Tài nguyên nước không còn đơn thuần là một vấn đề kỹ thuật hay môi trường riêng lẻ, mà đã trở thành bài toán chiến lược gắn liền với an ninh quốc gia, sinh kế của người dân và tương lai của các thế hệ mai sau. Đối với Việt Nam, một quốc gia nằm ở hạ nguồn của nhiều dòng sông lớn, việc bảo đảm an ninh nguồn nước xuyên biên giới đang đặt ra những thách thức chưa từng có.
Trước bối cảnh đó, khoa học công nghệ đột phá và chuyển đổi số chính là chìa khóa giúp nâng cao năng lực dự báo, cảnh báo và chuyển dịch mô hình điều hành dựa trên dữ liệu số thời gian thực.
Nỗi lo hiển hiện nơi hạ lưu trước những biến động khó lường
Chia sẻ tại hội thảo “Truyền thông và nâng cao nhận thức về khai thác bền vững và bảo vệ môi trường nước xuyên biên giới”, Thạc sĩ Nguyễn Tiến Quang, Giảng viên Khoa Khí tượng Thủy văn, Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nội cho biết, Việt Nam nằm ở phần hạ lưu của nhiều hệ thống sông liên quốc gia lớn và đang phải đối mặt với thực tế đầy bất lợi: chỉ có khoảng 60% lượng nước được hình thành trực tiếp trong lãnh thổ, 40% còn lại phụ thuộc hoàn toàn vào dòng chảy từ các quốc gia thượng nguồn đổ về. Dưới tác động của biến đổi khí hậu toàn cầu, các quá trình thủy văn diễn biến ngày càng cực đoan.
Những năm gần đây, tình trạng hạn hán, lũ lụt, xâm nhập mặn xảy ra liên tục với cường độ lớn. Áp lực này bị cộng hưởng bởi sự gia tăng khai thác nước và mật độ các công trình thủy điện dày đặc ở phía thượng nguồn ngoài biên giới, đặc biệt là trên lưu vực sông Đà với hơn 11 công trình thủy điện lớn đang vận hành. Sự biến động dòng chảy này gây ra nguy cơ suy giảm nghiêm trọng lượng nước trong mùa kiệt, thiếu nước cục bộ tại Bắc Bộ, Bắc Trung Bộ, Tây Nguyên; đe dọa trực tiếp đến dòng chảy tối thiểu cũng như nguồn nước phục vụ sinh hoạt, nông nghiệp, công nghiệp và phát điện.
Đối mặt với những áp lực từ bên ngoài, theo ThS. Quang, khó khăn lớn nhất đối với công tác quản lý tài nguyên nước tại Việt Nam chính là tình trạng thiếu hụt nghiêm trọng dữ liệu quan trắc xuyên biên giới. Việc tiếp cận thông tin khí tượng thủy văn, lưu lượng hay quy trình vận hành hồ chứa từ các quốc gia thượng nguồn vô cùng gian nan do mạng lưới trạm đo vùng biên còn thưa thớt, dữ liệu rời rạc, chưa đáp ứng yêu cầu thời gian thực.
“Tôi vừa tham gia đề tài liên quan đến lưu vực sông Đà nói riêng và sông Hồng nói chung. Trong đó, khó khăn lớn nhất là tình trạng thiếu hoặc không có dữ liệu, đặc biệt là đối với vùng nước xuyên biên giới”, Thạc sĩ Nguyễn Tiến Quang chỉ ra thực trạng đáng lo ngại.
Ngoài ra, theo ThS. Quang, sự thiếu đồng bộ trong cơ chế chia sẻ thông tin quốc tế khiến các nhà khoa học nước ta gặp rất nhiều trở ngại. Ngay cả đối với lưu vực sông Hồng - sông Đà, dù có những hướng hợp tác giữa các quốc gia, nhưng dữ liệu thực đo từ phía Trung Quốc gần như không thể thu thập và sử dụng được cho công tác cảnh báo vùng hạ nguồn. Điểm nghẽn ngoại cảnh này kết hợp với sự phân tán dữ liệu trong nước giữa các ban ngành, địa phương đã tạo ra những rào cản rất lớn cho việc đưa ra các quyết định điều hòa nguồn nước kịp thời.
Công nghệ: “Bệ phóng” hiện đại hóa quản trị tài nguyên nước
Để giải quyết bài toán thiếu hụt dữ liệu xuyên biên giới và hiện đại hóa năng lực quản trị, khoa học công nghệ và chuyển đổi số được xác định là giải pháp trọng tâm. Từ thực tế này, ThS. Nguyễn Tiến Quang đã đề xuất một khung ứng dụng công nghệ số toàn diện, được thiết lập dựa trên 5 trụ cột cốt lõi:
Trí tuệ nhân tạo (AI): Đóng vai trò là “bộ não” phân tích dữ liệu đa nguồn từ quan trắc, viễn thám đến mô hình toán học; giúp dự báo dòng chảy, mực nước, hạn hán, chất lượng nước và hỗ trợ tối ưu hóa vận hành hồ chứa liên quốc gia.
Internet vạn vật (IoT): Thiết lập mạng lưới trạm đo mưa, cảm biến mực nước tự động (như hệ thống VNMS) liên tục truyền dữ liệu thời gian thực về trung tâm điều hành, giúp tối ưu chi phí và kiểm soát chặt chẽ diễn biến nguồn nước.
Viễn thám (RS) và Hệ thống thông tin địa lý (GIS): Đây là công cụ đặc biệt quan trọng giúp khắc phục điểm nghẽn thiếu thông tin thực đo vùng biên. Bằng dữ liệu ảnh vệ tinh, công nghệ này cho phép theo dõi diện rộng biến động diện tích mặt nước hồ chứa thượng nguồn ngoài lãnh thổ, thảm phủ đất rừng và cảnh báo sớm ô nhiễm.
Dữ liệu lớn (Big Data): Nền tảng lưu trữ, chuẩn hóa và đồng bộ các nguồn thông tin rời rạc từ nhiều ngành, phục vụ cho việc dự báo xu thế và phân tích kịch bản dài hạn.
Mô hình số song song (Digital Twin): Bản sao số trực quan của lưu vực sông, hồ chứa cho phép mô phỏng thử nghiệm các kịch bản xả lũ, thiên tai để các nhà quản lý đưa ra quyết định ứng phó chính xác.
Sự kết hợp chặt chẽ của 5 công nghệ này tạo nên một quy trình khép kín vững chắc: từ khâu thu thập dữ liệu đa nguồn, tích hợp chuẩn hóa, phân tích mô hình hóa bằng AI đến hỗ trợ ra quyết định và trực quan hóa thông tin trên nền tảng WebGIS để chia sẻ rộng rãi đến cơ quan quản lý, doanh nghiệp và cộng đồng.
Từ nghiên cứu thực tiễn đến lời giải cho lưu vực sông Hồng - sông Đà
Hiệu quả của việc ứng dụng công nghệ số vào giám sát nguồn nước xuyên biên giới không còn là lý thuyết xa vời. Thực tế này đã được chứng minh sinh động qua đề tài nghiên cứu cấp Bộ (giai đoạn 2024 - 2025) do Thạc sĩ Nguyễn Tiến Quang làm chủ nhiệm: “Nghiên cứu xây dựng công cụ giám sát các đặc trưng thủy văn, nguồn nước mặt, lớp phủ bề mặt dựa vào kỹ thuật viễn thám và trí tuệ nhân tạo phục vụ dự báo, cảnh báo thiên tai thủy văn lưu vực sông Hồng”.
Trước bài toán không thể tiếp cận dữ liệu đo đạc trực tiếp từ phía Trung Quốc ở vùng thượng nguồn sông Đà, nhóm nghiên cứu đã chủ động tìm lời giải bằng cách thiết lập các công cụ giám sát gián tiếp qua vệ tinh. Kết quả, đề tài đã xây dựng thành công bộ công cụ RS-RG (lập trình trên nền tảng Python kết hợp thuật toán Otsu Smart) giúp tự động trích xuất các đặc tính của hồ chứa ngoài lãnh thổ. Song song đó, công cụ VizSat Ingest kết hợp với nền tảng Google Earth Engine đã giúp tự động hóa hoàn toàn khâu thu thập và xử lý ảnh vệ tinh về các yếu tố như lượng mưa, nhiệt độ, gió, thổ nhưỡng để làm dữ liệu đầu vào cho mô hình thủy văn. Nhờ ứng dụng trí tuệ nhân tạo AI (cụ thể là thuật toán Random Forest) kết hợp ảnh vệ tinh Landsat/Sentinel, nhóm nghiên cứu đã giám sát chặt chẽ được sự biến động của thảm phủ sử dụng đất và diện tích mặt nước.
Đáng chú ý, thông qua công cụ phân tích dữ liệu theo chuỗi thời gian, đề tài đã phát hiện ra quy luật vận hành đồng bộ giữa các hồ chứa lớn ở thượng nguồn (như Jiyuan và Tuanjie). Từ đó, chỉ ra dòng chảy khi truyền từ các hồ chứa này về đến hồ Lai Châu của Việt Nam sẽ có độ trễ từ 0 đến 2 tháng. Hiện nay, toàn bộ hệ thống WebGIS trực quan hóa dữ liệu lưu vực sông Đà cùng các công cụ công nghệ này đã được nghiệm thu và chuyển giao trực tiếp cho Trung tâm Dự báo Khí tượng Thủy văn Quốc gia cùng Đài Khí tượng Thủy văn khu vực Đồng bằng và Trung du Bắc Bộ, đóng góp những giá trị thiết thực cho công tác dự báo thủy văn của quốc gia.
Định hướng chiến lược: Đổi mới thể chế và xây dựng nhân lực số
Để nhân rộng những thành quả khoa học công nghệ vào công tác quản trị tài nguyên nước mang tầm quốc gia, theo Thạc sĩ Nguyễn Tiến Quang, Việt Nam cần thực hiện đồng bộ các giải pháp mang tính chiến lược. Trước hết, cần khẩn trương hoàn thiện thể chế pháp lý, triển khai hiệu quả Luật Tài nguyên nước với các quy định rõ ràng về quyền, trách nhiệm quản lý thống nhất nguồn nước xuyên biên giới theo lưu vực sông. Tiếp theo là hiện đại hóa hạ tầng dữ liệu quốc gia, đầu tư hệ thống quan trắc tự động thời gian thực và tích cực thúc đẩy hợp tác chia sẻ thông tin thực chất với các quốc gia thượng nguồn.
Bên cạnh giải pháp kỹ thuật, việc nâng cao năng lực quản trị thông qua đào tạo nguồn nhân lực chất lượng cao là yếu tố quyết định.
“Những năm gần đây, đặc biệt là trong vòng 5 năm trở lại đây, số lượng sinh viên theo học các ngành kỹ thuật đang giảm đi rõ rệt. Chính vì vậy, việc phát triển nguồn nhân lực đang gặp rất nhiều khó khăn. Hiện nay, Nhà nước đang đẩy mạnh hỗ trợ các ngành chiến lược, ví dụ như ngành Khoa học Trái Đất, nhằm thu hút người học. Đây là giải pháp cần thiết để đẩy mạnh nguồn nhân lực chất lượng cao, những người vừa giỏi quản trị nước, vừa có năng lực liên quan đến khoa học dữ liệu”, Thạc sĩ Nguyễn Tiến Quang bày tỏ sự trăn trở về thực trạng thiếu hụt nhân lực hiện nay.
Việc chú trọng đầu tư, thu hút sinh viên vào các ngành học then chốt như Khoa học Trái Đất chính là bước chuẩn bị dài hơi để đào tạo nên một thế hệ chuyên gia trẻ vừa sâu sắc về nghiệp vụ quản trị tài nguyên nước, vừa nhạy bén trong việc áp dụng khoa học dữ liệu và công nghệ mới.
Tài nguyên nước xuyên biên giới mang ý nghĩa chiến lược đặc biệt quan trọng đối với sự sinh tồn và phát triển của quốc gia. Khẳng định tầm quan trọng của vấn đề này, Thạc sĩ Nguyễn Tiến Quang nhấn mạnh: “Quản lý, khai thác và sử dụng bền vững tài nguyên nước xuyên biên giới là một hành trình dài hạn, đầy cam go và đòi hỏi tính liên ngành cao. Chuyển đổi số không còn là một lựa chọn mang tính xu thế, mà đã trở thành nền tảng tất yếu để xây dựng một hệ thống quản trị tài nguyên nước hiện đại, minh bạch và chủ động. Bằng việc làm chủ công nghệ, xây dựng hạ tầng thông tin vững chắc và tăng cường hợp tác quốc tế, Việt Nam hoàn toàn có thể tự tin bảo đảm an ninh nguồn nước quốc gia, hướng tới sự phát triển bền vững theo đúng tinh thần Nghị quyết số 57”.
Để hiện thực hóa tầm nhìn chiến lược đó, việc tiếp tục làm chủ các công cụ khoa học đột phá như AI, IoT, Big Data, Digital Twin hay WebGIS không còn dừng lại ở mức thử nghiệm phòng thí nghiệm. Đó phải là những bước đi mang tính quyết định, đặt nền móng kiến tạo một hệ sinh thái quản trị tài nguyên nước hiện đại, minh bạch và an toàn ở quy mô quốc gia.
Sáng 14/7, tại Hà Nội, Viện Kinh tế Việt Nam và Thế giới (Viện Hàn lâm Khoa học xã hội Việt Nam) tổ chức Diễn đàn “Kích hoạt tăng trưởng: Chính sách vi mô đột phá và mục tiêu hai con số”. Diễn đàn có sự tham gia của một số bộ ngành, cơ quan Trung ương, chuyên gia kinh tế, nhà khoa học, đại diện các trường đại học, viện nghiên cứu, hiệp hội doanh nghiệp và cộng đồng doanh nghiệp.
Hoàn thiện thể chế đang được xác định là một trong những đột phá chiến lược để khơi thông nguồn lực phát triển đất nước trong giai đoạn mới. Trong lĩnh vực nông nghiệp và môi trường, quá trình rà soát, sắp xếp và tinh gọn hệ thống văn bản quy phạm pháp luật không chỉ nhằm giảm số lượng văn bản hay đơn giản hóa thủ tục hành chính, mà còn hướng tới xây dựng một nền quản trị hiện đại, minh bạch và hiệu quả hơn. Những kết quả đạt được trong 6 tháng đầu năm 2026 cho thấy, quyết tâm đổi mới mạnh mẽ của Bộ Nông nghiệp và Môi trường trong việc đưa thể chế thực sự trở thành động lực phát triển.
Ngày 14/7, ông Nguyễn Hữu Thuận, Bí thư Đảng ủy, Chủ tịch HĐND xã Hòa Mỹ cho biết, địa phương vừa phối hợp với Hiệp hội Chè Việt Nam, Viện Khoa học kỹ thuật nông lâm nghiệp miền núi phía Bắc, đại diện thương hiệu Việt Link Tea tổ chức khảo sát, nghiên cứu, bảo tồn và phát huy giá trị vườn trà cổ núi Hòn Chảo thôn Mỹ Thành, xã Hòa Mỹ.
Dù sở hữu mạng lưới sông ngòi trù phú nhưng Việt Nam lại phụ thuộc đến 60% lượng nước từ nước ngoài và đối mặt với 7 thách thức lớn về ô nhiễm, lãng phí. Để chủ động bảo vệ an ninh quốc gia, việc chuyển dịch sang tư duy quản trị thông minh bằng công cụ số đang trở thành yêu cầu cấp bách hơn bao giờ hết.
Vừa qua, tại xã Nậm Tăm, tỉnh Lai Châu, Tạp chí Nông nghiệp và Môi trường đã phối hợp với UBND xã Nậm Tăm tổ chức buổi Tọa đàm với chủ đề Phát triển vùng dược liệu dưới tán rừng gắn với du lịch nông nghiệp, với sự đồng hành của Công ty TNHH Trí Đức Lai Châu. Đây là sự kiện đặc biệt quan trọng nhằm kết nối các nguồn lực, tìm kiếm giải pháp phát triển kinh tế xanh và nâng cao sinh kế, đời sống cho đồng bào vùng cao.
