Phóng viên Báo Nông nghiệp và Môi trường đã trao đổi với Tiến sĩ Nguyễn Đức Phong, Trưởng phòng Cổ sinh và Địa tầng (Viện Khoa học Địa chất và Khoáng sản) xung quanh vấn đề này.
Tiến sĩ Nguyễn Đức Phong, Trưởng phòng Cổ sinh và Địa tầng (Viện Khoa học Địa chất và Khoáng sản) cho rằng việc xây dựng cơ sở dữ liệu số cho các chuyên ngành địa chất như cổ sinh, địa tầng, địa mạo là nhiệm vụ sống còn đối với ngành địa chất. Ảnh: Lan Chi.
Địa chất vốn là ngành “lặng lẽ” làm nền cho nhiều lĩnh vực khác như khai thác khoáng sản, quy hoạch hay phòng chống thiên tai. Thưa ông, trong bối cảnh chuyển đổi số đang lan rộng, liệu đây có phải là cơ hội để ngành địa chất bước ra khỏi cái bóng thầm lặng và có bước chuyển mình mạnh mẽ?
Nghị quyết 57-NQ/TW khẳng định khoa học, công nghệ và chuyển đổi số là động lực then chốt của phát triển. Trong đó, ngành địa chất, nhất là lĩnh vực nghiên cứu cơ bản, có vai trò nền tảng.
Các chuyên ngành như cổ sinh, địa tầng, thạch luận, kiến tạo, địa mạo cung cấp cơ sở để điều tra tài nguyên khoáng sản, dự báo tai biến địa chất và bảo tồn di sản. Tuy nhiên, thực tế cho thấy, đầu tư vào nghiên cứu cơ bản vẫn còn dàn trải, chưa gắn kết thực tiễn.
Viện Khoa học Địa chất và Khoáng sản đang tập trung vào một số chương trình trọng điểm như: lập bản đồ địa tầng ẩn, mô hình địa mạo số; và đặc biệt là gắn kết nghiên cứu cơ bản - ứng dụng - chuyển giao công nghệ để phục vụ nhiệm vụ quốc gia.
Một trong những yêu cầu của Nghị quyết 57-NQ/TW là đổi mới tư duy nghiên cứu khoa học. Vậy ngành địa chất cần chuyển đổi như thế nào để đáp ứng yêu cầu này, thưa ông?
Trước đây, việc nghiên cứu địa chất chủ yếu dựa vào quan sát thực địa và phương pháp thủ công. Bây giờ, chúng ta cần chuyển sang tư duy tích hợp số và tiếp cận liên ngành.
Ví dụ, có thể ứng dụng trí tuệ nhân tạo, học máy trong phân tích cổ sinh và địa tầng; xây dựng mô hình 3D, 4D mô phỏng quá trình kiến tạo, trầm tích; và sử dụng ảnh viễn thám, công nghệ LiDAR để thu thập và xử lý dữ liệu địa hình.
Ngoài ra, địa chất cần tham gia giải quyết các thách thức toàn cầu như biến đổi khí hậu, sụt lún, nước biển dâng… Do đó, Viện cần chủ động kết nối với các trung tâm nghiên cứu quốc tế, khai thác dữ liệu số toàn cầu, từ đó đóng góp vào các giải pháp mang tính xuyên quốc gia.
Trong kỷ nguyên dữ liệu lớn, ông đánh giá thế nào về việc xây dựng cơ sở dữ liệu số cho các chuyên ngành địa chất như cổ sinh, địa tầng, địa mạo?
Đây là nhiệm vụ sống còn đối với ngành địa chất. Nghị quyết số 57-NQ/TW đã xác định rõ: dữ liệu là tư liệu sản xuất mới, là tài nguyên chiến lược cần được khai thác và sử dụng hiệu quả. Trong bối cảnh đó, việc xây dựng cơ sở dữ liệu số cho các chuyên ngành như cổ sinh, địa tầng, địa mạo không chỉ là yêu cầu tất yếu, mà còn là nền tảng để thúc đẩy nghiên cứu, quản lý và phát triển bền vững.
Ngành địa chất cần công nghệ để bứt phá. Ảnh: Lan Chi.
Ví dụ, trong lĩnh vực cổ sinh, dữ liệu hóa thạch được số hóa sẽ giúp xác định chính xác niên đại địa chất của các tầng đất đá, hỗ trợ nghiên cứu lịch sử tiến hóa sinh giới. Các mẫu hóa thạch quý như Trilobite hay Ammonite nếu được số hóa và xây dựng cơ sở dữ liệu mở còn có thể phục vụ giáo dục, du lịch và công tác bảo tồn di sản địa chất.
Với địa tầng, việc số hóa hồ sơ khoan và bản đồ địa chất - như các bản đồ tỉ lệ 1:50.000 do Tổng cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam (nay là Cục Địa chất và Khoáng sản Việt Nam) thực hiện cho phép tích hợp vào hệ thống thông tin địa lý (GIS). Nhờ đó, các cơ quan quản lý dễ dàng tra cứu, phân tích và ra quyết định về quy hoạch tài nguyên, cấp phép khai thác mỏ, hoặc phòng chống thiên tai.
Trong lĩnh vực địa mạo, dữ liệu số về địa hình, đứt gãy, quá trình bào mòn có thể giúp đánh giá nguy cơ sạt lở đất ở vùng đồi núi như Tây Bắc hay miền Trung. Đây là cơ sở khoa học để xây dựng các kịch bản phát triển hạ tầng thích ứng với biến đổi khí hậu. Do vậy, Viện Khoa học Địa chất và Khoáng sản cần số hóa toàn bộ tư liệu cổ sinh - địa tầng - địa mạo hiện có, xây dựng hệ cơ sở dữ liệu chuẩn hóa, có khả năng chia sẻ với các bộ, ngành và doanh nghiệp.
Việc tích hợp cơ sở dữ liệu này vào hệ thống dữ liệu địa chất - khoáng sản quốc gia sẽ góp phần xây dựng nền tảng “Chính phủ số” trong lĩnh vực tài nguyên môi trường.
Từ nền tảng cơ sở dữ liệu số, theo ông, ngành địa chất có thể phát triển những hướng nghiên cứu mới nào?
Mô hình cổ địa lý, cổ môi trường là một trong những ứng dụng công nghệ số rất tiềm năng. Mô hình này là công cụ tái hiện lại cảnh quan và điều kiện Trái Đất trong quá khứ dựa trên dữ liệu địa chất. Khi tích hợp với công nghệ thực tế ảo (VR)/thực tế tăng cường (AR), chúng có thể trở thành công cụ mạnh mẽ trong giáo dục, giúp học sinh, sinh viên, công chúng dễ dàng hình dung tiến trình phát triển của hành tinh.
Trong công tác bảo tồn, mô hình này hỗ trợ đánh giá và gìn giữ di sản địa chất, phục vụ quy hoạch công viên địa chất.
Trong du lịch địa chất thông minh, mô hình cổ địa lý, cổ môi trường giúp phát triển các chuyến tham quan trải nghiệm ảo, bản đồ 3D, ứng dụng trên điện thoại giúp du khách khám phá các điểm đến theo cách sống động và hấp dẫn.
Viện đang đề xuất xây dựng các dự án kết hợp giữa chuyên gia địa chất và chuyên gia công nghệ để phát triển mô hình 3D/4D cổ địa lý. Đồng thời tìm kiếm nguồn tài trợ, phối hợp với bảo tàng, công viên địa chất UNESCO và các đơn vị du lịch để ứng dụng vào thực tiễn.
Theo ông, để thực hiện hiệu quả các định hướng trên, ngành địa chất cần làm gì trong thời gian tới?
Trước hết, phải coi đầu tư cho nghiên cứu cơ bản là đầu tư cho tri thức nền, một thứ tài sản vô giá và lâu dài. Cùng với đó, cần đổi mới tư duy mạnh mẽ, từ tiếp cận đơn ngành sang liên ngành, từ thủ công sang số hóa.
Chúng tôi kỳ vọng Viện Khoa học Địa chất và Khoáng sản sẽ tiếp tục phát huy vai trò là đầu tàu nghiên cứu, dẫn dắt đổi mới trong ngành. Việc ứng dụng công nghệ mới không chỉ nâng cao hiệu quả nghiên cứu mà còn mở ra hướng phát triển kinh tế địa phương, thúc đẩy khoa học mở và lan tỏa tri thức đến cộng đồng.
Trân trọng cảm ơn Tiến sĩ!
Viện Khoa học Địa chất và Khoáng sản xác định rõ định hướng phát triển khoa học và công nghệ trong các lĩnh vực như cổ sinh, địa tầng, thạch luận, kiến tạo và địa mạo, phù hợp với tinh thần Nghị quyết 57-NQ/TW về phát triển khoa học, công nghệ và đổi mới sáng tạo.
