Trước những diễn biến ngày càng phức tạp của biến đổi khí hậu, việc dự báo nguồn nước đang trở thành yêu cầu cấp thiết đối với công tác quản lý tài nguyên nước. Để tìm hiểu rõ hơn về đề tài "Nghiên cứu xây dựng hệ thống cảnh báo, dự báo sớm nguồn nước mặt lưu vực sông Ba sử dụng dữ liệu lớn (Big Data), trí tuệ nhân tạo (AI) và bộ công cụ mô hình toán phục vụ xây dựng kế hoạch sử dụng nước", phóng viên đã có cuộc trao đổi với đại diện nhóm nghiên cứu.
PV: Thưa ông/bà, điều gì đã thôi thúc nhóm nghiên cứu triển khai đề tài này?
Đại diện nhóm nghiên cứu: Những năm gần đây, lưu vực sông Ba thường xuyên chịu tác động của các hiện tượng thời tiết cực đoan như hạn hán kéo dài, mưa lớn bất thường và lũ lụt. Trong khi đó, nhu cầu khai thác nước phục vụ sinh hoạt, nông nghiệp, công nghiệp và thủy điện ngày càng tăng. Điều này đòi hỏi phải có một hệ thống dự báo chính xác, nhanh và có khả năng hỗ trợ ra quyết định theo thời gian thực.
Các phương pháp truyền thống tuy vẫn phát huy hiệu quả nhưng đang gặp khó khăn trước khối lượng dữ liệu ngày càng lớn. Vì vậy, nhóm nghiên cứu mong muốn ứng dụng các công nghệ mới như Big Data và AI để nâng cao chất lượng dự báo và cảnh báo nguồn nước.
PV: Điểm mới nổi bật nhất của đề tài là gì?
Đại diện nhóm nghiên cứu: Điểm nổi bật của đề tài là tích hợp đồng thời ba công nghệ hiện đại gồm Big Data, trí tuệ nhân tạo và bộ công cụ mô hình toán. Hệ thống sẽ thu thập dữ liệu từ nhiều nguồn khác nhau như trạm quan trắc, dữ liệu khí tượng, ảnh vệ tinh, hồ chứa và các nguồn dữ liệu chuyên ngành khác.
Sau khi dữ liệu được chuẩn hóa, các thuật toán AI sẽ tự động phân tích, học từ dữ liệu lịch sử và đưa ra kết quả dự báo với độ chính xác cao hơn. Điều này giúp rút ngắn thời gian xử lý, đồng thời hỗ trợ các cơ quan quản lý đưa ra quyết định nhanh chóng hơn.
PV: Theo ông/bà, AI sẽ đóng vai trò như thế nào trong hệ thống?
Đại diện nhóm nghiên cứu: AI không thay thế hoàn toàn các mô hình thủy văn truyền thống mà sẽ bổ trợ cho chúng. Các thuật toán học máy có khả năng nhận diện các quy luật phức tạp giữa lượng mưa, lưu lượng dòng chảy, mực nước và nhiều yếu tố khác mà trước đây rất khó mô hình hóa.
Ngoài ra, AI còn có khả năng liên tục cập nhật khi có dữ liệu mới, từ đó giúp hệ thống ngày càng "thông minh" hơn và cải thiện chất lượng dự báo theo thời gian.
PV: Đề tài sẽ mang lại lợi ích gì cho công tác quản lý tài nguyên nước?
Đại diện nhóm nghiên cứu: Khi hệ thống hoàn thiện, các cơ quan quản lý sẽ có thêm một công cụ hỗ trợ rất hiệu quả trong việc theo dõi diễn biến nguồn nước theo thời gian thực. Nếu phát hiện nguy cơ thiếu nước hoặc xuất hiện các hiện tượng bất thường, hệ thống sẽ phát cảnh báo sớm để các đơn vị liên quan chủ động điều tiết hồ chứa, xây dựng phương án cấp nước hoặc triển khai các biện pháp ứng phó phù hợp.
Đây cũng sẽ là cơ sở quan trọng để lập kế hoạch sử dụng nước theo mùa, theo năm và phục vụ quản lý tổng hợp tài nguyên nước trên toàn lưu vực.
PV: Đề tài có đóng góp gì cho quá trình chuyển đổi số của ngành tài nguyên và môi trường?
Đại diện nhóm nghiên cứu: Chúng tôi cho rằng đây là một trong những giá trị lớn nhất của đề tài. Việc xây dựng cơ sở dữ liệu lớn cùng hệ thống phân tích tự động sẽ góp phần thúc đẩy chuyển đổi số trong ngành tài nguyên nước. Dữ liệu sẽ được quản lý tập trung, cập nhật thường xuyên và có thể chia sẻ giữa các cơ quan quản lý, giúp giảm đáng kể thời gian xử lý thông tin và nâng cao hiệu quả điều hành.
PV: Sau khi hoàn thành, hệ thống có thể áp dụng cho các lưu vực khác hay không?
Đại diện nhóm nghiên cứu: Có. Mặc dù đề tài được xây dựng cho lưu vực sông Ba, nhưng kiến trúc hệ thống được thiết kế theo hướng mở. Sau khi đánh giá hiệu quả, hoàn toàn có thể mở rộng áp dụng cho nhiều lưu vực sông khác trên cả nước với những điều chỉnh phù hợp về dữ liệu và đặc điểm thủy văn.
PV: Xin cảm ơn ông/bà về cuộc trao đổi!
Kết thúc
Có thể thấy, việc ứng dụng Big Data và trí tuệ nhân tạo trong dự báo nguồn nước không chỉ giúp nâng cao độ chính xác của các bản tin dự báo mà còn mở ra hướng tiếp cận mới trong quản lý tài nguyên nước theo hướng số hóa, hiện đại và thông minh. Khi được triển khai vào thực tiễn, hệ thống kỳ vọng sẽ góp phần nâng cao hiệu quả khai thác, sử dụng tài nguyên nước, giảm thiểu rủi ro thiên tai và phục vụ phát triển kinh tế - xã hội bền vững.
