Thu11232017

Last update02:00:00 PM GMT

NGHIÊN CỨU TÍCH HỢP MÔ HÌNH MÃ NGUỒN MỞ VỚI DỮ LIỆU MƯA TOÀN CẦU ĐỂ DỰ BÁO NGUỒN NƯỚC MẶT CHO LƯU VỰC SÔNG

Vì vậy công tác dự báo nguồn nước phục vụ quản lý, quy hoạch, khác thác bền vững tài nguyên nước trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết.

DL48Hiện nay, trong bối cảnh biến đổi khí hậu, gia tăng các mâu thuẫn trong khai thác, sử dụng nguồn nước, sự biến động về nguồn nước dẫn đến nảy sinh những thách thức to lớn cho sản xuất, đời sống và an ninh toàn cầu. Vì vậy công tác dự báo nguồn nước phục vụ quản lý, quy hoạch, khác thác bền vững tài nguyên nước trở nên cấp thiết hơn bao giờ hết.

Trong nghiên cứu mô phỏng, dự báo thủy văn, tài nguyên nước mặt ở các lưu vực sông đã có rất nhiều công trình đã được triển khai. Công tác dự báo dòng chảy từ mưa tại Việt Nam chủ yếu được thực hiện tại Trung tâm Dự báo khí tượng thủy văn Trung ương và 9 Đài khí tượng thủy văn khu vực sử dụng chủ yếu bằng các phương pháp dự báo mưa-dòng chảy dựa trên các phân tích diễn biến lịch sử, đường cong lũy tích chu kỳ nguồn nước, phân tích xu thế, thống kê các phương trình hồi quy tương quan dòng chảy với mưa và với các đặc trưng dòng chảy theo thời gian….Kế tiếp đó, mô hình thống kê đa biến, mô hình nhận dạng, sử dụng hàm điều hòa, phân tích chuỗi thời gian như mô hình ARIMA, mô hình mạng thần kinh nhân tạo ANN…lập tương quan dòng chảy với dự báo dòng chảy tháng trong cả mùa lũ và mùa cạn đã được sử dụng. Các mô hình toán thủy văn mưa rào dòng chảy, mô hình thủy lực cũng đã được ứng dụng.

Tuy nhiên, sản phẩm công tác dự báo tác nghiệp thủy văn không đáp ứng được yêu cầu do  chưa được đầu tư nghiên cứu tại các điểm điểm phân bổ nguồn nước, điểm quan trắc, giám sát hoạt động khai thác sử dụng tài nguyên nước,.... Các mô hình xây dựng và kiểm định dựa vào các dữ liệu đo đạc truyền thống. Do đó, việc xây dựng mô hình và mức đảm bảo mô phỏng dự báo chưa cao, do số liệu đo đạc từ các trắc quan trắc còn thiếu.

Đây chính là một thách thức lớn trong công tác dự báo nguồn nước mặt. Từ những phân tích tình hình nghiên cứu trên thế giới nêu trên, có thể nhận thấy rằng, tích hợp mô hình mã nguồn mở mà cụ thể là mô hình HYPE với dữ liệu mưa dự báo toàn cầu là giải pháp hiệu quả để dự báo nguồn nước mặt đáp ứng yêu cầu nêu trên. Ngoài thế mạnh là mô hình mã nguồn mở và có khả năng tích hợp với nguồn dữ liệu mở toàn cầu, mô hình HYPE còn cho phép dự báo trên vùng rộng lớn (liên quốc gia, liên lưu vực) nhờ khả năng mô tả linh hoạt các ô lưới và bước thời gian tính toán. Mô hình HYPE không chỉ cho phép mô phỏng được các quá trình thủy văn mà còn có khả năng mô phỏng các hoạt động khai thác sử dụng, phát triển nguồn nước của lưu vực.

Mô hình HYPE (Hydrological Predictions for the Environment) được phát triển bởi Viện Khí tượng thủy văn Thụy Điển (SMHI). Đây là một mô hình thủy văn thông số bán phân bố của nước và chất lượng nước, được chạy dưới hệ điều Window hoặc Linux.

HYPE có nhiều ưu điểm, đặc biệt, mô hình có khả năng dự báo tổng quan trên vùng rộng lớn (vùng, lưu vực liên quốc gia, cả nước, liên lưu vực) từ các nguồn số liệu mở và sau đó dự báo chi tiết cho từng lưu vực, vùng nhỏ hơn.

Có thể nói, việc nghiên cứu và ứng dụng mô hình mã nguồn mở với dữ liệu mưa toàn cầu HYPE là nghiên cứu quan trọng góp phần cho công tác dự báo nguồn nước mặt cho các lưu vực sông liên tỉnh, giúp bổ sung những hạn chế mà các mô hình số và các phương pháp truyền thống chưa đáp ứng được yêu cầu dự báo. Từ đây giúp đinh hướng khai thác và sử dụng hợp lý, có hiệu quả hơn tài nguyên nước.

(Hải Lý)


Tin mới hơn:
Tin cũ hơn: