Ngành KTTV trước xu hướng thời tiết nguy hiểm: Hướng tới mô hình hóa và dự báo tác động
(TN&MT) - Việc xây dựng công cụ dự báo, cảnh báo, cũng như cập nhật công nghệ để nâng cao chất lượng dự báo, cảnh báo KTTV rất cấp thiết trong bối cảnh nhiều loại hình thời tiết, thiên tai cực đoan có thể xuất hiện vào nửa cuối mùa hè năm nay do hiện tượng El Nino.
Khó dự báo chính xác một số thiên tai nguy hiểm
Theo giới chuyên gia, mặc dù đến nay chúng ta đã có tiến bộ trong công nghệ và phương pháp dự báo thiên tai, nhưng việc dự báo chính xác vẫn còn nhiều thách thức. Các hệ thống dự báo có thể đưa ra dự đoán về khả năng xảy ra thiên tai, nhưng không thể dự báo chính xác mọi chi tiết về thời gian, địa điểm và cường độ của chúng, đặc biệt là các thiên tai có quy mô nhỏ về không gian và thay đổi nhanh về thời gian.
Một số loại hình thiên tai quy mô nhỏ có thể kể đến như lốc xoáy hay vòi rồng. Mặc dù diễn ra trong không gian chỉ từ vài mét tới vài trăm mét nhưng rất nguy hiểm do kèm theo gió xoáy, gió giật mạnh, có thể gây tốc mái, cuốn bay các vật thể (cây cối, động vật, nhà cửa) trên đường đi của chúng. Lốc xoáy phát triển từ một cơn giông, thường từ ổ giông rất mạnh hay từ một cơn bão. Việc dự báo, cảnh báo lốc lốc xoáy là rất khó do chúng có quy mô nhỏ, hình thành nhanh và tan nhanh.
Tiếp theo là mưa đá. Cũng giống như lốc xoáy hay vòi rồng, mưa đá thường xảy ra ở một phạm vi hẹp nhưng là một trong các hiện tượng thời tiết cực kỳ nguy hiểm gây thiệt hại lớn về nhà cửa, hoa màu. Việc dự báo chính xác thời gian, địa điểm và cường độ mưa đá (kích thước hạt đá) vẫn còn là thách thức lớn, không chỉ với Việt Nam mà còn với thế giới.
Tiếp đó là dự báo cường độ bão. Khác với hai hiện tượng trên, bão là một hiện tượng quy mô lớn. Hiện nay, việc dự báo quỹ đạo bão đã có nhiều tiến bộ và đã chính xác hơn nhiều so với trước đây, tuy nhiên việc dự báo cường độ bão vẫn còn gặp nhiều khó khăn. Sự thay đổi nhanh chóng trong môi trường xung quanh bão và tương tác giữa khí quyển và đại dương rất phức tạp trong môi trường bão khiến việc dự báo trở nên khó khăn và không chắc chắn. Trình độ khoa học công nghệ hiện tại chưa thể mô phỏng được chính xác các quá trình bên trong cơn bão, đặc biệt là các quá trình liên quan tới cơ chế tăng cường độ đột ngột của các cơn bão.
Dự báo định lượng mưa cũng còn hạn chế, đặc biệt là dự báo chi tiết lượng mưa theo giờ, mưa cực đoan cục bộ thời đoạn ngắn chưa đáp ứng yêu cầu của thực tiễn. Đây cũng là khó khăn chung của các cơ quan dự báo trên thế giới và cần được đầu tư nghiên cứu để cải tiến trong những năm tới.
Khoa học hiện nay cũng chưa có khả năng dự báo được lũ quét, sạt lở đất (mới cảnh báo nguy cơ có khả năng xảy ra lũ quét tại một vùng hoặc khu vực rộng) do hạn chế của dự báo định lượng mưa cũng như do thiếu dữ liệu về quan trắc, địa hình, thiếu thông tin số liệu về cấu trúc thảm phủ, lớp đất, tính chất cơ lý của đất.
Chủ động dự báo, cảnh báo sớm thiên tai nguy hiểm
Theo TS. Hoàng Đức Cường - Phó Tổng cục trưởng Tổng cục KTTV, những năm qua, để xây dựng và cải tiến các công cụ, giải pháp dự báo nói chung và dự báo, cảnh báo thiên tai nói riêng, Tổng cục KTTV đã tích cực triển khai và đẩy mạnh hoạt động nghiên cứu khoa học và chuyển giao công nghệ thông qua các hoạt động hợp tác quốc tế và đã đạt được một số kết quả đáng ghi nhận.
Cụ thể, Tổng cục đảm nhiệm vai trò Trung tâm hỗ trợ dự báo thời tiết nguy hiểm (SWFP-SeA) và Trung tâm hỗ trợ cảnh báo lũ quét và sạt lở đất (SeA-FFGS) cho khu vực Đông Nam Á; phối hợp với WMO để triển khai các lớp đào tạo tập huấn về dự báo, cảnh báo thời tiết nguy hiểm và dự báo tác động cho các học viên trong và ngoài nước.
Phó Tổng cục trưởng Hoàng Đức Cường cho biết, trong bối cảnh nhiều loại hình thời tiết, thiên tai cực đoan có thể xuất hiện vào những năm chịu tác động của El Nino, Tổng cục KTTV luôn có những giải pháp để chủ động trong công tác dự báo, cảnh báo sớm các thiên tai nguy hiểm.
Theo đó, Tổng cục theo dõi sát diễn biến thời tiết, tăng cường dự báo, cảnh báo KTTV sớm hơn, dài hạn hơn, đặc biệt là các thiên tai như nắng nóng, hạn hán, xâm nhập mặn, kịp thời cung cấp thông tin cho Ban Chỉ đạo quốc gia về phòng, chống thiên tai, Ban Chỉ huy phòng, chống thiên tai và Tìm kiếm cứu nạn các tỉnh phục vụ chỉ đạo sản xuất và phòng, chống hạn hán, thiếu nước, xâm nhập mặn.
Tổng cục sẽ giám sát, cảnh báo kịp thời các nguy cơ mưa, bão, lũ lớn bất thường có thể xuất hiện trong thời gian ảnh hưởng của El Nino; cập nhật bản tin dự báo nguồn nước phục vụ vận hành hồ chứa thời gian thực vào giữa các tuần hoặc ngay khi phát hiện các điều kiện bất thường; theo dõi sát tình hình nguồn nước tại các hồ chứa thủy lợi, thủy điện; rà soát, xác định các vùng có nguy cơ cao bị hạn hán, thiếu nước, xâm nhập mặn, báo cáo định kỳ 2 lần/tháng hoặc ngay sau khi phát hiện các điều kiện bất thường.
Tổng cục cũng tăng cường quan trắc, theo dõi chặt chẽ diễn biến tình hình xâm nhập mặn, thường xuyên cập nhật, thông tin về số liệu đo mặn trên các sông, kênh, rạch đến các cấp chính quyền địa phương và người dân để chủ động phòng tránh, ứng phó; cung cấp thông tin cập nhật về El Nino, nguồn nước, nguy cơ bão, lũ bất thường vào ngày thứ 6 hàng tuần hoặc ngay khi phát hiện các điều kiện bất thường cho các cơ quan truyền thông theo quy định.
Hiện Tổng cục KTTV đã phối hợp với các nhà khoa học thuộc Cơ quan Khí tượng Anh và các nước trong khu vực Đông Nam Á để thực hiện các nghiên cứu về dự báo, cảnh báo thời tiết nguy hiểm, trong đó có mô hình hóa và dự báo tác động của thời tiết nguy hiểm; phối hợp với các chuyên gia của Trung tâm nghiên cứu thủy văn Hoa Kỳ về xây dựng hệ thống Cảnh báo lũ quét khu vực Đông Nam Á; các chuyên gia của Viện Nghiên cứu quốc tế khí hậu và xã hội (IRI) về đào tạo, tập huấn xây dựng các sản phẩm dữ liệu, dự báo phục vụ Khung dịch vụ khí hậu toàn cầu tại Việt Nam, tập trung trước tiên cho lĩnh vực nông nghiệp.
Đâu là giải pháp?
Trước những tác động của El Nino, phóng viên Báo TN&MT đã lược ghi ý kiến của lãnh đạo một số đài KTTV Khu vực nhằm đưa ra những giải pháp cảnh báo, ứng phó hiện tượng thời tiết cực đoan này.
Ông Đinh Phùng Bảo - Giám đốc Đài KTTV khu vực Trung Trung Bộ:
Cần có giải pháp hữu hiệu đối phó với tình hình thời tiết cực đoan
Trong 5 tháng đầu năm 2023, nền nhiệt độ các nơi trên khu vực Trung Trung Bộ phổ biến ở ngưỡng cao hơn trung bình nhiều năm (TBNN) từ 0,5 - 1oC. Theo dự báo, tại khu vực miền Trung, nắng nóng tiếp tục gia tăng trong các tháng 6 - 8/2023, số ngày nắng nóng năm 2023 có khả năng xuất hiện nhiều hơn so với năm 2022, cường độ nắng nóng gay gắt hơn 2022. Trung bình có 2 - 3 đợt/tháng, nhiệt độ cao nhất ở mức cao 37 - 40oC, có nơi trên 41oC, và có thể gây ra kỉ lục nhiệt độ cao nhất tuyệt đối ở một số nơi trên khu vực. Nền nhiệt độ trung bình các nơi trên khu vực từ nay đến cuối năm phổ biến ở ngưỡng cao hơn TBNN với chuẩn sai từ 0,5 - 1oC
Theo dự báo, El Nino có thể bắt đầu từ tháng 6 và khả năng kéo dài đến năm 2024, do chịu tác động của El Nino nên trong các tháng mùa hè, tình hình nắng nóng tiếp tục diễn ra gay gắt và có thể gây ra kỷ lục về nhiệt độ cao nhất tuyệt đối ở một số nơi trên khu vực. Các đợt nắng nóng trong các tháng 6 - 8/2023 sẽ kéo dài ngày hơn. Lượng mưa trong tháng chính của mùa mưa có khả năng thiếu hụt so với TBNN từ 10 - 30%. Do đó, các địa phương phải chuẩn bị phương tiện để chuyển nước sinh hoạt cho người dân khi nguồn nước tại chỗ không có, đồng thời, có phương án tiết kiệm nước để phục vụ sản xuất.
Đối với bão, áp thấp nhiệt đới ảnh hưởng đến khu vực khả năng ở mức xấp xỉ thấp hơn TBNN, tuy nhiên vẫn cần đề phòng cơn bão mạnh, hướng di chuyển phức tạp trong những năm El Nino. Ngoài ra, trong những năm El Nino, số đợt không khí lạnh ảnh hưởng đến khu vực khả năng muộn hơn và ít hơn bình thường. Thời gian kết thúc hoạt động của không khí lạnh cũng sớm hơn. Vì vậy các tỉnh miền Trung Trung Bộ cần có giải pháp hữu hiệu để đối phó với tình hình thời tiết cực đoan này.
Ông Nguyễn Xuân Tiến - Phó Giám đốc Đài KTTV Bắc Trung Bộ:
Chuẩn bị phương án đối phó với nguy cơ cao thiếu nước
Theo thông tin dự báo của Trung tâm Dự báo KTTV Quốc gia, hiện tượng El Nino (pha nóng) có khả năng xuất hiện vào nửa cuối mùa hè 2023, sự xuất hiện của El Nino ảnh hưởng mạnh tới thời tiết, khí hậu ở Việt Nam, trong đó có Nghệ An và các tỉnh Bắc Trung Bộ.
Do ảnh hưởng của El Nino, từ nay đến cuối năm sẽ thiếu hụt nguồn nước ở hầu hết các khu vực trên cả nước. Tình trạng thiếu nước phục vụ dân sinh và sản xuất nông nghiệp (nhất là vụ Hè Thu) có thể diễn ra sớm và trên diện rộng; Mực nước nội đồng xuống thấp cũng kéo theo nguy cơ cao xâm nhập mặn vào nội đồng ở vùng đồng bằng.
Hiện nay, dung tích trữ các hồ chứa thủy lợi, thủy điện đang ở mức thấp, nhiều hồ mực nước hiện tại thấp hơn dung tích thiết kế hồ đập (Wtk).
Đơn cử tại tỉnh Nghệ An đến cuối 5/2023, trong 102 hồ, đập do doanh nghiệp quản lý có 75 hồ có dung tích trên 50%Wtk (cùng kỳ năm 2022 có 89 hồ); 27 hồ dung tích dưới 50%Wtk (cùng kỳ năm 2022 có 13 hồ); trong 959 hồ chứa nhỏ do xã, hợp tác xã quản lý có 625 hồ có dung tích trên 50%Wtk; các hồ chứa còn lại dưới 50%Wtk.
Ngày 3/6/2023, dung tích hồ chứa Bản Vẽ hơn 1,8 tỷ m3, trong đó dung tích hữu ích từ cao trình 155m - 200m là 1,3 tỷ m3 nước. Hiện nay, mực nước hồ đang ở mức 159,25m, thấp hơn 19m so với cùng kỳ. Mực nước này chỉ cao hơn 4m so với mực nước chết và dung tích hữu ích còn lại chỉ còn hơn 90 triệu m3.
Với thực trạng nguồn nước hiện tại và diễn biến thời tiết bất lợi như dự báo, nếu những tháng cuối mùa khô năm 2023 không có mưa bổ sung, mực nước sông Chu, sông Mã (Thanh Hóa); sông Lam (Nghệ An)... có xu hướng giảm mạnh; mực nước hồ chứa Bản Vẽ xuống rất thấp, vì vậy, các địa phương cần chuẩn bị ngay phương án đối phó với nguy cơ cao thiếu nước, hạn hán, xâm nhập mặn...
Ông Lê Đình Quyết - Phó Trưởng phòng Dự báo, Đài KTTV khu vực Nam Bộ:
Chủ động các giải pháp đảm bảo nguồn nước sinh hoạt, sản xuất
Phân tích, đánh giá của Đài KTTV khu vực Nam Bộ và các trung tâm khí hậu lớn trên thế giới đều cho một kết quả tương đối đồng nhất: Từ nay đến cuối năm 2023, khả năng xảy ra hiện tượng El Nino tại khu vực Nam Bộ là trên 80%, hiện tượng này sẽ kéo dài sang những tháng đầu năm 2024.
Về cường độ, có nhiều kịch bản, trong đó đa phần đánh giá hiện tượng El Nino sẽ diễn ra với cường độ tương đối mạnh.
Từ cơ sở dự báo khí hậu, chúng tôi nhận định, lượng mưa từ tháng 6 - 9 tại khu vực Nam Bộ sẽ xấp xỉ TBNN. Từ tháng 10 đến những tháng cuối năm 2023, lượng mưa sẽ thiếu hụt vì là thời điểm cường độ El Nino tác động rõ ràng nhất. Theo đó, tổng lượng mưa cả năm sẽ thiếu hụt so với TBNN từ 10 - 20%. Đồng thời, thời điểm kết thúc mùa mưa sẽ sớm hơn mọi năm, sẽ vào đầu tháng 11.
Không chỉ đối với các tỉnh Nam Bộ, tại khu vực đầu nguồn sông Mê Công lượng mưa cũng sẽ thiếu hụt. Dựa trên đánh giá các hiện tượng thời tiết, khí tượng thủy văn, mức lũ trên khu vực Đồng bằng sông Cửu Long sẽ ở mức thấp, lượng nước đổ về đồng bằng sẽ thấp hơn so với TBNN. Cụ thể, mực nước tại trạm Tân Châu - Châu Đốc sẽ bằng hoặc thấp hơn báo động 1.
Tôi cho rằng, không chỉ những tháng cuối năm 2023 và cả mùa khô 2024 tại các tỉnh, thành Nam Bộ sẽ có nguy cơ thiếu hụt nguồn nước sinh hoạt, sản xuất; đặc biệt là tại khu vực Đồng bằng sông Cửu Long, nguy cơ xâm nhập mặn sẽ ở mức tương đối cao.
Vì vậy, các địa phương cần theo dõi chặt chẽ các thông tin về khí tượng thủy văn để chủ động các giải pháp đảm bảo nguồn nước sinh hoạt, sản xuất, phòng tránh các tác động của xâm nhập mặn tới cây trồng, vật nuôi.