Chuẩn hóa dữ liệu hệ thống hồ chứa để ứng phó với mưa lũ cực đoan

Đó là những vấn đề được các đại biểu được đưa ra thảo luận tại Diễn đàn “Chuyển đổi số, ứng dụng công nghệ trong vận hành, bảo đảm an toàn đập, hồ chứa nước” tại Hà Nội do Cục Quản lý và Xây dựng công trình thủy lợi phối hợp với Báo Nông nghiệp và Môi trường tổ chức chiều ngày 21/11.

Áp lực mới khi mưa lũ cực đoan xảy ra thường xuyên

Theo ông Phan Tiến An, Trưởng Phòng An toàn hồ đập và hồ chứa nước, Cục Quản lý và Xây dựng công trình thủy lợi (Bộ Nông nghiệp và Môi trường), công tác quản lý và vận hành đập, hồ chứa đang đứng trước áp lực mới khi mưa lũ cực đoan xảy ra thường xuyên hơn.

Ông An cho hay, thời gian qua, dù kết quả thực hiện các quy định của pháp luật về quản lý an toàn đập thực hiện khá tốt, song vẫn còn một số nội dung có tỷ lệ thực hiện thấp, nhất là nhóm hồ chứa vừa và nhỏ. Cụ thể hiện cả nước có khoảng 7.315 đập, hồ chứa thủy lợi, trong đó có 592 đập dâng có chiều cao trên 5 mét và 6.723 hồ chứa thủy lợi (4 hồ quan trọng đặc biệt, 895 hồ lớn, 1.540 hồ vừa và 4.284 hồ nhỏ, với 213 hồ chứa có cửa van điều tiết). Tổng dung tích trữ khoảng 15 tỷ m³, tạo nguồn nước tưới cho gần 1,1 triệu ha đất nông nghiệp và cấp khoảng 1,5 tỷ m³ nước cho sinh hoạt, công nghiệp cũng như ngành kinh tế khác.

Hệ thống cơ sở dữ liệu an toàn đập, hồ chứa nước thực tế còn tồn tại nhiều hạn chế về: Tính đồng bộ, chuẩn hóa dữ liệu; độ tin cậy của dữ liệu; khả năng dự báo, cảnh báo để hỗ trợ ra quyết định; công tác chuyển đổi số và hạ tầng công nghệ thông tin trong toàn ngành chưa đáp ứng ngay được các yêu cầu quản lý hiện đại. Hệ quả là việc tổng hợp dữ liệu phục vụ quản lý, chỉ đạo điều hành gặp nhiều khó khăn, tốn công sức và thông tin thường bị chậm.

Đáng chú ý, tổng hợp kết quả thực hiện đến trước mùa mưa, lũ năm 2025 cho thấy mức độ đáp ứng dữ liệu cho ứng dụng công nghệ còn rất hạn chế chỉ 19% số hồ lắp đặt thiết bị quan trắc khí tượng thủy văn chuyên dùng; 11% số hồ cắm mốc phạm vi bảo vệ (ảnh hưởng đến việc xây dựng bản đồ số); 9% số hồ được kiểm định an toàn đập (cung cấp dữ liệu hiện trạng công trình); 30% số hồ có phương án ứng phó với tình huống khẩn cấp (cơ sở cho xây dựng kịch bản vận hành); Cả nước mới có 411 hồ chứa có bản đồ ngập lụt hạ du (dữ liệu quan trọng cho hệ thống cảnh báo sớm).

Tương tự TS. Nguyễn Văn Mạnh - Trưởng phòng Khoa học - Công nghệ (Viện Quy hoạch Thủy lợi), cho biết cả nước hiện có khoảng 6.800 hồ chứa, nhưng chỉ khoảng 300 hồ chiếm tới 80% dung tích điều tiết và mới gần 200 hồ có cửa van chủ động. Trong bối cảnh mưa lũ cực đoan giai đoạn 2024–2025, áp lực lên công tác dự báo và vận hành hồ ngày càng lớn.

Cũng theo TS. Nguyễn Văn Mạnh, hạn chế lớn nhất hiện nay là chất lượng dự báo vẫn phụ thuộc nhiều vào dữ liệu mưa và kinh nghiệm chuyên gia, khiến sai số vẫn xảy ra ở một số trận lũ. Các mô hình hiện hành cũng đã cũ và cần được nâng cấp để theo kịp tốc độ biến đổi khí hậu.

Ứng dụng công nghệ bảo đảm an toàn hồ, đập

Trước thực trạng trên, ông Phan Tiến An cho rằng chuyển đổi số và ứng dụng công nghệ hỗ trợ vận hành đập, hồ chứa thủy lợi để kịp thời cắt giảm lũ, đảm bảo an toàn vùng hạ du hiện đang là yêu cầu cấp thiết; nhất là trong bối cảnh thiên tai ngày càng diễn biến phức tạp, cơ sở hạ tầng nhiều nơi không đủ khẩu độ thoát lũ. Tuy nhiên, theo ông Phan Tiến An, thách thức lớn nhất hiện nay là thiếu dữ liệu kỹ thuật đầy đủ và hệ thống công nghệ đồng bộ. Cơ sở dữ liệu hồ chứa của Bộ được xây dựng từ năm 2016 nhưng mới khoảng 900 hồ có thông số đầy đủ. Hầu hết các địa phương vẫn quản lý thủ công bằng Excel hoặc tài liệu rời rạc; dữ liệu không được cập nhật, không liên thông, khiến việc tổng hợp phục vụ chỉ đạo gặp rất nhiều khó khăn. Hệ thống quan trắc khí tượng thủy văn chuyên dùng còn thiếu và lạc hậu; nhiều hồ thiếu trạm mưa trên toàn lưu vực, số liệu quan trắc không ổn định.

Để giải quyết những bất cập này, ông An cho rằng cần thúc đẩy mạnh mẽ chuyển đổi số và ứng dụng công nghệ trong toàn bộ chuỗi quản lý hồ chứa. Trước hết là hoàn thiện thể chế, sửa đổi các quy định pháp lý, ban hành tiêu chuẩn chung cho cơ sở dữ liệu, quan trắc và phần mềm vận hành. Cơ sở dữ liệu ngành phải được chuẩn hóa và vận hành theo nguyên tắc dùng chung, cho phép địa phương dùng phần mềm riêng nhưng bắt buộc kết nối qua API chuẩn.

Song song đó, cần đầu tư hoặc thuê dịch vụ quan trắc hiện đại, xây dựng hệ thống cảnh báo tự động, nâng cao năng lực cán bộ trong phân tích dữ liệu và vận hành công nghệ mới. Việc bổ sung định mức kinh tế - kỹ thuật cho đầu tư IoT, phần mềm giám sát, AI và điện toán đám mây sẽ tạo cơ sở để các địa phương lập dự toán và triển khai thống nhất hơn.

Ông An khẳng định, khi dữ liệu được chuẩn hóa, hệ thống quan trắc đầy đủ và công nghệ hỗ trợ ra quyết định được áp dụng rộng rãi, công tác vận hành hồ chứa sẽ an toàn hơn, kịp thời hơn và đáp ứng được yêu cầu của thời kỳ biến đổi khí hậu ngày càng khắc nghiệt.

Ở góc độ khác, TS Mạnh cho rằng, ngành thủy lợi cần kết nối và chia sẻ dữ liệu đồng bộ với hệ thống khí tượng thủy văn quốc gia, mạng lưới đo mưa tự động Vrain và các nền tảng thời tiết như WeatherPlus. Việc này giúp đảm bảo tất cả đơn vị vận hành đều có cùng một nguồn dữ liệu đầu vào, hạn chế sai số khi tính toán.

Cùng với đó, ngành cần đẩy mạnh ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) để phân tích nhanh dữ liệu mưa, dòng chảy và hỗ trợ dự báo. TS. Mạnh nhấn mạnh, yếu tố quyết định vẫn là con người. Đội ngũ chuyên gia phải được duy trì trực vận hành mô hình thường xuyên, kể cả trong thời điểm không có lũ, nhằm liên tục kiểm tra, hiệu chỉnh dữ liệu và đảm bảo hệ thống luôn trong trạng thái sẵn sàng. Chỉ khi đó chất lượng dự báo mới được cải thiện và việc ứng phó với thiên tai mới thực sự chủ động.