IMHEN
Tin tức / Khí tượng - Khí hậu, Khí tượng nông nghiệp
Hoạt động khoa học công nghệ trong lĩnh vực Khí tượng - Khí hậu
Thứ ba, 23/05/2017

Báo cáo tham luận:

Hoạt động khoa học công nghệ trong lĩnh vực khí tượng và khí hậu

tại Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Biến đổi khí hậu

Trung tâm Nghiên cứu Khí tượng - Khí hậu

Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Biến đổi khí hậu

Mở đầu: Ở Việt Nam, thông tin khí tượng và khí hậu của Ngành Khí tượng Thủy văn đóng vai trò quan trọng trong phát triển kinh tế - xã hội, phòng chống thiên tai và đảm bảo an ninh lương thực quốc gia. Trong đó, các kết quả nghiên cứu khoa học tại Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Biến đổi khí hậu đã có nhiều đóng góp vào thành tích chung, đặc biệt là những tiến bộ khoa học công nghệ trong thời gian gần đây. Trong khuôn khổ bài tham luận, chúng tôi giới thiệu về hoạt động nghiên cứu và một số thành tựu nổi bật trong thời gian gần đây của Trung tâm Nghiên cứu Khí tượng - Khí hậu trực thuộc Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Biến đổi khí hậu.

1. Giới thiệu chung

Trung tâm Nghiên cứu khí tượng - khí hậu là tổ chức khoa học và công nghệ công lập trực thuộc Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Biến đổi khí hậu, có chức năng nghiên cứu cơ bản, phát triển công nghệ về khí tượng, khí hậu; tham gia đào tạo trình độ tiến sĩ chuyên ngành khí tượng và khí hậu học. Quá trình phát triển và hoạt động nghiên cứu của Trung tâm Nghiên cứu khí tượng - khí hậu gắn liền với sự phát triển của Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Biến đổi khí hậu.

Các đơn vị nghiên cứu thuộc Trung tâm:

Các hoạt động nghiên cứu và dịch vụ về khí tượng và khí hậu của Trung tâm được thực hiện qua 4 đơn vị nghiên cứu chính:

1) Phòng nghiên cứu Khí tượng nhiệt đới và bão: Trong những năm qua, các nghiên cứu quan trọng về thời tiết, mưa lớn, xoáy thuận nhiệt đới ở Việt Nam đã được các cán bộ trong Phòng thực hiện. Trong đó, nhiều nghiên cứu cải tiến, ứng dụng và xây dựng mô hình dự báo đã được ứng dụng trong nghiệp vụ dự báo ở Việt Nam. Có thể kể đến như hệ thống mô hình số trị trong dự báo thời tiết, mưa lớn, xoáy thuận nhiệt đới và bão đã được ứng dụng tại các Đài KTTV khu vực, Đài cấp tỉnh và tại Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Biến đổi khí hậu. Bên cạnh đó, các nghiên cứu về xây dựng hệ thống cảnh báo và dự báo hạn cực ngắn các hiện tượng thời tiết cực đoan cũng đã được thực hiện và ứng dụng trong nghiệp vụ. Các kết quả khoa học và công nghệ này đã góp phần quan trọng trong công tác cung cấp thông tin dự báo, cảnh báo thời tiết và các hiện tượng thời tiết nguy hiểm.

2) Phòng Nghiên cứu Khí hậu: Trong những năm qua, các nghiên cứu đánh giá về điều kiện khí hậu và tại nguyên khí hậu ở các quy mô (quốc gia, khu vực, địa phương và vi khí hậu) là thông tin quan trọng phục vụ quy hoạch phát triển kinh tế - xã hội và phòng tránh thiên tai ở Việt Nam. Các nghiên cứu chuyên sâu về các dao động quy mô lớn như ENSO, MJO hay hoàn lưu gió mùa đã góp phần xây dựng cơ sở khoa học trong việc giải thích cơ chế vật lý hình thành khí hậu Việt Nam và đúc kết kinh nghiệm trong bài toán dự báo khí hậu. Đặc biệt trong những năm gần đây, các kết quả nghiên cứu về đánh giá biến đổi khí hậu và xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu là các kết quả chính được sử dụng trong các báo cáo cập nhật kịch bản của Việt Nam phục vụ công tác ứng phó với biến đổi khí hậu.

3) Phòng Nghiên cứu Ứng dụng thông tin khí hậu: Cùng với sự phát triển của kinh tế - xã hội, nhu cầu sử dụng thông tin ngày càng cao, đặc biệt là với đặc thù hầu hết các ngành kinh tế xã hội ở Việt Nam đều liên quan đến thông tin khí tượng và khí hậu. Do đó, các hoạt động nghiên cứu xây dựng cơ sở khoa học, phương pháp, mô hình ứng dụng thông tin khí tượng, khí hậu đối cho các ngành kinh tế - xã hội được xem là một trong những hướng nghiên cứu trọng tâm của Trung tâm. Trong những năm qua, các nghiên cứu đã được thực hiện chủ yếu tập trung vào việc chuyển tải thông tin khí hậu phục vụ nông nghiệp, quản lý tài nguyên nước, du lịch, năng lượng, sức khỏe cộng đồng, … Bên cạnh đó, các kết quả nghiên cứu về khung dịch vụ khí hậu quốc gia cũng đã được thực hiện.

4) Phòng Nghiên cứu dự báo khí hậu: Thành tựu nổi bật nhất trong những năm qua là các mô hình thống kê và động lực trong dự báo khí hậu đã được đưa vào ứng dụng trong nghiệp vụ dự báo. Bên cạnh đó, các hệ thống giám sát khí hậu, giám sát hạn hán cũng được xây dựng và ứng dụng.

Bên cạnh các hoạt động nghiên cứu được thực hiện thông qua 4 đơn vị trực thuộc, Trung tâm Nghiên cứu Khí tượng – Khí hậu được Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Biến đổi khí hậu, Bộ Tài nguyên và Môi trường giao thực hiện nhiệm vụ cung cấp các bản tin nghiệp vụ dự báo:

1) Dự báo thời tiết, mưa lớn, xoáy thuận nhiệt đới và bão bằng mô hình số trị;

2) Thông báo và dự báo khí hậu

Các thông tin dự báo này được cập nhật hàng ngày (Dự báo thời tiết, mưa lớn, xoáy thuận nhiệt đới và bão bằng mô hình số trị) và hàng tháng (Thông báo và dự báo khí hậu) trên trang web của Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Biến đổi khí hậu, đồng thời gửi đến các cơ quan có liên quan.

2. Một số thành tựu nổi bật trong thời gian gần đây

2.1. Trong nghiên cứu khoa học

Trong những thập kỷ đã qua, các nhà khoa học thuộc Trung tâm Nghiên cứu Khí tượng – Khí hậu đã tích cực tham gia các hoạt động khoa học công nghệ, đã chủ trì nhiều nghiên cứu thuộc các Chương trình khoa học công nghệ trọng điểm cấp Nhà nước: 1) Cân bằng nước và tài nguyên nước mặt Việt Nam; 2) Khí tượng thủy văn phục vụ phát triển kinh tế - xã hội và an ninh quốc phòng các khu vực và lãnh thổ; 3) Nghiên cứu khoa học và công nghệ phục vụ bảo vệ môi trường và phòng tránh thiên tai (KC08); 4) Chương trình KHCN cấp Nhà nước Tây Bắc; 5) Chương trình KHCN cấp Nhà nước Tây Nguyên; 6) Chương trình Khoa học và công nghệ phục vụ Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó với biến đổi khí hậu (Mã số: KHCN - BĐKH/11-15); 7) Chương trình Khoa học và công nghệ Độc lập cấp Nhà nước. Ngoài ra, nhiều đề tài nghiên cứu khoa học công nghệ cấp Bộ, cấp Tỉnh và Cơ sở đã được thực hiện. Các kết quả nghiên cứu có ý nghĩa khoa học, thực tiễn, đã và đang được ứng dụng trong các đơn vị trong và ngoài Bộ, góp phần nâng cao chất lượng dự báo, phục vụ phát triển kinh tế - xã hội, phòng chống thiên tai, bảo vệ môi trường và ứng phó với biến đổi khí hậu (BĐKH). Một số công trình nghiên cứu có giá trị khoa học và thực tiễn đã được hoàn thành, công bố, áp dụng như: Khí hậu Việt Nam; Khí hậu Tây Nguyên; Quy hoạch lưới trạm KTTV Việt Nam; Nghiên cứu về khí tượng nhiệt đới và bão; Gió mùa; Đánh giá tài nguyên khí hậu Việt Nam; Tài nguyên nhiệt - bức xạ - nắng; Vật lý khí quyển; Atlas khí hậu và biến đổi khí hậu. Bên cạnh đó, Trung tâm đã chuyển giao một số mô hình số trị để dự báo thời tiết và bão, dự báo khí hậu, dự báo thủy văn và hải văn cho các địa phương để cùng áp dụng vào nghiệp vụ dự báo. Nhiều sản phẩm nghiên cứu về tài nguyên khí hậu, đặc điểm khí tượng thủy văn tỉnh đã được chuyển giao cho các tỉnh để phục vụ phát triển kinh tế - xã hội (Điện Biên, Sơn La, các tỉnh thuộc Tây Nguyên, ven biển miền Trung,…). Ngoài việc nghiên cứu phục vụ công tác quản lý nhà nước và thực hiện các nhiệm vụ được giao, Trung tâm đã chủ động phối hợp với các đơn vị trong và ngoài Bộ, Viện, đặc biệt là với các địa phương để đề xuất và thực hiện các nghiên cứu nhằm giải quyết các vấn đề cấp bách của địa phương, như: Giám sát, cảnh báo thiên tai, phòng chống, giảm thiểu thiệt hại sau thiên tai, thích ứng và giảm nhẹ biến đổi khí hậu đóng góp đáng kể vào sự phát triển bền vững của đất nước nói chung, từng địa phương nói riêng. Các nghiên cứu tập trung vào các vấn đề: (1) Các nghiên cứu cơ bản về khí tượng, thủy văn; (2) Tăng cường năng lực và công nghệ dự báo; (3) Tăng cường năng lực ứng phó với BĐKH, đánh giá các tác động của BĐKH đến các lĩnh vực, ngành, địa phương tại Việt Nam.

Cụ thể, một số đề tài khoa học và công nghệ cấp Nhà nước tiêu biểu đã được thiện hiện trong những năm gần đây:

1. Nghiên cứu ảnh hưởng của biến đổi khí hậu đến các điều kiện tự nhiên, tài nguyên thiên nhiên và đề xuất các giải pháp chiến lược phòng tránh, giảm nhẹ và thích nghi, phục vụ phát triển bền vững kinh tế xã hội ở Việt Nam. KC.08/06-10.

2. Nghiên cứu xây dựng hệ thống dự báo, cảnh báo hạn hán cho Việt Nam với thời hạn đến 3 tháng (2012-2014)

3. Xây dựng atlat khí hậu và biến đổi khí hậu Việt Nam (2013-2014)

4. Nghiên cứu luận cứ khoa học cập nhật kịch bản biến đổi khí hậu và nước biên dâng cho Việt Nam (BĐKH.43) (2014-2015)

5. Nghiên cứu điều kiện khí hậu, khí hậu nông nghiệp phục vụ phát triển kinh tế - xã hội và phòng tránh thiên tai vùng Tây Nguyên (2013 – 2014)

6. Nghiên cứu xây dựng hệ thống nghiệp vụ dự báo khí hậu hạn mùa cho Việt Nam bằng các mô hình động lực (2016-2019)

7. Nghiên cứu xây dựng hệ thống nghiệp vụ dự báo định lượng mưa khu vực Nam Bộ và cảnh báo mưa lớn hạn cực ngắn cho thành phố Hồ Chí Minh (2017-2020)

Đề tài “Nghiên cứu xây dựng hệ thống dự báo, cảnh báo hạn hán cho Việt Nam với thời hạn đến 3 tháng (KC.08.17/11.15)” thuộc Chương trình Nghiên cứu khoa học và công nghệ phục vụ bảo vệ môi trường và phòng tránh thiên tai” giai đoạn 2011-2015 với kết quả đạt được: Xây dựng và vận hành thử nghiệm thành công hệ thống giám sát hạn hán thời gian thực bằng công nghệ viễn thám cho Việt Nam. Hệ thống giám sát được vận hành tự động, các bản tin liên tiếp được cập nhật sau 2 ngày. Người dùng có thể dễ dàng khai thác thông tin giám sát hạn hán (ngày, tuần, tháng, mùa, năm) và tải dữ liệu tại một điểm bất kỳ thông qua khai báo kinh độ và vĩ độ của điểm quan tâm từ trang web http://dubaokhihau.vn. Hệ thống giám sát hạn hán đã được chuyển giao cho Viện KTTVBĐKH, Trung tâm Khí tượng Thủy văn Trung ương, 9 Đài Khí tượng Thủy văn Khu vực nhằm phục vụ công tác nghiệp vụ giám sát và cảnh báo hạn hán. Ngoài ra Đề tài đã xây dựng thành công hệ thống mô hình thống kê và động lực dự báo hạn hán, kết quả thử nghiệm bước đầu cho thấy hệ thống mô hình có thể đưa ra các cảnh báo và dự báo với thời hạn trước từ 1 đến 3 tháng khá chính xác.

Đề tài “Xây dựng Atlas khí hậu và biến đổi khí hậu Việt Nam” thuộc Chương trình Khoa học và Công nghệ phục vụ Chương trình mục tiêu quốc gia ứng phó với biến đổi khí hậu giai đoạn 2011-2015. Kết quả đạt được của đề tài là bộ cơ sở dữ liệu về khí hậu, biến đổi khí hậu (bao gồm các bản đồ) với các thời kỳ chuẩn khác nhau phục vụ phát triển kinh tế - xã hội, phòng tránh thiên tai, ứng phó với biến đổi khí hậu. Tập “Atlas khí hậu và BĐKH Việt Nam” được xuất bản dưới dạng bản cứng ở tỷ lệ 1:3.000.000 và bản điện tử được xây dựng bằng phần mềm Arc GIS ở tỷ lệ 1:1.000.000 dễ dàng trong công tác khai thác, sử dụng.

Gần đây nhất, thực hiện chỉ đạo của Chính phủ về việc cập nhật và chi tiết hóa các kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng cho Việt Nam, Bộ Tài nguyên và Môi trường giao Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Biến đổi khí hậu chủ trì, phối hợp với các cơ quan nghiên cứu trong và ngoài nước, xây dựng và “Cập nhật kịch bản biến đổi khí hậu cho Việt Nam”. Kịch bản biến đổi khí hậu chi tiết năm 2016 được xây dựng dựa trên cơ sở các số liệu khí tượng thủy văn và mực nước biển của Việt Nam cập nhật đến năm 2014; số liệu địa hình được cập nhật đến tháng 3 năm 2016; phương pháp mới nhất trong Báo cáo đánh giá khí hậu lần thứ 5 của Ban liên chính phủ về biến đổi khí hậu; các mô hình khí hậu toàn cầu và mô hình khí hậu khu vực độ phân giải cao; theo phương pháp chi tiết hóa động lực kết hợp hiệu chỉnh thống kê sản phẩm mô hình. Các kịch bản có mức độ chi tiết đến đơn vị hành chính cấp tỉnh, các đảo và quần đảo của Việt Nam. Bản đồ nguy cơ ngập do nước biển dâng có mức độ chi tiết đến cấp huyện và đến cấp xã đối với các khu vực có bản đồ địa hình tỷ lệ lớn. Kịch bản về một số yếu tố cực trị khí hậu được cung cấp để phục vụ công tác quy hoạch.

Hiện nay, TTNCKTKH đang chủ trì thực hiện hai đề tài cấp nhà nước KC08-16/20:

Đề tài “Nghiên cứu xây dựng hệ thống nghiệp vụ dự báo khí hậu hạn mùa cho Việt Nam bằng các mô hình động lực” do TS. Mai Văn Khiêm làm chủ nghiệm với những kết quả dự kiến như sau: (1) Ứng dụng và phát triển được các mô hình động lực vào dự báo hạn mùa (đến 6 tháng) các trường khí hậu trung bình tháng và một số hiện tượng khí hậu cực đoan cho Việt Nam; (2) Xây dựng được hệ thống tổ hợp dự báo hạn mùa từ sản phẩm dự báo của các mô hình động lực; (3) Thiết lập được hệ thống dự báo ở chế độ nghiệp vụ.

Đề tài “Nghiên cứu xây dựng hệ thống nghiệp vụ dự báo định lượng mưa khu vực Nam Bộ và cảnh báo mưa lớn hạn cực ngắn cho thành phố Hồ Chí Minh” do TS. VŨ Văn Thăng làm chủ nghiệm với những kết quả dự kiến như sau: (1) Xây dựng được hệ thống mô hình số trị dự báo định lượng mưa hạn từ 1 đến 3 ngày cho khu vực Nam Bộ; (2) Thiết lập được hệ thống nghiệp vụ dự báo mưa cho khu vực Nam Bộ; (3) Thiết lập được hệ thống cảnh báo mưa lớn hạn cực ngắn (trước 3-6 giờ) cho Thành phố Hồ Chí Minh.

Trong những năm qua, Trung tâm Nghiên cứu Khí tượng – Khí hậu luôn tích cực tham gia các hoạt động nghiên cứu phục vụ Chương trình Mục tiêu quốc gia ứng phó với biến đổi khí hậu. Các kết quả nghiên cứu về đánh giá và xây dựng kịch bản biến đổi khí hậu đã được sử dụng trong các báo cáo quốc gia về biến đổi khí hậu (Báo cáo lần thứ nhất vào năm 2003, báo cáo lần thứ hai vào năm 2010) và các báo cáo kịch bản biến đổi khí hậu, nước biển dâng do Bộ Tài nguyên và Môi trường công bố (2009, 2012, 2016). Có thể kể đến một số nhiệm vụ nghiên cứu tiêu biểu thuộc Chương trình Mục tiêu quốc gia ứng phó với biến đổi khí hậu:

1. Xây dựng phương pháp luận để đánh giá dao động và biến đổi khí hậu (2010-2011)

2. Đánh giá mức độ dao động và tính chất của các yếu tố và hiện tượng khí hậu, đặc biệt là nhiệt độ, lượng mưa, thiên tai và các hiện tượng khí hậu cực đoan (2010-2011)

3. Đánh giá xu thế biến đổi của các yếu tố khí hậu: nhiệt độ, lượng mưa, mực nước biển, thiên tai (bão, lũ lụt, hạn hán, ...) (2010-2011)

4. Cập nhật và xây dựng bổ sung các kịch bản BĐKH trong thế kỷ 21 cho Việt Nam và các đơn vị hành chính cấp tỉnh đáp ứng được các yêu cầu đánh giá tác động của BĐKH đối với các lĩnh vực KTXH khác nhau ở quy mô quốc gia và nhỏ hơn. Các yếu tố dự kiến là nhiệt (2010-2011)

5. Cập nhật kịch bản biến đổi khí hậu và nước biển dâng cho Việt Nam (2015)

Một số nhiệm vụ, đề tài nghiên cứu khoa học và công nghệ cấp Bộ Tài nguyên và Môi trường:

1. Ứng dụng thông tin khí hậu và dự báo khí hậu phục vụ các ngành kinh tế xã hội và phòng tránh thiên tai ở Việt Nam

2. Xây dựng phương pháp luận để đánh giá dao động và biến đổi khí hậu

3. Nghiên cứu và xây dựng công nghệ dự báo và cảnh báo sớm hạn hán ở Việt Nam (2012-2014)

4. Xây dựng hệ thống cảnh báo sớm khí hậu cho Việt Nam

5. Nghiên cứu khả năng dự báo các hiện tượng thời tiết cực đoan trong gió mùa mùa đông ở miền Bắc Việt Nam (2011-2012)

6. Nghiên cứu công nghệ xác định lượng mưa, kết hợp số liệu rada, vệ tinh với số liệu đo mưa tại trạm phục vụ dự báo thời tiết (2010-2012)

7. Nghiên cứu cơ sở khoa học, lựa chọn và áp dụng phương pháp dự báo thời tiết hạn cực ngắn ở Việt Nam (2010-2011)

8. Nghiên cứu về quan hệ giữa gió mùa Đông Á và lượng mưa trong mùa lũ khu vực Vân Nam Trung Quốc và miền Bắc Việt Nam (2011-2012)

9. Nghiên cứu ứng dụng mô hình HWRF (Hurricane Weather Research and Forecasting Model) dự báo quỹ đạo và cường độ bão ở Biển Đông (2012-2013)

10. Nghiên cứu dự báo hoạt động của gió mùa mùa hè trên khu vực Việt Nam bằng mô hình động lực (2014-2015)

11. Nghiên cứu xây dựng mô hình dự báo khí hậu cho Việt Nam dựa trên kết quả của mô hình động lực toàn cầu

12. Nghiên cứu cơ chế nhiệt động lực gây mưa lớn và khả năng dự báo mưa lớn mùa hè khu vực Nam Bộ và Nam Tây Nguyên do tương tác gió mùa Tây Nam-Bão trên Biển Đông (2014-2016)

Một số đề tài nghiên cứu khoa học và công nghệ cấp Cơ sở:

1. Nghiên cứu xây dựng chỉ tiêu xác định nhiệt độ cực đoan cho khu vực Việt Nam bằng mô hình khí hậu khu vực (2011)

2. Nghiên cứu đánh giá khả năng kết hợp mô hình khí hậu toàn cầu CAM 3.0 với mô hình RegCM3 để mô phỏng dự báo khí hậu (2011)

3. Nghiên cứu vai trò vận tải ẩm gắn liền với hoàn lưu quy mô lớn đối với mưa lớn ở Việt Nam trong các đợt La Nina (2012)

4. Nghiên cứu ứng dụng và khai thác sản phẩm dự báo toàn cầu của Nhật Bản phục vụ dự báo khí hậu cho Việt Nam (2016)

Với phương châm, hợp tác quốc tế trong nghiên cứu là biện pháp quan trọng phục vụ phát triển. Trong những năm qua, Trung tâm Nghiên cứu Khí tượng – Khí hậu đã thiết lập được quan hệ hợp tác về khoa học, công nghệ và đào tạo với rất nhiều tổ chức quốc tế, như: Trung tâm Dự báo Môi trường Hoa Kỳ (NCEP), Viện Nghiên cứu Quốc tế về Xã hội và Khí hậu (IRI), Cục Cục Khí tượng Úc (BOM), Tổ chức Nghiên cứu Khoa học và Công nghiệp Liên bang Úc (CSIRO), Cơ quan Khí tượng Đài Loan, Trường Đại học Tokyo Nhật Bản, Khí tượng Nhật Bản (JMA), … Trung tâm đã phối hợp với nhiều tổ chức quốc tế trong xây dựng và ứng dụng các mô hình dự báo thời tiết, dự báo khí hậu, mô hình khí hậu khu vực, xây dựng kịch bản BĐKH, như: Trung tâm Hadley (Cơ quan khí tượng Anh); Trung tâm Nghiên cứu Khí quyển quốc gia (NCAR - Mỹ); Trung tâm Dự báo Môi trường quốc gia (NCEP - Mỹ); Tổ chức Nghiên cứu Khoa học và Công nghiệp Khối thịnh vượng chung (CSIRO - Úc); Trung tâm Nghiên cứu Khí tượng Bjneknes (BCCR - Na Uy);

Thực hiện nhiệm vụ Viện giao, Trung tâm đã triển khai một số dự án hợp tác quốc tế đã triển khai trong thời gian gần đây:

1. Dự án APN: “Tăng cường năng lực cho nghiên cứu chính sách về lồng ghép thích ứng với biến đổi khí hậu trong lĩnh vực nông nghiệp và tài nguyên nước”

2. Dự án APN: “Lồng ghép thích ứng biến đổi khí hậu với giảm nhẹ rủi ro thiên tai, sự mất mát và thiệt hại để giải quyết những thách thức do các quá trình khởi đầu chậm”,

3. Dự án với Ấn Độ: “Tăng cường khả năng thích ứng với biến đổi khí hậu cho các địa phương khu vực Đông Nam Á”

4. Dự án với Ấn Độ: “Các dự báo biến đổi khí hậu và đánh giá tác động; Mô hình hóa và chương trình nâng cao năng lực của khu vực Ấn Độ-ASEAN”.

Các hoạt động HTQT về KHCN đã đem lại hiệu quả thiết thực trong nghiên cứu khoa học và chuyển giao công nghệ, thiết bị mới, đào tạo đội ngũ cán bộ và giải quyết một số vấn đề KHCN mới mà Việt Nam chưa có hoặc còn hạn chế như dự báo bằng các mô hình số trị, biến đổi khí hậu, công nghệ mới.

Bên cạnh đó, các hoạt động hợp tác nghiên cứu và đào tạo với các Trường Đại học và cơ quan ở trong nước cũng được phát triển mạnh mẽ: Trường Đại học Khoa học Tự nhiên Hà Nôi, Trường Đại học Tài nguyên và Môi trường Hà Nôi, Trung tâm Khí tượng Thủy văn Quốc gia, Cục Khí tượng Thủy văn và Biến đổi khí hậu, Viện Địa chất và Khoáng sản, …

2.2. Thành tựu về hoạt động nghiệp vụ

2.2.1. Dự báo thời tiết, mưa lớn, xoáy thuận nhiệt đới và bão

Một trong những thành tựu nổi bật mà Trung tâm đã đạt được và đang được duy trì trong nhiều năm qua là dự báo thời tiết, bão, áp thấp nhiệt đới bằng mô hình số trị. Công cụ chính trong dự báo nghiệp vụ hiện nay đối với bão, áp thấp nhiệt đới, mưa lớn và thời tiết ở Viện KTTVBĐKH là mô hình số trị động lực khu vực WRF (trước đó là mô hình MM5).

Trong quá trình áp dụng mô hình WRF tại Viện KTTVBĐKH đã sử dụng dữ liệu địa hình của USGS với độ phân giải ngang khoảng 1km mô tả hầu hết đặc điểm địa hình nước ta. Ngoài mô hình chính thống WRF đang dùng để dự báo thời tiết, bão, áp thấp nhiệt đới, mưa lớn hiện nay Trung tâm Nghiên cứu Khí tượng - Khí hậu, Viện KTTVBĐKH đang tiến hành thử nghiệm chạy các mô hình khác như HWRF để dự báo.

Về quá trình thực hiện dự báo thời tiết, mưa lớn:

Thực hiện chỉ đạo về công tác dự báo hàng năm của Bộ trưởng Bộ Tài nguyên Môi trường, Trung tâm Nghiên cứu Khí tượng - Khí hậu, Viện KTTVBĐKH đã tổ chức thực hiện dự báo thời tiết hàng ngày vào lúc 07h với các trường phân tích và dự báo cho các yếu tố: Nhiệt độ, lượng mưa và độ ẩm. Bản tin dự báo thời tiết là sản phẩm của mô hình WRF với 63 điểm, tương ứng với 63 tỉnh thành trên cả nước. Bao gồm: Nhiệt độ ngày (nhiệt độ cao nhất từ 07h đến 19h); Nhiệt độ đêm (nhiệt độ thấp nhất từ 19h đến 07h); Lượng mưa ngày (tổng lượng mưa từ 07h đến 19h); Lượng mưa đêm (tổng lượng mưa từ 19h đến 07h); Độ ẩm ngày (độ ẩm thấp nhất từ 07h đến 19h); Độ ẩm đêm (độ ẩm cao nhất từ 19h đến 07h).

Song song với nhiệm vụ trực dự báo thời tiết hàng ngày Trung tâm Nghiên cứu Khí tượng - Khí hậu còn thực hiện trực dự báo mưa lớn xảy ra trên quy mô cả nước, đặc biệt các trận mưa lớn gây hậu quả nghiêm trọng ở khu vực miền Trung. Kết quả dự báo được đánh giá là khá tốt.

Về dự báo bão và áp thấp nhiệt đới:

Trong nghiệp vụ dự báo, các ca dự báo được thực hiện cách nhau 6 giờ một từ khi có bão, áp thấp nhiệt đới hình thành trên Biển Đông hoặc có khả năng di chuyển và ảnh hưởng tới Biển Đông đến khi bão, áp thấp nhiệt đới tan, di chuyển ra khỏi Biển Đông hoặc không ảnh hưởng tới Biển Đông. Hạn dự báo tối đa đến 72h. Để dự báo kịp thời các cơn bão hình thành trên Biển Đông và các cơn bão hoạt động ở phía Đông Philipin nhưng có khả năng di chuyển vào Biển Đông, nhóm dự báo thuộc Trung tâm Nghiên cứu Khí tượng - Khí hậu đã chia thành các ca trực cả ngày, đêm và các ngày nghỉ đảm bảo thông tin về các cơn bão được cập nhật liên tục và nhanh nhất. Các bản tin dự báo bão được thực hiện đúng giờ, đúng qui trình. Sản phẩm dự báo được gửi bằng thư điện tử tới Trung tâm Dự báo Khí tượng thủy văn Trung ương và đưa lên trang Web của Viện trong thời gian sớm nhất. Ngoài ra, các bản tin dự báo cũng được gửi đến Lãnh đạo Bộ TN&MT, Cục Khí tượng Thủy văn và Biến đổi khí hậu, Trung tâm KTTV Quốc gia. Dự báo quỹ đạo của bão, áp thấp nhiệt đới được thực hiện 4 lần trong ngày (vào 00, 06, 12, 18UTC) và dự báo mưa lớn được thực hiện 2 lần trong ngày (vào 00 và 12UTC).

Hiện tại quy trình dự báo bằng mô hình WRF đã được hoàn thiện hơn từ các khâu tải số liệu từ Internet, chạy mô hình và khai thác sản phẩm dự báo. Bản tin dự báo đưa lên trang Web của Viện KTTVBĐKH được hiển thị bằng chương trình MapInfo với các thông tin về tên cơn bão, thời gian phát báo, đường đi của bão tại thời điểm hiện tại cho tới 72h sau (Hình 1). 
  
 
                               Hình 1. Bản tin dự báo bão và ATNĐ trên trang Web của Viện KTTVBĐKH 

2.2.2. Thông báo và dự báo khí hậu

Từ năm 2006, Trung tâm Nghiên cứu Khí tượng – Khí hậu được Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Biến đổi khí hậu, Bộ Tài nguyên và Môi trường giao thực hiện nghiệp vụ xuất bản bản tin “Thông báo và dự báo khí hậu”. Bản tin được cập nhật hàng tháng, bao gồm hai nội dung chính:

Nội dung 1: Tổng kết khí hậu

Phần này trình bày chi tiết (bao gồm cả bảng biểu, hình vẽ) về diễn biến khí hậu trong tháng đã qua. Nội dung này được thực hiện dựa trên (1) số liệu quan trắc hàng tháng tại khoảng 143 trạm trên quy mô cả nước (số liệu CLIM) được cung cấp bởi Trung tâm Khí tượng Thủy văn Quốc gia; (2) Số liệu, dữ liệu, bản tin về hiện tượng ENSO, gió mùa, hoàn lưu, … được thu thập tại các Trung tâm dự báo trên thế giới (IRI, BOM, ECMWF, CPC, …); (3) Số liệu về diễn biến khí hậu toàn cầu và khu vực được thu thập từ các Trung tâm dự báo trên thế giới; (4) Số liệu về các hiện tượng cực đoan và thiệt hại được thu thập từ Trung tâm Khí tượng Thủy văn Quốc gia, các địa phương, Ban chỉ đạo Trung ương về Phòng chống thiên tai,…

Nội dung 2: Dự báo khí hậu mùa 3 tháng tiếp theo

Bản tin dự báo, nhận định khí hậu được thực hiện dựa trên: (1) Mô hình dự báo khí hậu nghiệp vụ của Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn và Biến đổi khí hậu; (2) Xem xét các kết quả dự báo từ các Trung tâm dự báo trên thế giới, Trung tâm Khí tượng Thủy văn Quốc gia; (3) Phương pháp chuyên gia trong dự báo khí hậu để đưa ra các nhận định.

Thông thường, bản tin "Thông báo và Dự báo khí hậu" được xuất bản vào ngày 27-30 hàng tháng. Nội dung của “Thông báo và Dự báo khí hậu” được đăng tải trên Internet theo địa chỉ: http://www.imh.ac.vn.

3. Hoạt động khoa học công nghệ trong những năm tiếp theo

1) Nghiên cứu ứng dụng các mô hình số trong dự báo thời tiết và khí hậu. Xây dựng được công nghệ dự báo khí hậu tháng, mùa bằng phương pháp thống kê và đưa vào ứng dụng nghiệp vụ.

2) Ra các bản tin thời tiết hàng ngày, bản tin dự báo bão, mưa lớn và thông báo dự báo khí hậu hàng tháng.

3) Nghiên cứu đánh giá điều kiện khí hậu phục vụ phát triển kinh tế-xã hội phục vụ phát triển bền vững và phòng tránh thiên tai.

4) Xây dựng hệ thống cung cấp và ứng dụng thông tin khí hậu, dự báo khí hậu phục vụ các ngành, đặc biệt là nông nghiệp, tài nguyên nước và phòng chống thiên tai.

5) Nghiên cứu quy luật, xu thế diễn biến, đánh giá tài nguyên khí hậu, thiên tai khí hậu ở Việt Nam, Biển Đông và các tiểu khu vực; nghiên cứu dao động, biến đổi khí hậu, ảnh hưởng của chúng ở Việt Nam và các chính sách, biện pháp thích nghi; nghiên cứu quy luật và cơ chế tác động của hệ thống gió mùa ở Việt Nam; nghiên cứu tương tác biển – khí quyển, bao gồm cả ENSO, vật lý lớp biên; nghiên cứu đánh giá đặc điểm tài nguyên khí hậu phục vụ xây dựng, giao thông vận tải, năng lượng, du lịch, sức khoẻ cộng đồng; nghiên cứu các phương pháp dự báo khí hậu ở Việt Nam; nghiên cứu phương pháp dự báo thời tiết, mưa lớn, bão và áp thấp nhiệt đới; ứng dụng thông tin vệ tinh phục vụ dự báo bão, áp thấp nhiệt đới.

KHĐTHTQT