Biến đổi khí hậu, khai thác thượng nguồn và phát triển kinh tế nội tại đang làm cho các vấn đề thiên tai, ô nhiễm môi trường ngày càng trầm trọng, khó lường hơn. Đây là thách thức rất lớn đối với khoa học công nghệ thủy lợi, phòng chống thiên tai.
Những bài toán khó đối với đồng bào sông Cửu Long gồm: vấn đề thiếu hụt phù sa, ô nhiễm nguồn nước, xâm nhập mặn, xói lở bờ sông, bờ biển, sụt lún, úng ngập. Đối với vùng Nam Trung bộ và Tây Nguyên là hạn hán, xâm nhập mặn. Với khu vực Miền Trung là xói lở bờ sông, bờ biển, bồi lấp cửa sông, hạn, mặn, lũ quét, sạt lở đất. Với đồng bằng sông Hồng là câu chuyện an ninh nguồn nước, ô nhiễm môi trường nước trong các hệ thống thủy lợi. Và khu vực miền núi phía Bắc có vấn đề lũ quét, sạt lở đất, nước sạch cho đồng bào.
Bàn về câu chuyện này, Giáo sư – Tiến sĩ Trần Đình Hòa, Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam nhận định: Khoa học công nghệ thế giới đang có những chuyển động và phát triển rất mạnh mẽ, các khái niệm khoa học công nghệ 4.0, điện toán đám mây, kết nối vạn vật (IoT), dữ liệu lớn (big data), trí tuệ nhân tạo (AI), chuyển đổi số ngày càng đi sâu vào cuộc sống. Lĩnh vực thủy lợi và phòng chống thiên tai cũng cần chuyển đổi số, xây dựng một cơ sở dữ liệu lớn, đồng bộ cho ngành, làm cơ sở nâng cao năng lực dự báo, cảnh báo và hỗ trợ ra quyết định trong phòng chống thiên tai, an toàn đập và phục vụ tái cơ cấu nông nghiệp.
Mới đây, Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam đã hoàn thành Kết quả nghiên cứu giai đoạn 2013-2023, định hướng nghiên cứu giai đoạn 2024 - 2030 lĩnh vực Thủy lợi - Phòng chống thiên tai.
Trong đó nêu rõ khá nhiều ứng dụng công nghệ số đã phát huy hiệu quả trên thực tế thời gian qua.
Điển hình như công nghệ dự báo và giám sát hạn hán, xâm nhập mặn đã được triển khai ứng dụng tại vùng đồng bằng sông Hồng và đồng bằng sông Cửu Long, cung cấp số liệu dự báo chính xác, tham mưu cho Bộ trưởng trong điều hành sản xuất đạt hiệu quả cao, đặc biệt là đợt hạn 2015-2016, 2019-2020, được Chính phủ và địa phương đánh giá cao.
Các cơ quan hữu quan đã nghiên cứu hoàn thiện hệ thống giám sát tự động với các trạm đo độ mở cửa tràn; trạm đo mực nước kết hợp đo mưa hạ du; trạm đo mực nước tự động… Thiết bị kiểm soát lượng nước, mực nước, chất lượng nước được hoàn thiện nâng cao chất lượng, độ bền, độ chính xác phục vụ công tác điều hành hồ chứa an toàn và kiểm soát lượng nước, chất lượng nước lấy vào hệ thống thủy lợi theo thời gian thực
Công nghệ chế tạo thiết bị quan trắc, xây dựng phần mềm tự động phục vụ quản lý vận hành các hồ chứa ngày càng được cải tiến. Đa dạng sản phẩm đã được đầu tư như: Cảm biến đo áp lực dùng đo thấm nền, mực nước bão hòa; cảm biến đo dịch chuyển khớp nối; cảm biến đo lún; cảm biến đo áp lực đất; cảm biến đo biến dạng/ứng suất bê tông…
Cơ sở dữ liệu hồ đập đã được xây dựng, cho 45 tỉnh, thành có hồ chứa sử dụng trước.
Hệ thống giám sát, dự báo lũ, hỗ trợ điều hành liên hồ chứa trên lưu vực đã được triển khai tại các lưu vực Sông Mã, Sông Cả, Sông Trà Khúc – Vệ, Sông Dinh.
“Tuy nhiên, các công cụ, phần mềm chuyên dụng tính toán cho hạn hán và mặn vẫn còn chưa đồng bộ, toàn diện, cơ sở dữ liệu thiếu ảnh hưởng đến kết quả tính toán. Chưa có các tính toán toán đánh giá các nhu cầu nước một cách cụ thể và cũng chưa có các công cụ tính toán dự báo nhu cầu nước dùng trong tương lai dưới tác động của biến đổi khí hậu. Còn thiếu các nghiên cứu các giải pháp công nghệ mới, vật liệu mới, trang thiết bị hiện đại, đảm bảo an toàn hồ, đập, đê điều, và các công trình phòng chống lũ, ngập lụt”, Giáo sư – Tiến sĩ Trần Đình Hòa lưu ý.
Theo đề xuất của các nhà nghiên cứu của Viện Khoa học Thủy lợi Việt Nam, thời gian tới, cần đẩy mạnh nghiên cứu phát triển và ứng dụng các công cụ tính toán, dự báo cảnh báo lũ lụt, hạn hán, xâm nhập mặn, ô nhiễm nguồn nước; Nghiên cứu các giải pháp, công nghệ, phần mềm và thiết bị giám sát, hỗ trợ quản lý, vận hành thông minh cho các công trình thủy lợi, phòng chống thiên tai…