Thu thập dữ liệu quan trắc và hình thành bản đồ ngập
Ngập lụt đô thị là thách thức rất lớn trong quá trình đô thị hóa ở Việt Nam và xảy ra thường xuyên vào mỗi mùa mưa. Trong bối cảnh biến đổi khí hậu, các đô thị sẽ phải dần quen với tình trạng ngập lụt xảy ra thường xuyên hơn, nhưng có thể giảm thiểu thiệt hại bằng cách chủ động ứng phó khi có cảnh báo mưa lớn, và đầu tư cải tạo, xây dựng mới hệ thống thoát nước tốt hơn.
Theo ông Hoàng Văn Đại, Phó Giám đốc Trung tâm Dự báo Khí tượng thủy văn quốc gia (Cục Khí tượng Thủy văn, Bộ Nông nghiệp và Môi trường), ngập lụt nói chung có nhiều nguyên nhân do mưa lớn, lũ hạ lưu sông, xả lũ hồ chứa, triều cường hoặc cũng có thể là tổ hợp các yếu tố trên. Đến nay, hệ thống dự báo khí tượng thủy văn (KTTV) quốc gia đã xây dựng bản đồ ngập lụt cho các lưu vực sông chính tại Việt Nam. Một số Đài KTTV tỉnh, thành phố cũng đã chủ động xây dựng bản đồ ngập do lũ sông, triều cường cho địa bàn dự báo với những kịch bản cụ thể, chủ yếu tại khu vực miền Trung do đây là trọng điểm ngập của cả nước.
Tần suất ngập lụt do mưa cực đoan đang gia tăng trong những năm gần đây. Ảnh: Báo Thanh niên
Riêng ngập lụt đô thị, việc xây dựng các kịch bản ngập lụt bám sát thực tiễn rất phức tạp, đòi hỏi 2 yếu tố quan trọng nhất là quan trắc mưa theo thời gian thực và bản đồ ngập lụt.
Về quan trắc, thách thức hiện nay là hệ thống dự báo quốc gia chưa thể đáp ứng mật độ đặt trạm theo nhu cầu thực tế, vì mưa có thể xuất hiện bất kì thời gian, địa điểm nào. Dữ liệu đưa vào mô hình tính toán cũng cần được đồng bộ, từ mạng lưới quan trắc quốc gia đến dữ liệu quan trắc chuyên dùng của địa phương, kết hợp radar thời tiết mới có thể dự báo mưa thời đoạn cực ngắn (trước 1 tiếng – 30 phút).
Minh hoạ cảnh báo ngập chi tiết khu vực nội thành Hà Nội từ hệ thống Flood4Cast ngày 9/9/2024. Ảnh: TTDBKTTVQG.
Bản đồ ngập phải được mô hình, mô phỏng dựa trên dữ liệu địa hình chi tiết của đô thị, khu dân cư tập trung với đầy đủ thông tin về hệ thống thoát nước. Sau đó là quá trình xây dựng các kịch bản ngập với các tham số khác nhau về lượng mưa, năng lực hệ thống thoát nước, mực nước sông. Dữ liệu sẽ được xử lý để đưa ra thông tin cảnh báo kịp thời, bám sát diễn biến mưa ngập theo thời gian thực. Những vấn đề này rất cần chính quyền địa phương và các cơ quan chuyên môn khác cùng vào cuộc, hợp tác chặt chẽ với cơ quan dự báo.
Về mặt kỹ thuật, hệ thống dự báo, cảnh báo khí tượng thủy văn quốc gia đang cung cấp các dịch vụ khí hậu để hỗ trợ dự báo, cảnh báo nói chung và cảnh báo ngập nói riêng trên phạm vi toàn quốc theo nhu cầu của người dùng.
Dữ liệu “sống” giúp cảnh báo sớm đi trước một bước
Thời gian qua, Trung tâm Dự báo KTTV quốc gia đã thử nghiệm cảnh báo ngập cho nội thành Hà Nội mỗi khi có mưa lớn với sự hỗ trợ từ Vương quốc Bỉ. Công nghệ Flood4Cast được áp dụng có khả năng kết hợp dữ liệu quan trắc mưa theo thời gian thực, cảnh báo rủi ro ngập và độ sâu ngập trong vài giờ tới.
Trung tâm đang trong quá trình thử nghiệm hệ thống để cảnh báo chi tiết cho các tuyến giao thông có nguy cơ ngập, khoanh vùng dự báo phạm vi, mức độ và thời gian có thể xảy ra ngập úng. Đồng thời, nghiên cứu hướng mở rộng phạm vi cảnh báo, tích hợp vào các ứng dụng di động để người dân có thể tiếp cận dễ dàng hơn.
Không dừng lại ở cảnh báo ngập lụt có tính thời điểm, một dự án mới vừa được khởi động nhằm thiết lập nền tảng quản lý rủi ro về tác động của mưa cực đoan trên lưu vực sông Vu Gia – Thu Bồn (thành phố Đà Nẵng), với trung tâm vẫn là công nghệ Flood4Cast.
Dự án do các công ty từ Vương quốc Bỉ phối hợp cùng Cục Quản lý đê điều và Phòng chống thiên tai (Bộ NN-MT) và chính quyền TP Đà Nẵng triển khai. Từ nay đến cuối năm 2025 là thời gian xây dựng cơ sở dữ liệu phong phú gồm: Các trận ngập lịch sử trong 10 năm gần đây do bão, lũ sông, mưa lớn; dữ liệu mưa từ radar và trạm quan trắc mặt đất; dữ liệu thủy văn về lưu lượng, mực nước sông, mực nước biển; dữ liệu GIS về địa hình, mạng lưới sông ngòi, hệ thống thoát nước, nhà cửa, công trình; thiệt hại ngập lụt... Đây không chỉ là "nguyên liệu đầu vào" cho mô hình dự báo mà còn được sử dụng để kiểm chứng, hiệu chỉnh và cập nhật hệ thống theo thời gian thực.
Bản đồ ngập hình thành trên cơ sở ảnh chụp viễn thám ngập thực tế kết hợp với mô hình mô phỏng tình trạng ngập úng đô thị và lũ sông. Sau khi có bản đồ ngập đầu tiên, năm 2026, dự án sẽ tiếp tục mở rộng mô hình cảnh báo, xây dựng bản đồ ngập theo kịch bản khí hậu, mô hình thiệt hại kinh tế.
Khi có tình huống mưa cực đoan, Flood4Cast sẽ đề xuất bản đồ ngập tổng thể có khả năng xảy ra nhất cho thời điểm đó, dựa trên cơ sở dữ liệu bản đồ ngập phù hợp với tần suất lượng mưa trung bình theo thời gian thực đã được tính toán từ trước. Ảnh: Hydrocsan.
Dự kiến tới năm 2027, bản đồ rủi ro kinh tế do mưa cực đoan sẽ được hoàn thiện. Đây là cơ sở xác định các kịch bản mô phỏng tình huống ngập lụt giả định tương ứng với các mức độ mưa lớn, tình trạng quá tải hệ thống thoát nước, hay sự dâng cao bất thường của mực nước sông, triều cường. Qua đó, chuyển đổi thông tin dự báo thành các quyết định ứng phó cụ thể, đúng lúc và hiệu quả. Cơ quan chức năng có thể chủ động lập phương án sơ tán dân cư ở khu vực có nguy cơ ngập sâu, bảo vệ cơ sở hạ tầng và cảnh báo sớm cho người dân, doanh nghiệp để giảm thiểu thiệt hại tài sản, giảm thời gian gián đoạn hoạt động sản xuất – kinh doanh.
Nhìn từ công tác quy hoạch xây dựng đô thị, PGS.TS Nguyễn Hồng Tiến, nguyên Cục trưởng Cục Quản lý hạ tầng (Bộ Xây dựng) cho rằng, bản đồ dự báo ngập phải dự báo được khu vực ngập úng trong trung và dài hạn nhằm phục vụ quy hoạch lại hệ thống hạ tầng kỹ thuật, giao thông, thoát nước để thích ứng với xu thế khí hậu thay đổi. Để làm được điều này, cần dựa vào kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng, kết hợp chuỗi dữ liệu quan trắc lịch sử trong 5-10 năm hoặc lâu hơn.
Vấn đề hiện nay, theo các chuyên gia, dữ liệu đầu vào cũng như dữ liệu quy hoạch cần được khai thác từ địa phương để tăng độ chính xác, chi tiết và giúp nâng cao chất lượng bản đồ ngập và kịch bản ứng phó ngập. Việc chủ động cung cấp thông tin, cũng như tích hợp kịch bản biến đổi khí hậu vào quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội và hạ tầng đô thị sẽ giúp địa phương nhìn nhận đầy đủ hơn các rủi ro.
Một cách tiếp cận toàn diện từ dự báo sớm, quản lý rủi ro đến quy hoạch đồng bộ sẽ tạo nền tảng cho đô thị Việt Nam đứng vững trước những thách thức của thời tiết cực đoan trong tương lai.
Việc xây dựng nền tảng quản lý rủi ro về tác động của mưa cực đoan không dừng lại ở phạm vi kỹ thuật, mà được kỳ vọng sẽ tác động lâu dài đến việc thay đổi phương pháp quản lý rủi ro, thúc đẩy chuyển đổi số trong lĩnh vực phòng, chống thiên tai tại Việt Nam. Mô hình có thể nhân rộng ra các lưu vực khác, đặc biệt tại những đô thị và vùng trũng ven biển đang đối mặt với nguy cơ ngập lụt ngày càng gia tăng.
Ông Nguyễn Trường Sơn, Phó Cục trưởng Cục Quản lý đê điều và Phòng chống thiên tai
