Trong những năm qua, ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đang có những diễn biến ngày càng mạnh mẽ và phức tạp, tác động nặng nề đến mọi mặt của cuộc sống, hiện đại hóa ngành KTTV đã đạt được những bước phát triển mới trong nhiều lĩnh vực, việc ứng dụng và phát triển hệ thống công nghệ thông tin để giám sát, theo dõi, phát hiện sớm, cảnh báo và ngăn ngừa những hiểm họa do thiên tai gây ra nhằm bảo vệ sự an toàn về tính mạng và tài sản cho nhân dân là một tất yếu khách quan. Công tác dự báo, cảnh báo thời tiết KTTV đóng vai trò quan trọng trong ngăn ngừa, giảm thiểu các thiệt hại do thiên tai gây ra đối với các hoạt động sản xuất kinh tế, cũng như tính mạng của người dân. Để có được các bản tin cảnh báo, dự báo thời tiết kịp thời thì công tác quan trắc, thu thập các nguồn số liệu KTTV phục vụ việc phân tích, đưa ra các thông tin cảnh báo là rất quan trọng. Với mục tiêu đẩy mạnh hiệu quả việc sử dụng nguồn số liệu khí tượng trên cao (bao gồm các trạm Thám không vô tuyến, đo gió trên cao bằng kinh vĩ quang học -Pilot), ô dôn - bức xạ cực tím, ra đa thời tiết, vệ tinh và định vị sét (gọi tắt là nguồn số liệu khí tượng cao không) vào phục vụ cảnh báo và phòng chống thiên tai KTTV, Đài Khí tượng cao không (KTCK) đã triển khai thực hiện Giải pháp ứng dụng công nghệ số: “Sử dụng nguồn số liệu ra đa thời tiết, ảnh mây vệ tinh, kết hợp với các số liệu bề mặt tạo nên cơ sở dữ liệu phục vụ công tác dự báo, cảnh báo giông, lốc, mưa lớn, lũ quét, sạt lở đất phục vụ phòng tránh, giảm nhẹ thiên tai và phát triển kinh tế - xã hội”.
Như ta đã biết, công tác quan trắc, đo đạc về KTTV ở nước ta đã có cách đây hơn 100 năm (từ thời nhà Nguyễn, đầu thế kỷ 18), tuy nhiên, do nguồn lực kinh tế và khoa học của nước ta chưa thực sự phát triển, nên việc quan trắc thu thập số liệu chủ yếu bằng phương pháp thủ công. Trong những năm gần đây, theo quá trình hội nhập kinh tế, cũng như được sự quan tâm của Nhà nước, công tác hiện đại hóa thiết bị quan trắc khí tượng cao không đã được đầu tư và hiện đại hóa về công nghệ theo hướng đồng bộ, hiện đại và tự động hóa cao. Đặc biệt là trong 5 năm trở lại đây, với sự phát triển bùng nổ của công nghệ 4.0, việc các hệ thống siêu máy tính cũng như hệ thống các mô hình tính toán ngày càng ưu việt, tạo điều kiện cho việc xử lý nguồn số liệu khổng lồ trong thời gian ngắn và đưa ra những sản phẩm có độ chính xác cao. Để có thể ứng dụng được nguồn số liệu chất lượng cao này vào công tác thiết lập các bản tin cảnh báo, dự báo thời tiết kịp thời, đảm bảo độ chính xác, độ phân giải cao theo cả không gian và thời gian, phục vụ đa mục tiêu trong phát triển kinh tế và đảm bảo an ninh quốc phòng thì việc tập hợp, chuyển đổi số hóa nguồn số liệu KTCK kết hợp với nguồn số liệu KTTV được thu thập tại các trạm khí tượng bề mặt, sẽ tạo cơ sở dữ liệu số, tạo ra các sản phẩm số hóa về mưa, giông, lốc phục vụ công tác cảnh báo, dự báo thiên tai thời tiết nói riêng và phục vụ các ngành, lĩnh vực kinh tế khác nói chung. Với nhận thức đúng đắn vai trò, vị trí của nguồn số liệu nêu trên trong công tác phục vụ dự báo thời tiết giảm nhẹ thiên tai, Đài KTCK đã từng bước áp dụng và chuyển đổi số hóa các nhiệm vụ chính trị được giao đặc biệt là công tác xử lý, tạo lập bộ dữ liệu khí tượng cao không cũng như tạo ra các sản phẩm thời tiết đã được số hóa, để cung cấp cho các đơn vị dự báo trực thuộc Tổng cục KTTV, cũng như cung cấp trên Website của Đài KTCK nhằm mục đích phục vụ cộng đồng. Các sản phẩm nổi bật của Đài đã xây dựng được như sản phẩm định lượng mưa từ 1-3 giờ qua, mưa dự báo từ 1 đến 3 giờ tới; các sản phẩm về nhận dạng mây dông, sương mù, khói bụi…Hiện nay các sản phẩm này đang hỗ trợ tốt cho công tác dự báo thời tiết, cảnh báo lũ quét và sạt lở đất.
Sự nổi trội, tính năng sáng tạo và đột phá trong hoạt động chuyển đổi số của các sản phẩm hiện tại
Trong 3 năm trở lại đây, Đài đã tổ chức tốt việc phân tích và cung cấp bản tin thời tiết phục vụ dự báo KTTV, sử dụng nguồn số liệu quan trắc từ hệ thống ra đa, vệ tinh và định vị sét phục vụ dự báo mưa, lũ, giông, lốc, các thông tin ra đa, vệ tinh được phân tích và cung cấp cho Trung tâm Dự báo KTTV quốc gia kịp thời, theo quy định và đảm bảo chất lượng; thực hiện dự báo, cảnh báo khi có mưa dông xảy ra ở các khu vực trên cả nước. Đài đã liên tục cung cấp số liệu KTCK, các sản phẩm mưa phân tích và dự báo tích hợp từ số liệu vệ tinh, ra đa và đo mưa tự động phục vụ công tác dự báo.
Các loại số liệu và sản phẩm phục vụ công tác dự báo đều được cung cấp dưới dạng số hóa:
+ Số liệu KTCK được cung cấp trên website của Đài;
+ Sản phẩm định lượng mưa (phân tích và dự báo) tích hợp từ số liệu vệ tinh, ra đa và mưa tự động 01 giờ, 03 giờ được chuyển đến Trung tâm Dự báo KTTV quốc gia, để phục vụ công tác dự báo, cảnh báo thời tiết, thủy văn nguy hiểm.
Các bản tin dự báo, cảnh báo bão, mưa, lũ như: bản tin cảnh báo mưa dông 03 giờ/lần, bản tin dự báo định lượng mưa 06 giờ/lần, bản tin phân tích bão, Áp thấp nhiệt đới (ATNĐ) 30 phút đến 01 giờ/lần khi gần bờ và nằm trong vùng phủ sóng của ra đa, xác định vị trí tâm bão, ATNĐ.
So với trước đây, nguồn số liệu hiện tại đầy đủ hơn, đa dạng hơn, thuận lợi trong việc tiếp cận thông tin đối với các đơn vị thực hiện công tác dự báo KTTV, phục vụ phòng chống thiên tai và phát triển kinh tế - xã hội.
Kết quả nổi bật của sản phẩm chuyển đổi số
Kết quả nổi bật của sản phẩm là việc số hóa công tác xử lý, tạo lập bộ dữ liệu KTCK cũng như tạo ra các sản phẩm thời tiết để cung cấp cho các đơn vị dự báo trực thuộc Tổng cục KTTV tạo được cơ sở số liệu đồng nhất, lưu trữ khoa học (đặc biệt là nguồn số liệu viễn thám như ra đa thời tiết, vệ tinh khí tượng, định vị sét) giúp cho các đơn vị khai thác một cách thuận lợi và hiệu quả nhất, tận dụng được tất cả các nguồn số liệu vào công tác phục vụ dự báo, cảnh báo thời tiết. Các sản phẩm ước lượng, dự báo định lượng mưa từ 1-3 giờ, sản phẩm tổ hợp các ảnh ra đa thời tiết là các sản phẩm được số hóa từ những nguồn số liệu, chủng loại ra đa khác nhau phục vụ hữu ích trong việc cung cấp nguồn thông tin số hóa chất lượng cao trong nghiệp vụ dự báo.
Các sản phẩm dữ liệu đã được số hóa của Đài đã và đang nhận được phản ánh tích cực của người sử dụng, đem lại hiệu quả cao như: giúp giảm tải thời gian khai thác số liệu, tăng độ chính xác đáng kể trong khâu thu thập và xử lý số liệu thủ công trước đây; tạo được công cụ xử lý và hiển thị sản phẩm đồng nhất, thuận tiện khai thác, mặt khác tăng thêm sản phẩm hỗ trợ cho công tác dự báo thời tiết, đặc biệt là dự báo bão, ATNĐ và mưa lớn, cùng các hiện tượng thời tiết nguy hiểm khác. Bên cạnh đó, sản phẩm ảnh mây ra đa, vệ tinh, định vị sét và các sản phẩm định lượng mưa đã giúp cải thiện được vấn đề phải dùng nhiều phần mềm, hoặc không có công cụ khai thác số liệu KTCK của các đơn vị dự báo, cũng như các đối tượng có nhu cầu sử dụng nguồn số liệu KTCK, do phải mua bản quyền hiển thị và khai thác số liệu của nhà cung cấp nước ngoài.
Nguồn thông tin KTCK mà Đài cung cấp thông qua Website đã giúp các đơn vị có được nguồn thông tin đa dạng hơn, phục vụ công tác dự báo, cảnh báo thời tiết mà không phải mua phần mềm khai thác, hiển thị sản phẩm KTCK. Trung bình mỗi ngày có nhiều lượt truy cập vào Website của Đài để lấy thông tin tham khảo. Trong tương lai, theo đề xuất của các đơn vị sử dụng, Đài KTCK sẽ tiếp tục nghiên cứu công tác xử lý số hóa và áp dụng công nghệ tiên tiến để hoàn thiện các sản phẩm hiện nay Đài đang cung cấp và sẽ phát triển thêm các sản phẩm cảnh báo, dự báo thời tiết theo hướng dễ khai thác, thân thiện với người sử dụng và mang lại hiệu quả cao, đây cũng là mục tiêu phấn đấu của đơn vị để góp phần đẩy mạnh công cuộc ứng dụng và phát triển nền tảng công nghệ số trong tương lai phục vụ công tác cảnh báo, dự báo phục vụ phòng chống và giảm thiểu thiệt hại do thiên tai gây ra.
Hình 1 - Ảnh tổ hợp ra đa thời tiết hiển thị trên Website Đài Khí tượng cao không
.png)
Hình 2 - Ảnh số liệu định vị sét hiển thị trên Website Đài Khí tượng cao không
Tạp chí Khí tượng Thủy văn
.png)
.png)
.png)
.jpg)
.jpg)
.jpg)
.jpg)