Đưa siêu máy tính, ứng dụng Al vào dự báo bão, mưa lớn

Siêu máy tính, trí tuệ nhân tạo... đang được Cục Khí tượng thủy văn ứng dụng để nâng cao độ chính xác trong các bản tin dự báo bão, mưa lớn, cảnh báo thiên tai nguy hiểm.

Theo Cục Khí tượng thủy văn (Bộ Nông nghiệp và Môi trường), sau 80 năm, ngành khí tượng thủy văn có những bước tiến phát triển vượt bậc trong dự báo bão, mưa lớn, cảnh báo thiên tai.

Đến nay, mạng lưới trạm quốc gia có 2.807 trạm khí tượng thủy văn (tăng 44% so với giai đoạn 2016 - 2020), tỷ lệ tự động hóa quan trắc khí tượng đạt 65%, quan trắc mưa đạt 100%, quan trắc giông sét đạt 100%, quan trắc thủy văn đạt 69% và quan trắc hải văn đạt 74%. Mạng lưới ra đa thời tiết hiện đại được phân bố về cơ bản bao phủ toàn quốc. 

Đến nay, Cục Khí tượng thủy văn đưa siêu máy tính CrayXC40 vào vận hành là bước đột phá về phát triển hạ tầng tính toán. Siêu máy tính này cho phép chạy dự báo phân giải 3 km cho toàn bộ lãnh thổ và Biển Đông chỉ trong 30 - 40 phút, đưa Việt Nam vào nhóm quốc gia có năng lực tính toán mạnh trong khu vực. Trong các đợt mưa lớn tháng 9.2024, siêu máy tính này giúp cập nhật bản đồ dự báo mưa định lượng 3 km, hỗ trợ cảnh báo lũ quét và sạt lở đất tới cấp xã.

Công nghệ mô hình dự báo thời tiết số (NWP) cũng được Cục Khí tượng thủy văn nâng cấp mạnh mẽ. Các mô hình phân giải cao (1 - 3 km) được đồng hóa toàn bộ dữ liệu quan trắc trong nước, kết hợp với nguồn dự báo từ Trung tâm Dự báo thời tiết tầm trung châu Âu để giảm độ trễ sản phẩm từ 5 - 8 giờ xuống còn 2 - 3 giờ. 

Hệ thống dự báo tổ hợp với 32 thành phần hạn ngắn và 51 thành phần hạn vừa giúp tạo bản đồ xác suất, dự báo tác động và mưa định lượng cho hơn 3.000 xã, phường.

Ứng dụng Al để nhận dạng, dự báo bão

Theo Cục Khí tượng thủy văn, trí tuệ nhân tạo (AI) đã được đưa vào ứng dụng nhận dạng bão, dự báo mưa cực ngắn, phân tích ảnh vệ tinh Himawari, cải thiện dự báo cường độ xoáy thuận nhiệt đới. Năm 2022, mô hình học sâu tích hợp dữ liệu vệ tinh và radar này giúp nhận diện sớm tâm bão Noru khi vào Biển Đông, hỗ trợ cảnh báo sớm 72 giờ. 

Đây là bước chuẩn bị quan trọng để Việt Nam làm chủ công nghệ dự báo đa quy mô bằng AI, hướng tới phát triển mô hình mang thương hiệu Việt Nam.

Cục Khí tượng thủy văn đã ứng dụng các công nghệ AI, mô hình tổ hợp, radar và hệ thống định vị sét, cho phép đưa ra cảnh báo cực ngắn hạn (0 - 6 giờ) với độ chính xác ngày càng cao. Cổng thông tin iWeather.gov.vn được vận hành theo hướng phục vụ trực tiếp người dân.

Bên cạnh đó, Cục Khí tượng thủy văn đã ứng dụng hệ thống cảnh báo lũ quét, sạt lở đất thời gian thực, sử dụng công nghệ mô phỏng độ ẩm đất kết hợp với phân tích dữ liệu mưa để đưa cảnh báo trực tuyến đến cấp xã. Đây là bước đột phá rõ rệt, thể hiện quyết tâm cao trong việc đưa khoa học vào phục vụ đời sống, nhất là tại các vùng sâu, vùng xa.

Nhờ đổi mới công nghệ và nâng cao kỹ năng dự báo viên, chất lượng dự báo đã cải thiện rõ rệt. Trong đó, hạn dự báo bão nâng từ 24 giờ lên 3 ngày, cảnh báo đưa ra trước 5 ngày; sai số vị trí bão ở hạn 48 giờ giảm 50%. 

Dự báo mưa lớn, cảnh báo lũ trước 2 - 3 ngày, đạt độ tin cậy khoảng 75%. Cảnh báo mưa giông cục bộ trước 30 phút đến vài giờ. Dự báo rét đậm, rét hại và nắng nóng diện rộng đạt độ tin cậy 70 - 90%... 

Những nỗ lực trên đã đưa Việt Nam vào nhóm quốc gia dẫn đầu ASEAN về độ tin cậy trong dự báo thiên tai và dần tiếp cận trình độ các nước tiên tiến ở châu Á.