Ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong dự báo và cảnh báo thiên tai

Những năm gần đây, nước ta chịu ảnh hưởng nặng nề từ thiên tai và biến đổi khí hậu. Các hiện tượng bão, lũ lụt, hạn hán và sạt lở đất thường xuyên xảy ra… Trước bối cảnh này, trí tuệ nhân tạo (AI) đang trở thành một công cụ hỗ trợ đắc lực giúp nâng cao hiệu quả dự báo thiên tai, giảm thiểu thiệt hại và hỗ trợ ứng phó kịp thời.

Dự báo viên phân tích dữ liệu trên hệ thống smartmet phục vụ việc ra bản tin dự báo, cảnh báo sớm thiên tai tại Trung tâm Dự báo Khí tượng Thủy văn Quốc gia. (Ảnh: HOÀI LINH)
Dự báo viên phân tích dữ liệu trên hệ thống smartmet phục vụ việc ra bản tin dự báo, cảnh báo sớm thiên tai tại Trung tâm Dự báo Khí tượng Thủy văn Quốc gia. (Ảnh: HOÀI LINH)

Cảnh báo sớm là biện pháp hữu hiệu nhất để giảm thiểu thiệt hại do thiên tai liên quan đến thời tiết, khí hậu và thủy văn. Nhiều nghiên cứu chỉ ra rằng, nếu được cảnh báo sớm trước 24 giờ khi thiên tai xảy ra sẽ giảm thiệt hại khoảng 30% so với không cảnh báo. Do đó trong bối cảnh biến đổi khí hậu ngày càng diễn biến phức tạp, làm gia tăng tần suất và mức độ nghiêm trọng của bão, mưa lớn, lũ lụt, lũ quét, sạt lở, dông, sét thì cảnh báo sớm càng thể hiện rõ vai trò then chốt của mình.

Tại Việt Nam, thực hiện Nghị quyết số 57-NQ/TW của Bộ Chính trị, ngành Khí tượng Thủy văn đã từng bước ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI), dữ liệu lớn (Big Data) và chuyển đổi số vào công tác quan trắc, dự báo. Từ đầu năm tới nay, Cục Khí tượng Thủy văn (Bộ Nông nghiệp và Môi trường) đã triển khai ứng dụng AI vào một số khâu của quá trình dự báo. Cụ thể, các thuật toán học máy được huấn luyện từ dữ liệu radar, ảnh vệ tinh và quan trắc tự động để đưa ra dự báo mưa ngắn hạn với thời gian phản hồi nhanh và độ chi tiết cao.

Đối với nhận dạng và xác định cường độ bão trên Biển Đông, AI được sử dụng để phân tích ảnh vệ tinh khí tượng nhằm nhận diện trung tâm xoáy, đánh giá cường độ và xu thế phát triển của bão, hỗ trợ các phân tích chuyên sâu cho dự báo viên. Các hệ thống này hiện vẫn đang trong quá trình hoàn thiện, huấn luyện mở rộng và tích hợp trong quá trình hỗ trợ dự báo nghiệp vụ. Công nghệ này cho phép cơ quan chức năng theo dõi tình hình thời tiết và môi trường liên tục, từ đó đưa ra các cảnh báo sớm và biện pháp ứng phó kịp thời nhằm bảo vệ an toàn tính mạng và tài sản của người dân.

Ông Mai Văn Khiêm, Giám đốc Trung tâm Dự báo Khí tượng Thủy văn Quốc gia cho biết, trong mùa bão, lũ năm nay ngành Khí tượng Thủy văn đã sử dụng AI vào quá trình quan trắc, dự báo. Kết quả đạt độ chính xác cao hơn các công cụ truyền thống.

Về dự báo bão, sai số vị trí tâm bão 24 giờ khoảng 90-110 km, phù hợp với mức trung bình khu vực. AI giúp tổ hợp đánh giá xác suất và độ bất định, hỗ trợ công tác ra quyết định phòng chống thiên tai.

Trong dự báo mưa lớn, mô hình WRF (hệ thống thời tiết quy mô vừa để nghiên cứu và dự báo nghiệp vụ thời tiết) và tổ hợp khu vực cho kết quả khá tốt với mưa diện rộng, tuy vẫn còn thách thức với các trận mưa cục bộ ngắn hạn ở địa hình vùng phức tạp, nơi có sự giao tranh giữa các hoàn lưu quy mô nhỏ. Cảnh báo giông, lốc, sét khi kết hợp giữa radar thời tiết, ảnh vệ tinh, dữ liệu tổ hợp và các thuật toán nowcasting đã giúp phát cảnh báo dông trước 30 phút đến 3 giờ ở nhiều khu vực trọng điểm.

Cục Khí tượng Thủy văn đã xác định bài toán lớn về khoa học công nghệ của ngành là “Làm chủ công nghệ AI trong dự báo khí tượng, thủy văn, xây dựng hệ thống AI toàn diện cho dự báo khí tượng, thủy văn đa quy mô với độ chính xác cao và tự động hóa các nghiệp vụ dự báo.

Ông Mai Văn Khiêm,
Giám đốc Trung tâm Dự báo Khí tượng Thủy văn Quốc gia

Theo lãnh đạo Cục Khí tượng Thủy văn, so với các nước Nhật Bản, Trung Quốc, Hàn Quốc… hiện năng lực dự báo cũng như hệ thống quan trắc nước ta vẫn còn hạn chế. Mặt khác, do nguồn ngân sách khó khăn, cho nên nước ta chưa thể đầu tư khoa học-công nghệ nhiều cho lĩnh vực dự báo khí tượng thủy văn, thiên tai. Bên cạnh đó, hệ thống hạ tầng công nghệ thông tin còn yếu; trạm quan trắc chưa nhiều… trong khi bài toán xử lý AI đối với ngành khí tượng thủy văn đòi hỏi rất lớn về hạ tầng thông tin, nguồn lực tài chính cũng như đội ngũ chuyên gia có trình độ cao về công nghệ thông tin. Ngoài ra, hạ tầng tính toán và xử lý AI yêu cầu những chip xử lý nhanh với chi phí lớn.

Với tình hình biến đổi khí hậu diễn biến phức tạp và các hiện tượng thời tiết cực đoan ngày càng gia tăng, việc hiện đại hóa công tác khí tượng thủy văn, nâng cao năng lực dự báo và cảnh báo sớm là rất cần thiết để bảo vệ cộng đồng và nền kinh tế... Do vậy, việc xây dựng, hoàn thiện các hệ thống dự báo, cảnh báo sớm đóng vai trò rất quan trọng. Đây cũng được coi như tuyến phòng thủ đầu tiên trong công tác phòng chống và giảm nhẹ rủi ro thiên tai.

Để làm được điều này, ông Mai Văn Khiêm cho biết, trong thời gian tới ngành Khí tượng thủy văn cần tập trung triển khai kế hoạch đổi mới toàn diện nhằm nâng cao năng lực dự báo, cảnh báo và phục vụ hiệu quả công tác phòng chống thiên tai và phát triển bền vững. Trọng tâm của kế hoạch là tiếp tục thực hiện hiệu quả Nghị quyết số 57-NQ/TW về đột phá phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số quốc gia. Cục Khí tượng Thủy văn đã xác định bài toán lớn về khoa học công nghệ của ngành là “Làm chủ công nghệ AI trong dự báo khí tượng, thủy văn, xây dựng hệ thống AI toàn diện cho dự báo khí tượng, thủy văn đa quy mô với độ chính xác cao và tự động hóa các nghiệp vụ dự báo”, ông Mai Văn Khiêm chia sẻ.

Theo đó, Cục Khí tượng Thủy văn sẽ ưu tiên ứng dụng các công nghệ hiện đại như AI, dữ liệu lớn (Big Data), Internet vạn vật (IoT) vào toàn bộ quy trình nghiệp vụ khí tượng thủy văn, từ quan trắc, thu nhận và xử lý dữ liệu, đến phân tích, dự báo, truyền tin. Việc làm chủ các công nghệ này không chỉ góp phần nâng cao độ chính xác và tính tự động hóa trong công tác chuyên môn, mà còn mở ra hướng phát triển một hệ thống dự báo thông minh, đa quy mô, đáp ứng tốt yêu cầu phục vụ người dân, chính quyền và các ngành kinh tế trong bối cảnh biến đổi khí hậu ngày càng phức tạp. Cùng với đó, Cục tập trung nâng cao năng lực dự báo các hiện tượng thời tiết cực đoan, xây dựng hệ thống cảnh báo sớm đa thiên tai bảo đảm thông tin kịp thời và chính xác; phát triển đội ngũ cán bộ có trình độ chuyên môn cao, tập trung đào tạo nguồn nhân lực trẻ để đáp ứng yêu cầu mới; tăng cường truyền thông, nâng cao nhận thức cộng đồng về vai trò của khí tượng thủy văn trong phòng, chống thiên tai; đẩy mạnh hợp tác quốc tế, tranh thủ sự hỗ trợ về kỹ thuật, công nghệ và đào tạo nhân lực...

Có thể bạn quan tâm

Các đại biểu tham dự hội thảo quốc tế do Trường đại học Intracom phối hợp các đơn vị tổ chức. (Ảnh: NHẬT MINH)

Ứng dụng khoa học và công nghệ vào cuộc sống - Từ lý luận đến thực tiễn

Ngày 28/1, tại Hà Nội, Trường đại học Intracom phối hợp Tạp chí Pháp luật và Phát triển, Viện khoa học và Bổ trợ Tư pháp (Liên hiệp Hội Người khuyết tật Việt Nam), Tạp chí Vận động, Nghiên cứu và Giáo dục (JARE)… tổ chức hội thảo quốc tế “Thúc đẩy ứng dụng khoa học và công nghệ vào cuộc sống - Từ lý luận đến thực tiễn”.

Người dân đến giải quyết thủ tục hành chính tại Trung tâm Phục vụ Hành chính công-Chi nhánh số 3-phường Đống Đa, Hà Nội. (Ảnh: nhandan.vn)

Khai thác hiệu quả cơ sở dữ liệu quốc gia

Cơ sở dữ liệu quốc gia về cán bộ, công chức, viên chức có vai trò thống nhất và chuẩn hóa thông tin nhân sự trong toàn bộ hệ thống cơ quan nhà nước, từ đó có cái nhìn toàn diện về số lượng, chất lượng, cơ cấu đội ngũ nhằm đưa ra các quyết định quản lý và sử dụng nhân sự một cách khoa học, hợp lý.

Sinh viên Trường đại học Khoa học xã hội và nhân văn Thành phố Hồ Chí Minh thực hành nghiên cứu khoa học.

Đổi mới nghiên cứu liên ngành trong lĩnh vực khoa học xã hội

Trong thời đại ngày nay, nhiều vấn đề không chỉ là sự quan tâm của một quốc gia đơn lẻ, mà trở thành vấn đề chung của cả khu vực và thế giới. Theo đó, thúc đẩy nghiên cứu đa ngành là con đường tất yếu để giải quyết các vấn đề thực tiễn một cách toàn diện và hiệu quả.

100% cử tri có mặt tại Hội nghị nhất trí giới thiệu đồng chí Vũ Hải Quân, Ủy viên Trung ương Đảng, Thứ trưởng Thường trực Bộ Khoa học và Công nghệ ứng cử đại biểu Quốc hội khóa XVI.

Bộ Khoa học và Công nghệ giới thiệu Thứ trưởng Thường trực Vũ Hải Quân ứng cử Đại biểu Quốc hội khóa XVI

150/150 cử tri có mặt tại hội nghị lấy ý kiến cử tri nơi công tác đối với người được dự kiến giới thiệu ứng cử Đại biểu Quốc hội khóa XVI của Bộ Khoa học và Công nghệ đã nhất trí giới thiệu Thứ trưởng Thường trực Bộ Khoa học và Công nghệ Vũ Hải Quân ứng cử Đại biểu Quốc hội khóa XVI.

Đông đảo người dân tham dự triển lãm.

Đẩy mạnh ứng dụng khoa học tiên tiến để bảo tồn và phát triển dược liệu

Sáng 23/1, Viện Dược liệu phối hợp UBND phường Cửa Nam (Hà Nội) tổ chức Triển lãm Sách và Dược liệu Việt Nam với chủ đề “Kết nối tri thức vì sức khỏe cộng đồng” tại Phố Sách Hà Nội. Triển lãm nhằm chào mừng Đại hội đại biểu toàn quốc lần thứ XIV của Đảng, kỷ niệm 96 năm Ngày thành lập Đảng và 71 năm Ngày Thầy thuốc Việt Nam.

Người dân cần kiểm tra kỹ thông tin trước khi nộp tiền phạt qua mã QR để tránh bị lừa.

Nhận diện chiêu thức lừa đảo nộp phạt “nguội” qua Zalo

Lợi dụng việc mã QR được sử dụng rộng rãi trong các thủ tục hành chính, nhiều đối tượng xấu đã giả mạo thông báo “phạt nguội”, yêu cầu người dân chuyển tiền qua mã QR trên Zalo. Người dân cần nhận diện rõ quy trình nộp phạt hợp pháp và nâng cao cảnh giác để tránh bị lừa.

Cán bộ Sở Khoa học và Công nghệ Thái Nguyên khảo sát để cấp chỉ dẫn địa lý cho gạo nếp Khẩu Nua Lếch. (Ảnh: THU HIỀN)

Đổi mới sáng tạo ở Thái Nguyên

Tỉnh Thái Nguyên đã và đang khẳng định quyết tâm biến khoa học, công nghệ trở thành khâu đột phá để thúc đẩy kinh tế-xã hội. Với hệ sinh thái đổi mới sáng tạo, Thái Nguyên từng bước đẩy nhanh phát triển kinh tế số, nâng cao năng suất, chất lượng và sức cạnh tranh của nền kinh tế.

Thủ tướng Chính phủ Phạm Minh Chính và các đồng chí lãnh đạo Đảng, Nhà nước tham quan các khu vực bên lề lễ khởi công nhà máy chế tạo chip bán dẫn Hòa Lạc.

Việt Nam sẽ bước vào nhóm số ít quốc gia sở hữu năng lực chế tạo chip bán dẫn

Chip bán dẫn hiện là “đòn bẩy” của những nước chi phối công nghệ sản xuất, sử dụng như công cụ chính trị để kiểm soát, kìm hãm kinh tế, công nghiệp an ninh quốc phòng. Việt Nam xác định bán dẫn là một trong những công nghệ chiến lược cần làm chủ, với mắt xích then chốt vừa được công bố: nhà máy sản xuất chip tại Hòa Lạc.

Ứng dụng khoa học, công nghệ là giải pháp hiệu quả để quản lý, bảo vệ tài nguyên biển.

Ứng dụng công nghệ trong quản lý các khu bảo tồn biển

Đến năm 2030, Việt Nam có 27 khu bảo tồn biển, trong đó có 16 khu bảo tồn biển cấp quốc gia, 11 cấp tỉnh với khoảng 20 hệ sinh thái, 11.000 loại thủy sản, khoảng 3.000 đảo. Đây là địa điểm lý tưởng để thực hiện nhiệm vụ lưu giữ, bảo tồn giống, nguồn gen, đa dạng sinh học; phát triển kinh tế, du lịch; phục vụ nghiên cứu khoa học…