Tài nguyên nước là thành phần chủ yếu của môi trường sống, quyết định sự thành công trong các chiến lược, quy hoạch, kế hoạch phát triển kinh tế – xã hội, bảo đảm quốc phòng, an ninh quốc gia. Hiện nay nguồn tài nguyên thiên nhiên quý hiếm và quan trọng này đang phải đối mặt với nguy cơ ô nhiễm và cạn kiệt. Nguy cơ thiếu nước, đặc biệt là nước ngọt và sạch là một hiểm họa lớn đối với sự tồn vong của con người tại các lưu vực sông cũng như toàn bộ sự sống trên trái đất. Bên cạnh đó, lũ lụt, hạn hán, xâm nhập mặn, ngập úng, nước biển dâng… là các tác động của biến đổi khí hậu tới tài nguyên nước. Vì vậy, công tác cảnh báo, dự báo đưa ra các thông tin về diễn biến của mực nước, lưu lượng cũng như xâm nhập mặn và các tác hại do nước gây ra.
Trung tâm Quy hoạch và Điều tra tài nguyên nước quốc gia (sau đây gọi là Trung tâm) là đơn vị đi đầu trong việc xây dựng và thực hiện bài toán dự báo, cảnh báo tài nguyên nước ở Việt Nam để phục vụ đời sống người dân. Mặc dù vậy, máy móc trang thiết bị phục vụ cho công tác cảnh báo dự báo vẫn chưa được đầu tư xây dựng vì thiếu nguồn vốn. Các bản tin thông báo, cảnh báo và dự báo tài nguyên nước hàng tháng, quý, năm đã được thực hiện ở Trung tâm Cảnh báo và Dự báo tài nguyên nước – Trung tâm Quy hoạch và Điều tra tài nguyên nước quốc gia từ năm 2014, tuy nhiên vẫn còn ở mức sơ sài. Phần lớn là do thiếu trang thiết bị và phần mềm hiện đại để tính toán và chưa triển khai chi tiết cho các lưu vực sông.
Trước tình hình đó Trung tâm đã đề xuất dự án “Tăng cường năng lực trang thiết bị nghiên cứu phục vụ cho công tác cảnh báo và dự báo tài nguyên nước” trình Bộ Tài nguyên và Môi trường phê duyệt để nâng cấp, lắp đặt các trang thiết bị máy móc hiện đại, cung cấp phần mềm với mong muốn công nghệ cảnh báo dự báo TNN phát triển lên bước tiến mới, để kết quả dự báo cảnh báo tài nguyên nước được chi tiết, chính xác hơn, phục vụ kịp thời hiệu quả cho công tác cảnh báo, dự báo tài nguyên nước phục vụ nhu cầu khai thác sử dụng nâng cao đời sống của người dân.
Các phương pháp sử dụng trong công tác dự báo tài nguyên nước ở Việt Nam nói chung và tại Trung tâm nói riêng còn lạc hậu, chưa có hệ thống. Các phương pháp truyền thống được sử dụng như: phương pháp nhận dạng, phương trình tương quan, phương pháp hồi quy nhiều biến với các yếu tố khí hậu, dòng chảy và ENSO …. chỉ dự báo được các đại lượng thủy văn (H,Q), chưa dự báo được tài nguyên nước và chưa xem xét về khả năng, mức độ đáp ứng của nguồn nước cho các ngành khai thác, sử dụng nước trên lưu vực sông. Trong khi đó, với trình độ khoa học công nghệ ngày càng phát triển ngày nay, các hệ thống công nghệ dự báo tiên tiến đã hoàn thiện khắc phục cho những tồn tại của mô hình cũ, bổ sung, thay thế cho các phương pháp dự báo thống kê truyền thống, cho phép thực hiện những bài toán dự báo cảnh báo phức tạp về TNN giảm bớt rất nhiều khối lượng tính toán.
Ở các quốc gia phát triển khoa học kỹ thuật như Mỹ, Pháp, Thụy Điển đã và đang sử dụng những hệ thống công nghệ hiện đại để có được những thông tin dự báo cảnh báo tài nguyên nước tại các lưu vực sông trên toàn quốc và được cập nhật thường xuyên, đưa lên các website nhằm phục vụ quản lý tổng hợp tài nguyên nước.
Ở Việt Nam, trong những năm gần đây đã chú trọng xây dựng hệ thống dự báo và cảnh báo khí tượng, thủy văn tại Trung tâm Khí tượng Thủy văn quốc gia. Để có được các thông tin về hạn hán, thiếu nước, xâm nhập mặn chính xác, kịp thời đến các nhà quản lý và đối tượng khai thác, sử dụng nước cần phải đầu tư hệ thống công nghệ dự báo tài nguyên nước tiên tiến, hiện đại.
Trong những năm vừa qua các vấn đề hạn hán, thiếu nước và xâm nhập mặn đã diễn ra phức tạp trên diện rộng và nghiêm trọng, việc dự báo thông thường không đáp ứng được với yêu cầu thực tiễn. Các khu vực kinh tế trọng điểm hoặc những vùng ven biển tiềm ẩn nhiều nguy cơ về suy giảm mực nước, xâm nhập mặn, khan hiếm nguồn nước cần được cảnh báo nguy cơ suy thoái nguồn và xâm nhập mặn trong kỳ khô hạn. Tuy nhiên công tác dự báo, cảnh báo tài nguyên nước ở khu vực này hiện mới được thực hiện bằng các công cụ lạc hậu (thống kê, xu hướng) chưa đáp ứng được nhu cầu đề ra.
Hiện nay, trang thiết bị phục vụ công tác cảnh báo, dự báo tài nguyên nước tại Trung tâm Cảnh báo và Dự báo TNN và các Văn phòng vùng quan trắc tại các Liên đoàn; tuy nhiên các trang thiết bị này về cơ bản thiếu về số lượng và có cấu hình thấp, chủ yếu mới chỉ đáp ứng cho công tác văn phòng, chưa đáp ứng được yêu cầu đòi hỏi của công tác cảnh báo, dự báo TNN.
+ Đối với phần mềm dự báo tài nguyên nước dưới đất: Hiện nay Trung tâm chưa có bộ phần mềm phục vụ công tác dự báo TNN dưới đất.
+ Đối với phần mềm dự báo tài nguyên nước mặt: Hiện nay, tại Văn phòng Trung tâm Quy hoạch và Điều tra tài nguyên nước quốc gia mới được trang bị bộ phần mềm MIKE (Mike Hydro River, Mike Hydro Basin và Mike 21C); tuy nhiên các modul này chỉ phục vụ được công tác quy hoạch tài nguyên nước. Do đó để tăng cường năng lực phục vụ công tác nghiên cứu cảnh báo dự báo tài nguyên nước cần phải trang bị mới hệ thống các phần mềm cảnh báo dự báo tài nguyên nước.
Trang thiết bị cũng như phần mềm chuyên dụng trong công tác dự báo định kỳ chưa được trang thiết bị.Trong thời gian tới đối với công tác dự báo định kỳ cần thực hiện hệ thống hóa các phương pháp, xây dựng cơ sở dữ liệu, tự động hóa công tác dự báo. Các hợp phần thiết bị chính bao gồm:
– Trang thiết bị: Máy chủ phục vụ nhận và lưu giữ, xử lý số liệu quan trắc và các số liệu liên quan; các máy tính có cấu hình cao phục vụ công tác dự báo tài nguyên nước.
– Các modun phần mềm phục vụ công tác cảnh báo, dự báo tài nguyên nước, bao gồm các mô đun chuyên dụng cho mục đích cảnh báo dự báo tài nguyên nước (bộ modun của các mô hình Mike, Visual MODFLOW, GMS…)
– Hệ thống tác nghiệp cảnh báo dự báo tài nguyên nước phục vụ lưu trữ dữ liệu, chiết xuất dữ liệu, thông tin phục vụ dự báo, cảnh báo TNN.
– Trang thông tin quan trắc, cảnh báo, dự báo tài nguyên nước quốc gia phục vụ cộng đồng và các nhà hoạch định chính sách, quản lý.
Chính vì vậy, cần phải hoàn thiện và trang bị đầy đủ hệ thống, công nghệ dự báo tài nguyên nước để đáp ứng được các mục tiêu, nhiệm vụ của công tác cảnh báo, dự báo tài nguyên nước.
