Định hướng nghiên cứu KHCN của Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Biến đổi khí hậu trong lĩnh vực tài nguyên nước, môi trường, khí tượng thủy văn và biến đổi khí hậu giai đoạn 2021 – 2030, cụ thể như sau:
– Lĩnh vực tài nguyên nước: Trong tình hình chung về thay đổi bất thường của các hiện tượng thời tiết toàn cầu và của Việt Nam, cùng với sự khai thác tài nguyên thiên nhiên ngày càng nhiều để đáp ứng nhu cầu phát triển kinh tế xã hội, dẫn đến các hiện tượng thủy văn và tài nguyên nước đã có những thay đổi, diễn biến phức tạp, khó lường… làm cho cho công tác dữ báo và cảnh báo thiên tai liên quan đến thủy văn và tài nguyên nước ngày càng trở nên khó khăn, gây sai số lớn. Để đáp ứng tốt hơn đối với công tác quản lý và ứng dụng thực tiễn của nghiên cứu khoa học về thủy văn và tài nguyên nước trong phát triển kinh tế xã hội, những vẫn đề khoa học công nghệ cần giải quyết trong chương trình bao gồm:
+ Tiếp tục nghiên cứu, phát triển lý thuyết cơ bản về thủy văn và tài nguyên nước;
+ Nghiên cứu ứng dụng các công nghệ tiên tiến hiện đại trong dự báo thủy văn, và tài nguyên nước, đặc biệt liên quan đến lũ quét, lũ, ngập lụt, ngập lụt đô thị bão và nước dâng do bão…; trong đó chú trọng vào ứng dụng trí tuệ nhân tạo, đồng hóa dữ liệu, tối ưu hóa… để nâng cao chất lượng dự báo, cảnh báo thủy văn và tài nguyên nước;
+ Nghiên cứu cơ sở khoa học và thực tiễn phục vụ xây dựng và hoàn thiện các cơ chế, chính sách quản lý, khai thác, sử dụng và phát triển bền vững tài nguyên nước; ưu tiên tập trung vào nhóm cơ chế, quản lý, khai thác, sử dụng, bảo vệ tài nguyên nước, phòng chống khắc phục hậu quả do nước gây ra, quy hoạch TNN, quy hoạch điều tra cơ bản TNN;
+ Nghiên cứu xây dựng hoặc ứng dụng các công cụ, phương pháp, thiết bị, công nghệ mới, hiện đại (GIS, mô hình toán…) thích hợp với điều kiện Việt Nam phục vụ công tác quản lý, điều tra, quy hoạch, giám sát và dự báo tài nguyên nước. Tập trung cho các ứng dụng công nghệ khai thác, sử dụng tổng hợp, sử dụng tiết kiệm tài nguyên nước; mô hình thí điểm phục hồi nguồn nước bị ô nhiễm; xây dựng và vận hành hệ thống quan trắc tài nguyên nước, hệ thống thông tin tài nguyên nước;
+ Nghiên cứu, xác lập cơ sở khoa học, ứng dụng, phát triển công nghệ phục vụ xây dựng, đề xuất cơ chế, chính sách, biện pháp, công cụ kỹ thuật nhằm nâng cao hiệu lực, hiệu quả quản lý, bảo vệ, sử dụng tổng hợp tài nguyên nước. Hoàn thiện hệ thống quy chuẩn, tiêu chuẩn kỹ thuật trong lĩnh vực tài nguyên nước.
– Lĩnh vực môi trường: Trên thế giới, cuộc cách mạng công nghiệp 4.0 đang tạo ra những thay đổi mạnh mẽ; kinh tế số, kinh tế chia sẻ… đang được nhiều quốc gia tích cực thực hiện. Tại Việt Nam, tốc độ đô thị hóa, tăng trưởng kinh tế và dân số mạnh mẽ đang và sẽ tiếp tục đặt ra các thách thức ngày càng lớn về môi trường đối với Việt Nam. Bên cạnh đó, giai đoạn tới Luật Bảo vệ môi trường sửa đổi đang được trình Quốc Hội sẽ được triển khai, do đó, lĩnh vực môi trường cần tập trung vào những nội dung như các công cụ quản lý mới, quy chuẩn, tiêu chuẩn, mô hình quản lý mới, cụ thể:
+ Tiếp tục nghiên cứu, xây dựng và hoàn thiện hệ thống chính sách, pháp luật, giải pháp quản lý, công cụ kinh tế về bảo vệ môi trường theo hướng hiện đại hoá, hội nhập quốc tế;
+ Nghiên cứu lựa chọn phương pháp luận phù hợp phục vụ phân vùng chức năng môi trường theo hướng hội nhập khu vực, quốc tế;
+ Nghiên cứu sửa đổi, hoàn thiện các bộ tiêu chuẩn, quy chuẩn về môi trường, tiêu chí, chỉ số đánh giá, giám sát hoạt động quản lý và bảo vệ môi trường theo hướng hội nhập quốc tế;
+ Nghiên cứu hoàn thiện cơ chế, chính sách, phát triển các sản phẩm sinh thái, các mô hình thân thiện môi trường;
+ Nghiên cứu phát triển các giải pháp kỹ thuật, công nghệ hỗ trợ, tích hợp, kết nối thông minh trong dự báo, cảnh báo sớm các biến đổi môi trường;
+ Nghiên cứu lựa chọn để chuyển giao, phát triển và ứng dụng công nghệ xử lý, tái chế, tái sử dụng chất thải; Thu hồi, xử lý sản phẩm thải bỏ; cải tạo, phục hồi và cải thiện chất lượng môi trường; Ưu tiên áp dụng công nghệ thân thiện môi trường, công nghệ thế hệ mới;
+ Các hướng nghiên cứu nhằm ngăn chặn suy giảm đa dạng sinh học; khai thác bền vững, sử dụng hiệu quả tài nguyên thiên nhiên;
+ Các hướng nghiên cứu nhắm nâng cao năng lực thích ứng với biến đổi khí hậu và giảm phát thải khí nhà kính trong các hoạt động bảo vệ môi trường;
+ Nghiên cứu cơ bản về các giải pháp phát triển nền kinh tế cac-bon thấp;
+ Các nghiên cứu phát triển thông tin trong cộng đồng về nền kinh tế tuần hoàn;
+ Nghiên cứu các giải pháp thúc đấy mục tiêu xem chất thải là một tài nguyên;
+ Nghiên cứu những vấn đề về bảo vệ môi trường trong bối cảnh toàn cầu hoá, hội nhập kinh tế thế giới.
– Lĩnh vực khí tượng thủy văn và biến đổi khí hậu: Hầu hết các thiên tai tự nhiên đều gắn liền với những thiệt hại to lớn về con người và tài sản, ảnh hưởng lớn đến nền kinh tế xã hội trong khu vực, đôi khi là dẫn đến sự thụt lùi của nền kinh tế trong một vài năm. Ở quy mô quốc gia, nhiều hệ thống cảnh báo sớm khí hậu đã được thiết lập, nhằm cung cấp những thông tin kịp thời và hiệu quả, giảm thiểu những tác động tiêu cực và những rủi ro do thiên tai gây ra. Tuy nhiên, dưới điều kiện biến đổi khí hậu, nhiều biến động mạnh mẽ trong diễn biến của các hiện tượng khí tượng, thủy văn như bão, mưa lớn, lũ lụt, hạn hán, nắng nóng, rét đậm, rét hại, mực nước biển cực đại v.v., đã làm tăng tính dị thường và tính cực đoan của chúng, gây khó khăn cho công tác dự báo và phòng chống. Do đó, để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng đối với công tác dự báo, cảnh báo thiên tai đối với lĩnh vực khí tượng thủy văn và biến đổi khí hậu trong giai đoạn tới cần tập trung vào một số định hướng cụ thể như sau:
+ Nâng cao chất lượng và đảm bảo tính kịp thời của thông tin giám sát, cảnh báo và dự báo khí tượng thủy văn và hải văn (KTTV-HV) đáp ứng nhu cầu khai thác và sử dụng phục vụ phát triển kinh tế xã hội và phòng tránh thiên tai ở Việt Nam;
+ Đẩy mạnh các nghiên cứu khoa học công nghệ hiện đại, cập nhật các thành quả khoa học công nghệ của cuộc cách mạng công nghiệp 4.0, đặc biệt là công nghệ AI trong giám sát, cảnh báo và dự báo KTTV-HV;
+ Đẩy mạnh các nghiên cứu khoa học và thực tiễn phục vụ xây dựng và hoàn thiện các văn bản pháp luật, chính sách của Nhà nước và Chính phủ về KTTV-HV;
+ Xây dựng công nghệ dự báo, cảnh báo mưa, dông hạn ngắn, cực ngắn cho Việt Nam, đặc biệt là các khu vực miền núi, đô thị, vùng trọng điểm kinh tế trên cơ sở dự báo tổ hợp/siêu tổ hợp xác suất/ tất định;
+ Xây dựng công nghệ hiện đại dự báo khí tượng thủy văn đa quy mô thời gian (seamless prediction system) từ hạn ngắn, hạn vừa, hạn dài (trên 10 ngày đến 1 năm);
+ Nghiên cứu ứng dụng công nghệ xử lý số liệu, truyền tin KTTV và thiên tai thời gian thực;
+ Nghiên cứu phát triển công nghệ trong việc tổ hợp hiệu quả các kết quả dự báo truyền thống và phi truyền thống (national blend of forecasting products) phục vụ đa mục đích và nhu cầu của người dùng (tailoring forecasting products);
+ Nghiên cứu ứng dụng công nghệ viễn thám tiên tiến (vệ tinh, radar, UAV, Lidar…) trong việc giám sát và cảnh báo sớm nguy cơ thiên tai có nguồn gốc khí tượng thủy văn;
+ Nghiên cứu các phương pháp, kĩ thuật trong việc hiệu chỉnh sai số các dự báo khí tượng thủy văn;
+ Nghiên cứu ứng dụng công nghệ AI và dữ liệu lớn (Big Data) trong giám sát, cảnh báo và dự báo KTTV-HV, dịch vụ khí hậu, cung cấp thông tin phục vụ các ngành KTXH và phòng chống thiên tai;
+ Nghiên cứu ứng dụng công nghệ AI, dữ liệu lớn (Big Data) và mô hình số phát triển các mô hình khí tượng nông nghiệp thông minh ở Việt Nam (từ quy mô quốc gia đến địa phương);
+ Nghiên cứu ứng dụng thông tin KTTVH-HV phục vụ các ngành KTXH và phòng chống thiên tai; xây dựng các mô hình dịch vụ KTTV-HV thông minh;
+ Nghiên cứu đánh giá tài nguyên khí hậu phục vụ các ngành kinh tế trọng điểm như: Nông nghiệp (trồng trọt, chăn nuôi, thủy sản, lâm nghiệp), quản lý tài nguyên nước, năng lượng, giao thông vận tải, xây dựng, y tế, du lịch, …;
+ Nghiên cứu ứng dụng và phát triển các công nghệ, giải pháp hiện đại trong theo dõi, cảnh báo sớm hạn hán thiếu nước;
+ Xây dựng công nghệ dự báo khí tượng thủy văn hạn vừa và hạn dài;
+ Xây dựng công nghệ phân tích, xác định tác động và rủi do do hạn hán thiếu nước;
+ Nghiên cứu ứng dụng công nghệ viễn thám, AI và Big Data xây dựng hệ thống giám sát, cảnh báo và dự báo các rủi ro khí tượng tượng nghiệp;
+ Nghiên cứu ứng dụng công nghệ rada, viễn thám và GIS theo dõi, giám sát, phân tích, dự báo, cảnh báo động và rủi ro do thiên tai KTTV.