Chuyện 'đếm gió, đo mưa' từ thời cột tre tới rada, vệ tinh… hiện đại

Cột mốc của ngành Khí tượng Thủy văn (KTTV) được thiết lập vào ngày 3/10/1945 - sau khi thành lập nước, Chủ tịch Hồ Chí Minh ký ban hành Sắc lệnh số 41 đưa Sở Thiên văn và Đài Thiên văn Phủ Liễn về trực thuộc Bộ Giao thông Công chính, thực hiện nhiệm vụ quan trắc đo gió, đo mưa, dự báo thời tiết, khí hậu cho các địa phương trên cả nước… Đây cũng là ngày thành lập ngành Khí tượng Thủy văn Việt Nam.

GS.TSKH Nguyễn Đức Ngữ (nguyên Tổng cục trưởng Tổng cục KTTV giai đoạn 1991 - 1999), thế hệ lãnh đạo thứ 3 của ngành kể từ khi thành lập, được ví như gạch nối lịch sử trong các giai đoạn lịch sử của ngành.

Theo GS.TSKH Nguyễn Đức Ngữ, ngay sau khi Bác Hồ ký Sắc lệnh số 41, cuộc kháng chiến chống thực dân Pháp từ 1945 - 1954, tiếp đó là cuộc trường chinh chống đế quốc Mỹ thống nhất đất nước (1954 - 1975), đó là giai đoạn ngành KTTV hoạt động theo quy chế thời chiến, vừa quan trắc khí hậu thời tiết phục vụ sản xuất, vừa phục vụ kháng chiến, cách mạng.

Năm 1975, đất nước thống nhất và bước vào công cuộc phục hồi kinh tế sau chiến tranh, phát triển sản xuất xây dựng đất nước, Việt Nam gia nhập Tổ chức Khí tượng thế giới (WMO năm 1975) để thực hiện tiếp nhận thông tin quốc tế, chia sẻ thông tin quan trắc trong nước theo cam kết quốc tế. Năm 1976 ngành KTTV Việt Nam bao phủ phạm vi cả nước. Từ đây ngành mới có điều kiện để xây dựng, phát triển từ mạng lưới trạm quan trắc trên khắp vùng lãnh thổ, lãnh hải đến các hoạt động nghiệp vụ khác như dự báo, nghiên cứu khoa học, đào tạo, phục vụ, đầu tư xây dựng cơ sở hạ tầng kỹ thuật... .

Ôn lại chặng đường lịch sử, GS. Nguyễn Đức Ngữ cho biết: Sau khi Sắc lệnh 41 được ban hành, GS. Nguyễn Xiển được điều động phụ trách trực tiếp Nha Khí tượng Thủy văn. Năm 1946, toàn quốc kháng chiến, ngành KTTV tạm thời ngừng hoạt động, GS. Nguyễn Xiển làm nhiệm vụ đào tạo nhân lực khoa học cơ bản cho Chính phủ và ông cũng tập trung nghiên cứu xây dựng các tài liệu để chuẩn bị cho việc phát triển ngành KTTV Việt Nam.

Trong suốt những năm kháng chiến chống thực dân Pháp, GS. Nguyễn Xiển tập trung cho việc xây dựng các tài liệu cơ bản về kỹ thuật chuyên môn nghiệp vụ KTTV chuẩn bị cho hoạt động sau này.

Sau khi miền Bắc được giải phóng, Nha Khí tượng được khôi phục. Cán bộ của ngành khi đó còn thiếu và yếu, chủ yếu là một số cán bộ của trường khoa học cơ bản, cùng với những cán bộ “lưu dung” - những người trước đây làm trong Nha khí tượng thời Pháp thuộc được sử dụng để làm việc của ngành.

Trong năm 1955, GS. Nguyễn Xiển đã tổ chức mở 3 lớp đào tạo cán bộ quan trắc viên sơ cấp đầu tiên, trực tiếp GS. Nguyễn Xiển giảng dạy. Ông Nguyễn Đức Ngữ thuộc thế hệ quan trắc viên sơ cấp đầu tiên được đào tạo trong giai đoạn này. Song song với đó, ngành khí tượng phải bắt tay vào việc khôi phục và xây mới các Trạm quan trắc bị tàn phá, hư hại trong chiến tranh.

“Tôi là một trong những thế hệ học viên đầu tiên được đào tạo trong các khóa học của GS. Nguyễn Xiển, sau đó được cử tham gia xây dựng Trạm khí tượng tại Yên Bái vào năm 1956 và tổ chức quan trắc tại Trạm trong 2 năm tiếp theo. Đấy là giai đoạn đầu tiên mạng lưới các trạm khí tượng thủy văn được mở rộng dần ở miền Bắc nhưng còn rất nghèo nàn do trang thiết bị thiếu thốn, chúng ta phải đi xin viện trợ của các nước XHCN thời kỳ đó như Trung Quốc, Liên Xô, các nước Đông Âu…

Khi đó, Việt Nam mới chỉ sản xuất được các thiết bị thô sơ như thùng đo mưa, lều khí tượng bằng gỗ, máy đo gió Vind theo dạng bảng.

Đến năm 1975, sau khi giải phóng miền Nam, Nha Khí tượng đã tiếp quản và hợp nhất hoạt động KTTV 2 miền thành Nha Khí tượng hoạt động trên phạm vi toàn quốc. Thống nhất các quy trình kỹ thuật, các quy phạm quan trắc… Trong hoàn cảnh bị bao vây cấm vận, chưa có nhiều quan hệ với các quốc gia trên thế giới nên Việt Nam chưa trao đổi được về số liệu quan trắc của các quốc gia khác. Chúng ta chỉ có số liệu trao đổi được từ Liên Xô, Trung Quốc qua các kênh trao đổi riêng.

Năm 1956, tôi được cử đi xây dựng và tổ chức quan trắc tại trạm khí tượng Yên Bái, đó là một câu chuyện chưa từng có tiền lệ. Lúc bấy giờ, ông Nguyễn Xiển cho biết nước ta đang chuẩn bị đón tiếp Phó Chủ tịch Hội đồng Bộ trưởng Liên Xô sang thăm Việt Nam. Chuyên cơ sẽ đi qua Yên Bái, nhưng Yên Bái chưa có trạm nên cần phải lên xây dựng trạm quan trắc ở đây để có số liệu phục vụ đường đi cho máy bay.

Tôi mang theo một thùng đo mưa và một cái la bàn để xây dựng trạm khí tượng. Lúc bấy giờ chưa có trạm nên phải ở nhờ Ty Bưu điện. Việc đầu tiên tôi làm, là vào trong làng tìm mua một một cây tre cao 10m, về bạt hết lá rồi buộc hai chiếc que hình chữ thập trên ngọn, sao cho chếch sang vừa 4 hướng. Sau đó, trồng cây tre ở ngay giữa sân của Ty Bưu điện, lấy la bàn căn chỉnh xác định đúng 4 hướng Đông - Tây - Nam - Bắc. Trên ngọn tre buộc dải lụa để xác định hướng gió. Tốc độ gió thì xác định bằng phương pháp "bô-pho" (Beaufort); bên dưới đặt thùng đo mưa, thế là thành trạm khí tượng.

Sau khi đo xong, tôi thảo mã điện rồi chuyển cho nhân viên bưu điện đánh mooc về Hà Nội để phát báo cáo. Thế là có số liệu cung cấp cho đường bay của chuyên cơ chở lãnh đạo Liên Xô sang thăm Việt Nam”, GS. Nguyễn Đức Ngữ kể.

Theo GS. Nguyễn Đức Ngữ, những năm tháng chiến tranh và thời kỳ sau chiến tranh là giai đoạn khó khăn đủ bề, khó tới mức cây bút chì - dụng cụ thường sử dụng để các quan trắc viên ghi sổ theo nguyên tắc quy phạm, cũng thiếu. Nếu dùng bút mực để ghi số liệu quan trắc thì lại sai quy trình.

Có một lần, ngành KTTV họp có Thủ tướng Phạm Văn Đồng tới dự. Chúng tôi phản ánh tình trạng này với Thủ tướng. Ông trầm ngâm suy nghĩ, đi đi lại lại một lúc rồi ông cười phá lên: “Đến bây giờ thì Thủ tướng cũng chịu”. Đấy, khó khăn đến mức như thế nhưng chúng ta vẫn vượt qua được. Dần dần, những cái nhỏ nhặt như vậy chúng ta từng bước khắc phục, trong nước tự sản xuất được.

Đến năm 1957 có sự kiện “Năm Vật lý địa cầu Quốc tế”, chuyên gia Ba Lan sang giúp nước ta xây dựng 2 đài vật lý địa cầu tại hai trạm khí tượng Sa Pa (Hoàng Liên Sơn cũ) và Phù Liễn (Hải Phòng). GS. Nguyễn Xiển điều tôi từ Yên Bái về trạm Phù Liễn để tham gia trực tiếp vào sự kiện trên. Tôi có thời gian 2 năm làm quan trắc viên trạm Khí tượng Phù Liễn.

Cuối 1959, GS Nguyễn Xiển điều tôi về Hà Nội để tham gia công tác đào tạo, giảng dạy cho các lớp quan trắc viên khí tượng tại Trường Chuyên nghiệp Khí tượng Hà Nội, và tham gia dạy 2 khóa là khóa 6 - khóa 7 với tổng số hơn 500 học viên. Tôi đang là quan trắc viên sơ cấp, đào tạo giảng dạy cho bậc sơ cấp.

Năm 1962, tôi được cử đi học đại học tại Trung Quốc trong 4 năm, tới năm 1966 về nước và được GS Nguyễn Xiển cử đi nghiên cứu biên soạn đặc điểm khí hậu của tỉnh Hà Tĩnh. Một mình tôi đạp xe đạp từ Hà Nội vào Hà Tĩnh, đi qua rất nhiều trọng điểm bắn phá ác liệt trên đường số 8, đường 15…, đi qua những tuyến đường người dân địa phương gọi là “đường bò lăn”.

Tôi rất tò mò, hỏi thì được giải thích: muốn vượt qua được thì phải vừa đi vừa bò, vừa lăn. Đi hết các huyện, các xã của Hà Tĩnh, viết xong báo cáo đặc điểm khí hậu của tỉnh Hà Tĩnh, GS. Nguyễn Xiển yêu cầu phải báo cáo kết quả tại một hội nghị của tỉnh để các Sở, ngành góp ý kiến; sau khi tỉnh thông qua bằng văn bản mới được phép mang về nộp cho cơ quan. Đó là một quy định rất chặt chẽ do một người lãnh đạo nghiêm khắc như GS. Nguyễn Xiển đặt ra. 

Tôi hoàn thành xong, nộp cho lãnh đạo và được GS. Nguyễn Xiển đánh giá rất cao. Lãnh đạo Nha lại động viên tôi vào Quảng Bình nghiên cứu biên soạn khí hậu của Quảng Bình và khu vực Vĩnh Linh. Một lần nữa, tôi lại đạp xe vào Quảng Bình. Ăn ngủ trong hầm địa đạo làm nghiên cứu khí hậu; ban ngày đạp xe xuống cơ sở để lấy số liệu…, đó là những năm tháng tôi không thể quên. Tôi thấy nhân dân Vĩnh Linh thật dũng cảm, kiên cường. Bị giặc Mỹ bắn phá ác liệt như thế nhưng bà con vẫn bình tĩnh, dũng cảm.

Thời điểm này, Trạm Khí tượng Cửa Tùng bị máy bay Mỹ bắn phá ác liệt nhất, đồng chí trưởng trạm mới hy sinh. Nhiều trạm là mục tiêu bắn phá của máy bay Mỹ...

Tôi làm việc dưới hầm địa đạo có cả cửa hàng mậu dịch hoạt động bên dưới. Mỗi sáng thức dậy, đã có một chậu nước ấm và một chiếc khăn mặt đặt sẵn. Người dân rất tình nghĩa, quý trọng cán bộ khí tượng.

Sau năm 1975, đất nước vẫn khó khăn đủ bề. Năm 1976, thành lập Tổng cục KTTV để quản lý ngành KTTV của cả nước. Lúc này, GS. Nguyễn Xiển nghỉ hưu, ông Trần Văn An được Trung ương cử làm Tổng cục trưởng. Ngành Khí tượng thời chiến không chỉ phục vụ cho sản xuất, phát triển kinh tế, nông nghiệp… mà còn phục vụ cho nhiệm vụ quân sự: pháo binh, không quân, hải quân, bộ binh, hậu cần…

Năm 1974, GS. Nguyễn Đức Ngữ tốt nghiệp nghiên cứu sinh ở Ba Lan, nhận bằng Tiến sĩ (PTS) và về nước. GS. Nguyễn Xiển cho mời ông Ngữ lên gặp và cho biết, hiện nay, trong nước đang có cuộc tranh luận kéo dài về bản chất khí hậu miền Bắc Việt Nam. Có ý kiến cho rằng đó là khí hậu Á nhiệt đới, không phải là khí hậu nhiệt đới gió mùa bởi mấy năm liên tiếp xuất hiện mùa đông lạnh giá kéo dài; cây trồng, vật nuôi chết nhiều. 

Cuộc tranh luận này kéo dài và chưa có hồi kết vì không ai chứng minh được.

Quan điểm khí hậu á nhiệt đã dẫn tới một quyết định tai hại: miền Bắc đã nhập lúa mì, khoai tây, giống cừu… về sản xuất, chăn nuôi.  Thực tế là trồng lúa mỳ không  thành công; khoai tây ra củ bé như khoai bi; cừu nuôi ở Quảng Ninh mưa nhiều quá chết hàng loạt, rồi nắng nhiều quá không có lông hoặc lông không đủ độ dày, độ dài, không đảm bảo chất lượng…

GS. Nguyễn Xiển giao nhiệm vụ cho ông Nguyễn Đức Ngữ nghiên cứu và viết báo cáo khoa học để làm sáng tỏ vấn đề này.

Tại Hội nghị khoa học về khí hậu tổ chức tại SaPa năm 1976, ông Ngữ trình bày báo cáo “Về bản chất khí hậu Miền Bắc Việt Nam” khẳng định khí hậu miền Bắc Việt Nam là khí hậu nhiệt đới gió mùa, đưa ra những bằng chứng về nhân tố, quá trình, cơ chế hình thành khí hậu của miền Bắc; phân biệt giữa khí hậu Á nhiệt, khí hậu nhiệt đới điển hình và khí hậu nhiệt đới gió mùa.

Sau Hội nghị này, tranh cãi về khí hậu Á nhiệt đới hay nhiệt đới gió mùa chấm dứt. Từ đó cho tới nay, cơ cấu nền nông nghiệp ở miền Bắc ổn định canh tác các loại giống cây trồng phù hợp với điều kiện khí hậu nhiệt đới gió mùa, cây trồng chính là lúa nước nhưng có thêm vụ đông và vụ đông xuân. Trải qua thời gian, càng ngày càng chứng tỏ khí hậu miền Bắc Việt Nam ổn định về bản chất của khí hậu nhiệt đới gió mùa.

“KTTV cung cấp cơ sở khoa học để xây dựng phương án, chiến lược phát triển kinh tế xã hội, xây dựng kế hoạch sản xuất và là cơ sở để các ngành căn cứ làm quy hoạch phát triển theo từng ngành, lĩnh vực nói chung. Đặc biệt, KTTV có vai trò mật thiết, gắn liền với sản xuất nông nghiệp.

Tôi đã tham gia, làm chủ nhiệm rất nhiều các đề tài nghiên cứu khác nhau  như phân tích điều kiện khí hậu của Việt Nam phục vụ cho việc lập tổng sơ đồ phân bố lực lượng sản xuất đến năm 2000 do Bộ Kế hoạch Đầu tư lúc bấy giờ chủ trì; tham gia nghiên cứu khí hậu Tây Nguyên. Sau giải phóng, Tây Nguyên còn rất nhiều tàn quân phun-rô. Các anh lãnh đạo địa phương yêu cầu tôi phải đổi xe, lấy xe gip thay cho xe comangca, phát súng cho kỹ sư đi khảo sát… Sau 3 năm khảo sát, công trình nghiên cứu khí hậu Tây Nguyên được hoàn thành, xuất bản năm 1985. Đây là công trình đầu tiên nghiên cứu về khí hậu vùng Tây Nguyên đầy tiềm năng nhưng còn hoang sơ; tham gia xây dựng tập Atlas Quốc gia với vai trò chủ nhiệm đề tài tập bản đồ khí hậu...

Năm 1988, GS Nguyễn Đức Ngữ bảo vệ thành công luận án tiến sĩ khoa học tại Ba Lan; năm 1991. Ông được Nhà nước bổ nhiệm giữ chức vụ Tổng cục trưởng Tổng cục KTTV (1991 -1999), lúc đó ngành KTTV đang xuống cấp nghiêm trọng do không có đủ kinh phí vận hành.

“Tôi thấy không thể để ngành KTTV xuống cấp mãi như thế này được, vì là một trong những ngành cung cấp thông tin đầu vào phục vụ xây dựng kế hoạch, chiến lược phát triển kinh tế - xã hội, đặc biệt là sản xuất nông nghiệp, phục vụ phòng chống thiên tai. Tôi trình lên Hội đồng Bộ trưởng (nay là Chính phủ). Tôi đề nghị Chính phủ ra Chỉ thị về nâng cao năng lực, hiệu quả của ngành KTTV để phục vụ phát triển kinh tế -  xã hội, phòng chống thiên tai, sản xuất, trong đó trọng tâm là sản xuất nông nghiệp", GS Ngữ kể.

Theo đề nghị của Tổng cục KTTV, Chủ tịch Hội đồng Bộ trưởng (nay là Thủ tướng Chính phủ) đã ra Chỉ thị số 249-CT ngày 9/8/1991 về tăng cường công tác KTTV, nâng cao hiệu quả phục vụ phòng chống bão lụt, giảm nhẹ thiên tai, phục vụ sản xuất và đời sống.

Thực hiện Chỉ thị quan trọng này, Tổng cục đã xây dựng đề án "Nâng cao năng lực và hiệu quả phục vụ kinh tế - xã hội của ngành KTTV" bao gồm 5 chương trình mục tiêu, trong đó có chương trình "Đảm bảo dung lượng và chất lượng điều tra cơ bản KTTV, môi trường không khí và nước". Chương trình được triển khai mạnh từ năm 1992 với sự đầu tư của Nhà nước hàng năm được gia tăng đáng kể, sự nỗ lực vượt bậc của toàn ngành, nên tình trạng xuống cấp của mạng lưới quan trắc dần được khắc phục.

Năm 1999, GS Nguyễn Đức Ngữ được nghỉ hưu sau 45 năm bền bỉ công tác.

Trong giai đoạn mới phát triển của ngành KTTV theo hướng chuyên nghiệp, hiện đại, ứng dụng khoa học công nghệ trong công tác dự báo, GS Nguyễn Đức Ngữ nhận định: Sau khi Việt Nam bình thường hóa quan hệ với Mỹ, Trung Quốc, ngành KTTV Việt Nam tiếp thu được các mô hình dự báo mới để áp dụng trong dự báo; xây dựng cơ sở máy tính hiện đại, tốc độ cao từ đó chuyển từ mô hình dự báo synop truyền thống sang dự báo số trị hiện đại. Chúng ta đã xây dựng được dự báo có tính cảnh báo (dựa vào rada) vệ tinh khí tượng…; phát triển các chương trình nghiên cứu phân vùng khí hậu phục vụ các ngành chuyên biệt như nông nghiệp, xây dựng, hàng không; nghiên cứu tổng thể khí hậu Việt Nam; nghiên cứu khí hậu và tài nguyên khí hậu Việt Nam…

“Bây giờ, tất cả các ngành đều sử dụng thông tin khí hậu - thời tiết để phục vụ quy hoạch phát triển ngành mình dựa trên công trình nghiên cứu Khí hậu và Tài nguyên khí hậu Việt Nam do GS.TSKH Nguyễn Đức Ngữ; GS. Nguyễn Trọng Hiệu đồng tác giả xuất bản năm 2004. Đây là cơ sở để tất cả các ngành dựa vào để lập quy hoạch; có đánh giá tài nguyên khí hậu các vùng.

Đầu năm 1990, tôi bắt đầu nghiên cứu về biến đổi khí hậu. Năm 1992, Liên hợp quốc  tổ chức Hội nghị thượng đỉnh về môi trường và phát triển tại Brazil (Hội nghị Thượng đỉnh Trái Đất (Earth Summit) diễn ra từ ngày 3-14/6/1992 tại Rio de Janeiro, Brazil).

Tại công trình nghiên cứu năm 1990 (cộng tác với GS Nguyễn Trong Hiệu) ông khẳng định: Khí hậu Việt Nam trong vòng 100 năm qua đã có biểu hiện biến đổi, làm cơ sở cho Chính phủ dự Hội nghị và Ký công ước Khí hậu đầu tiên, tiếp đó triển khai các nghiên cứu về Biến đổi khí hậu. GS. Nguyễn Đức Ngữ làm chủ nhiệm Dự án "Nâng cao nhận thức và tăng cường năng lực cho địa phương trong việc thích ứng và giảm nhẹ biến đổi khí hâu, góp phần thực hiện Công ước Khung của Liên Hợp quốc và Nghị định thư Kyoto về Biến đổi khí hậu” và chủ biên cuốn sách “Biến đổi khí hậu” xuất bản năm 2008.

Đây là những công trình nghiên cứu biến đổi khí hậu đầu tiên ở Việt Nam, bao gồm biến đổi khí hậu trên phạm vi toàn cầu và ở Việt Nam, hiện trạng, tác động và giải pháp… Đây cũng là cơ sở để xây dựng Chương trình mục tiêu Quốc gia về ứng phó Biến đổi khí hậu do Thủ tướng Chính phủ ký phê duyệt vào tháng 12/2008; Sau này, Hội nghị lần thứ VII, Ban Chấp hành trung ương Đảng  khóa 13 ra Nghị quyết số 24-NQ/TW, ngày 03 tháng 6 năm 2013 về chủ động ứng phó Biến đổi khí hậu, tăng cường quản lý tài nguyên  và bảo vệ môi trường...

"Khi vào ngành (năm 1955), tôi chưa tốt nghiệp phổ thông, mới học hết lớp 7. Vào học sơ cấp, chưa hiểu khí tượng là gì còn nhầm lẫn khí tượng với thiên văn, nhưng càng học tôi càng thấy thích thú. Bài học đầu tiên GS Nguyễn Xiển giảng dạy: Bão là gì? Từ đó, tôi liên tục đam mê, tự quyết tâm tự học. 

Trong suốt thời gian làm quan trắc viên tại Yên Bái, Phù Liễn… tôi tự mua sách, tự học chương trình cấp 3. Đến năm 1962, Nha Khí tượng đồng ý cho tôi thi Đại học. Tôi đỗ Đại học được cử đi học ở nước ngoài. Từ cán bộ sơ cấp, quan trắc viên sơ cấp, rồi làm giảng viên cho lớp sơ cấp…, con đường của tôi là con đường tự học”, GS. Nguyễn Đức Ngữ chia sẻ.

Sau 70 năm hoạt động trong lĩnh vực KTTV, đến nay, GS.TSKH Nguyễn Đức Ngữ vẫn tiếp tục nghiên cứu. Điều làm GS quan tâm và trăn trở nhất là biến đổi khí hậu toàn cầu đang diễn ra ngày càng nhanh, tác động ngày càng mạnh trên thế giới và ở Việt Nam.

Điều đó đòi hỏi phải có giải pháp ứng phó chủ động và hiệu quả, trong đó việc đào tạo cán bộ khoa học có trình độ cao, trở thành những chuyên gia đầu ngành trong từng lĩnh vực là yêu cầu cấp thiết. Nghị quyết số 57 của Bộ Chính trị về phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số quốc gia là cơ hội để ngành KTTV vươn lên, chủ động nắm bắt công nghệ tiên tiến và khai thác có hiệu quả những thiết bị hiện đại nhất trong tương lai.