Xây dựng nền tảng dữ liệu thống nhất cho ngành khí tượng thủy văn
Sự gia tăng về tần suất và mức độ phức tạp của các hiện tượng thời tiết cực đoan đang đặt ra yêu cầu cấp thiết đối với năng lực dự báo, cảnh báo của Việt Nam. Trong bối cảnh đó, bên cạnh đầu tư mạng lưới quan trắc, việc hình thành hệ thống dữ liệu tập trung, đồng bộ và có khả năng xử lý khối lượng thông tin lớn được xem là một trong những điều kiện quan trọng để nâng cao chất lượng dự báo.
Theo quy định của Tổ chức Khí tượng thế giới (WMO), các quốc gia thành viên có trách nhiệm chia sẻ dữ liệu quan trắc, đo đạc và dự báo, đồng thời được tiếp cận nguồn thông tin từ mạng lưới toàn cầu. Nguồn dữ liệu này bao gồm quan trắc mặt đất, khí tượng trên cao, ảnh vệ tinh, radar và kết quả các mô hình dự báo từ thời hạn ngắn 1-10 ngày đến dự báo tháng, mùa.
Theo ông Hoàng Phúc Lâm, Phó Giám đốc Trung tâm Dự báo khí tượng thủy văn quốc gia (Cục Khí tượng Thủy văn, Bộ Nông nghiệp và Môi trường), để khai thác hiệu quả nguồn thông tin quy mô lớn, Việt Nam kết hợp dữ liệu từ các hệ thống quan trắc tự động với những mô hình dự báo độ phân giải cao trong nước. Quá trình đồng hóa dữ liệu giúp xây dựng các sản phẩm dự báo phù hợp hơn với điều kiện khu vực Đông Nam Á, qua đó cải thiện độ chính xác của dự báo, cảnh báo mưa và gió so với việc chỉ sử dụng mô hình toàn cầu.
Hiện Cục Khí tượng Thủy văn đang vận hành hệ thống thu thập và quản lý dữ liệu chuyên ngành, tiếp nhận thông tin từ địa phương, các đơn vị thuộc Cục, bộ, ngành và mạng lưới quốc tế. Tuy nhiên, sau nhiều thập kỷ tích lũy, dữ liệu ngày càng đồ sộ, phân tán và thiếu đồng nhất đã tạo áp lực lớn lên công tác quản lý, khai thác. Điều này đòi hỏi phải chuẩn hóa cấu trúc dữ liệu, thống nhất quy trình xử lý và ứng dụng công nghệ hiện đại.
Từ năm 2023, Bộ Nông nghiệp và Môi trường triển khai Quyết định số 1513/QĐ-BTNMT về dự án xây dựng, hoàn thiện Hệ thống thông tin, cơ sở dữ liệu tài nguyên và môi trường giai đoạn I, trong đó có cơ sở dữ liệu khí tượng thủy văn quốc gia. Trong quá trình thực hiện, Cục Chuyển đổi số phối hợp với Cục Khí tượng Thủy văn xây dựng danh mục dữ liệu chủ, thiết kế cấu trúc dữ liệu và phát triển cơ sở dữ liệu quản lý tài liệu khí tượng thủy văn điện tử. Hai đơn vị cũng hoàn thiện dự thảo Kiến trúc Chính phủ điện tử cho hệ thống, đồng thời xây dựng dự thảo thông tư quy định về mô hình dữ liệu, quy trình thu nhận, lưu trữ, kết nối, chia sẻ và bảo đảm an toàn thông tin.
Những bước chuẩn hóa này tạo cơ sở để các nguồn dữ liệu được quản lý theo một khuôn khổ thống nhất, hạn chế tình trạng phân tán và nâng cao khả năng kết nối giữa các hệ thống. Đáng chú ý, hơn 74.000 trang tài liệu lưu trữ đã được quét, chụp, số hóa; hơn 27,18 triệu trường dữ liệu phi không gian có cấu trúc được nhập liệu, góp phần đưa nguồn thông tin lịch sử vào môi trường quản lý điện tử.
Cùng với số hóa tài liệu, hệ thống phần mềm chuyển đổi dữ liệu quan trắc, kiểm tra chất lượng số liệu từ các trạm tự động và thu nhận thông tin đa nguồn đang được triển khai, thử nghiệm. Quy trình này giúp phát hiện, sàng lọc dữ liệu ngay từ đầu vào, hạn chế sai lệch trước khi đưa vào khai thác.
Về hạ tầng công nghệ, hệ thống được trang bị các lớp bảo mật gồm tường lửa, giải pháp phòng chống tấn công có chủ đích (APT), máy chủ nghiệp vụ và cụm 11 máy chủ Big Data hiệu năng cao. Các nền tảng OpenMetadata, Atlas, Geomesa và Elasticsearch được tích hợp để hỗ trợ xử lý dữ liệu lớn, trong đó có ảnh viễn thám và thông tin quan trắc theo thời gian thực.
Hệ thống hiện đã được chuyển giao cho Cục Khí tượng Thủy văn quản lý, sử dụng. Thời gian tới, các đơn vị tiếp tục phối hợp hoàn thiện kế hoạch vận hành thử nghiệm, đào tạo và chuyển giao công nghệ. Việc tăng cường kiểm soát chất lượng dữ liệu, đồng thời nghiên cứu ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI), được kỳ vọng nâng cao năng lực phân tích, hỗ trợ mô hình dự báo số trị và nhận diện các hiện tượng thời tiết nguy hiểm.
Sửa đổi luật, hướng tới dự báo dựa trên tác động
Song song với phát triển hạ tầng số, việc hoàn thiện thể chế được xác định là điều kiện để ngành khí tượng thủy văn vận hành hiệu quả, đáp ứng những yêu cầu mới. Thứ trưởng Bộ Nông nghiệp và Môi trường Lê Trọng Yên nhấn mạnh, bão, lũ và các hiện tượng thời tiết cực đoan đang diễn biến phức tạp, khó dự báo, đòi hỏi thông tin cảnh báo phải được cung cấp sớm và có chất lượng cao hơn nhằm giảm thiểu thiệt hại về người, tài sản.
Theo Thứ trưởng, việc tổng kết và sửa đổi Luật Khí tượng thủy văn năm 2015 là cần thiết trong bối cảnh chuyển đổi số, phát triển kinh tế - xã hội và thích ứng với biến đổi khí hậu. Các quy định mới cần bảo đảm tính đồng bộ với hệ thống pháp luật hiện hành, đồng thời đáp ứng yêu cầu phòng, chống thiên tai và bảo đảm an ninh, an toàn.
Ông Hoàng Đức Cường, Phó Cục trưởng điều hành Cục Khí tượng Thủy văn, cho biết Luật Khí tượng thủy văn có hiệu lực từ ngày 1/7/2016 và đã được sửa đổi, bổ sung 5 lần. Dù tạo hành lang pháp lý quan trọng cho hoạt động của ngành, sau hơn 10 năm triển khai, một số quy định đã bộc lộ hạn chế trước yêu cầu hiện đại hóa, chuyển đổi số và quản trị rủi ro thiên tai.
Theo Nghị quyết số 20/2026/UBTVQH16 ngày 21/9/2026, dự án Luật Khí tượng thủy văn (sửa đổi) được đưa vào Chương trình lập pháp năm 2027, dự kiến trình Ủy ban Thường vụ Quốc hội vào tháng 2/2027 và trình Quốc hội vào tháng 5/2027. Đến ngày 30/9/2026, Bộ Nông nghiệp và Môi trường đã nhận 48 văn bản góp ý, gồm ý kiến của 34/34 địa phương và 14/16 bộ, cơ quan ngang bộ; trong đó có 14 ý kiến hoàn toàn nhất trí. Các ý kiến sẽ được tiếp thu, giải trình để hoàn thiện hồ sơ chính sách trước khi gửi Bộ Tư pháp thẩm định.
Một trong những trọng tâm của quá trình sửa đổi là hiện đại hóa mạng lưới quan trắc, hoàn thiện cơ chế quản lý thống nhất và xác định rõ trách nhiệm của các cơ quan, địa phương, tổ chức, doanh nghiệp. Bên cạnh tăng cường tự động hóa, dự thảo hướng tới huy động nguồn lực xã hội, thuê dịch vụ và thiết bị, mở rộng khả năng khai thác dữ liệu, đồng thời bảo vệ vị trí và hạ tầng của các trạm quan trắc.
Ông Phạm Đức Hoài, Ủy viên chuyên trách Ủy ban Quốc phòng và An ninh của Quốc hội, cho rằng việc thay thế Luật năm 2015 là cần thiết để đáp ứng yêu cầu phát triển kinh tế - xã hội, quốc phòng, an ninh và thực hiện các cam kết quốc tế. Ông nhấn mạnh cần bổ sung quy định về dự báo, cảnh báo, đánh giá nguy cơ lũ quét, sạt lở, đá lăn và mất an toàn hồ chứa; đồng thời làm rõ cơ chế phối hợp giữa Bộ Nông nghiệp và Môi trường với Bộ Quốc phòng cùng các cơ quan phòng thủ dân sự.
Ông Nguyễn Trung Thắng, Phó Viện trưởng Viện Chiến lược, Chính sách Nông nghiệp và Môi trường, nhận định khí tượng thủy văn cần được nhìn nhận như hạ tầng thông tin thiết yếu cho nhiều lĩnh vực, từ nông nghiệp, năng lượng đến giao thông, hàng hải, logistics và kinh tế biển. Ông đề xuất phát triển mạng lưới quan trắc tích hợp quốc gia, ưu tiên những khu vực có rủi ro khí hậu cao như miền núi, ven biển, hải đảo, đô thị thường xuyên ngập lụt và nơi chịu ảnh hưởng của hạn hán, xâm nhập mặn. Đồng thời, cần xây dựng hệ thống cảnh báo sớm đa thiên tai lấy người dân làm trung tâm, bảo đảm thông tin đến được vùng sâu, vùng xa và vùng đồng bào dân tộc thiểu số.
GS.TS. Trần Thục, Chủ tịch Hội Khí tượng Thủy văn Việt Nam, đề nghị xây dựng luật theo chuỗi hoạt động hoàn chỉnh, từ quan trắc, quản trị dữ liệu, phân tích, dự báo đến cảnh báo và hỗ trợ ra quyết định. Theo ông, dự báo dựa trên tác động cần thực hiện theo lộ trình, trước mắt ưu tiên bão, lũ quét và sạt lở đất, đồng thời phân định trách nhiệm giữa ngành khí tượng thủy văn với các bộ, ngành và địa phương.
Trong khi đó, PGS.TS. Phạm Thị Thành Ngà, Viện trưởng Viện Khoa học Khí tượng Thủy văn Môi trường và Biển, lưu ý cần tính đến giới hạn và độ bất định của khoa học, công nghệ, tránh quy trách nhiệm tuyệt đối cho cơ quan dự báo. Bà đề xuất đầu tư đồng bộ toàn bộ chuỗi hoạt động, từ quan trắc, truyền tin đến dự báo, cảnh báo và đánh giá chất lượng, đồng thời nghiên cứu cơ chế thử nghiệm có kiểm soát đối với công nghệ mới.
Thứ trưởng Lê Trọng Yên yêu cầu các đơn vị liên quan tiếp tục rà soát cơ sở pháp lý và thực tiễn thi hành luật, làm rõ những vấn đề về tổ chức, nguồn lực, dữ liệu và năng lực hoạt động. Việc hoàn thiện chính sách cần gắn với phát triển hạ tầng quan trắc, trung tâm dữ liệu, hệ thống tính toán hiệu năng cao và nguồn nhân lực chất lượng cao, đặc biệt trong các lĩnh vực dự báo số trị, khoa học dữ liệu, AI và viễn thám.
