nào thì chúng ta đều có như bão, tuyết, hạn hán.
Các chuyên gia về dự báo bão quốc tế đều nhận định, dự báo KTTV tại địa hình Việt Nam là khu vực khó dự báo nhất. Gần đây, Việt Nam tiếp tục được hỗ trợ kỹ thuật để xây dựng thành trung tâm dự báo thời tiết nguy hiểm cho khu vực Đông Nam Á, đặc biệt là dự báo bão. Mặc dù có những cải thiện đáng kể về sai số dự báo quỹ đạo của bão trong các mô hình dự báo thời tiết số, nhưng các mô hình vẫn có những điểm yếu chưa khắc phục được, đó là sai số dự báo còn lớn, dự báo cường độ bão đã, đang và sẽ là bài toán khó với ngành khí tượng thế giới kể cả các nước có nền công nghệ tiên tiến.
Ngoài ra, vấn đề quan trọng nhất trong dự báo KTTV ở Việt Nam chính là dự báo mưa. Là đất nước nằm hoàn toàn trong vùng nhiệt đới gió mùa, với các đặc điểm khí hậu nóng ẩm, mưa nhiều và mưa theo mùa. Ngay cả khi quan trắc thấy được một đám mây dông đang di chuyển tới một địa điểm nhất định bằng hệ thống radar thời tiết, việc chuẩn đoán lượng mưa rơi xuống vẫn gặp khó khăn do những hiện tượng phức tạp như đã nêu trên và cả việc tái sinh những hệ thống dông nhỏ hơn bên trong các hệ thống dông đang giám sát.
Do đó, mặc dù các quá trình chuyển động trong khí quyển hiện nay đã được mô phỏng, giám sát rất hiệu quả thông qua các hệ thống quan trắc từ bề mặt đến trên cao, vệ tinh thời tiết, radar thời tiết nhưng việc ước lượng và dự báo chính xác được lượng mưa rơi xuống một địa điểm và tại thời điểm vẫn luôn là thách thức hiện nay trong khoa học dự báo thời tiết ở Việt Nam và trên cả thế giới đặc biệt là rất khó dự báo được các trận mưa cục bộ, quy mô nhỏ.
Theo lãnh đạo Tổng cục KTTV, để khắc phục những hạn chế, thời gian tới, ngành KTTV tiếp tục đẩy mạnh, phát triển đồng bộ theo hướng hiện đại hóa; lấy việc đầu tư cho KHCN và đào tạo nguồn nhân lực làm giải pháp chủ yếu để phát triển, trên cơ sở kế thừa và phát huy tối đa nguồn lực hiện có.
Đặc biệt, Ngành sẽ khai thác triệt để thành tựu KHCN trong nước; đồng thời ứng dụng chọn lọc những thành tựu KHCN tiên tiến trên thế giới. Hiện đại hóa và tự động hóa hệ thống thông tin truyền dẫn KTTV, nâng cao tốc độ và mở rộng băng thông, đáp ứng yêu cầu phát triển công nghệ dự báo và trao đổi số liệu trong và ngoài Ngành.
Ngành KTTV tập trung nâng cao chất lượng dự báo, cảnh báo, nâng cao tính chính xác, độ tin cậy của các bản tin dự báo, cảnh báo thiên tai. Ngành tiếp tục xây dựng hệ thống quan trắc hiện đại, hệ thống hỗ trợ kỹ thuật, tăng cường công nghệ dự báo, năng lực chuyên môn, đặc biệt là xây dựng và đưa vào dự báo nghiệp vụ dựng mô hình dự báo bão, mưa lớn của Việt Nam; xây dựng hệ thống giám sát biến đổi khí hậu, hạn hán, xâm nhập mặn. Thêm vào đó, Ngành cũng tăng cường đào tạo cán bộ dự báo, mở rộng hợp tác quốc tế, cải tiến thay đổi nội dung, hình thức truyền tin thiên tai cụ thể. Xây dựng các hệ thống hỗ trợ kỹ thuật, chi tiết hóa các bản tin dự báo, trong đó đặc biệt chú trọng chi tiết hóa tác động của thiên tai với các lĩnh vực KT-XH và các đối tượng chịu rủi ro thiên tai.
HOÀNG MAI
Nguồn: Tạp chí Tài nguyên và Môi trường số 14 (Kỳ 2 tháng 7) năm 2024