Đang tải... (xem toàn văn)
Giám sát và cảnh báo sớm có vai trò hết sức quan trọng trong việc giảm thiểu thiệt hại do các loại thiên tai gây ra. Bài báo này giới thiệu một mô hình hệ thống giám sát và cảnh báo hạn hán sớm ở nước ta. Hệ thống giám sát và cảnh báo hạn sớm này tích hợp các hệ thống quan trắc và thu thập số liệu hiện có với bộ công cụ xử lý bao gồm một số phần mềm được phát triển (SPI2005, SaI2005, SWSI2005, HyDF2005 và MeDF2005) vàhoặc thử nghiệm áp dụng (MM5 và RegCM3) trong khuôn khổ đề tài cấp Nhà nước KC.08.22. Sản phẩm của hệ thống này bao gồm: (1) Diễn biến các chỉ số hạn SPI, SaI và SWSI theo thời đoạn tháng vàhoặc tuần; (2) Kết quả dự báo trường các yếu tố khí tượng; (3) Kết quả dự báo dòng chảy trước 10 ngày, 1 tháng và 3 tháng; (3) Kết quả dự báo hạn theo các chỉ số SaI và SPI thời đoạn tháng và 3 tháng; và (iv) Bản tin hiện trạng và viễn cảnh tài nguyên nước, bản tin dự báo khí hậu và bản tin dự báo và cảnh báo hạn. Bài báo cũng phân tích kỹ những vấn đề cần giải quyết để nâng cao chất lượng và hoàn thiện hệ thống giám sát và cảnh báo hạn sớm cho Việt Nam.
MÔ HìNH Hệ THốNG GIáM SáT Và CảNH BáO HạN SớM CHO VIệT NAM PGS.TS. NGUYễN QUANG KIM Trờng Đại Học Thủy Lợi Tóm tắt: Giám sát và cảnh báo sớm có vai trò hết sức quan trọng trong việc giảm thiểu thiệt hại do các loại thiên tai gây ra. Bài báo này giới thiệu một mô hình hệ thống giám sát và cảnh báo hạn hán sớm ở nớc ta. Hệ thống giám sát và cảnh báo hạn sớm này tích hợp các hệ thống quan trắc và thu thập số liệu hiện có với bộ công cụ xử lý bao gồm một số phần mềm đợc phát triển (SPI2005, SaI2005, SWSI2005, HyDF2005 và MeDF2005) và/hoặc thử nghiệm áp dụng (MM5 và RegCM3) trong khuôn khổ đề tài cấp Nhà nớc KC.08.22. Sản phẩm của hệ thống này bao gồm: (1) Diễn biến các chỉ số hạn SPI, SaI và SWSI theo thời đoạn tháng và/hoặc tuần; (2) Kết quả dự báo trờng các yếu tố khí tợng; (3) Kết quả dự báo dòng chảy trớc 10 ngày, 1 tháng và 3 tháng; (3) Kết quả dự báo hạn theo các chỉ số SaI và SPI thời đoạn tháng và 3 tháng; và (iv) Bản tin hiện trạng và viễn cảnh tài nguyên nớc, bản tin dự báo khí hậu và bản tin dự báo và cảnh báo hạn. Bài báo cũng phân tích kỹ những vấn đề cần giải quyết để nâng cao chất lợng và hoàn thiện hệ thống giám sát và cảnh báo hạn sớm cho Việt Nam. 1. Sự cần thiết của việc thiết lập hệ thống giám sát và cảnh báo hạn sớm Thực tế trên thế giới cũng nh trong nớc đã chứng tỏ vai trò hết sức to lớn của các hệ thống giám sát và cảnh báo các loại tai biến tự nhiên trong việc giảm thiểu những thiệt hại về nhân mạng, kinh tế và môi trờng. Thí dụ điển hình và gần đây nhất về vai trò của dự báo và cảnh báo là trận sóng thần do động đất gây ra ở vùng biển ấn Độ Dơng với thiệt hại về nhân mạng lên đến vài trăm nghìn ngời ở nhiều nớc (Indonesia, Thailand, Sri Lanka, Malaysia, India, Mandives ). Các chuyên gia đều cho rằng thiệt hại về ngời có thể giảm đợc đến mức tối thiểu (chỉ còn một vài nghìn ngời) nếu có một hệ thống cảnh báo sóng thần hoạt động tốt nh hệ thống của Nhật Bản và Mỹ ở vùng biển Thái Bình Dơng. ở nớc ta chất lợng dự báo thấp và thiếu biện pháp cảnh báo có hiệu quả cũng đã để lại nhiều hậu quả rất nặng nề. Lấy cơn bão Linda (năm 1997) xảy ra ở vùng biển và ven biển Đồng bằng Sông Cửu Long làm ví dụ, rất ít kinh nghiệm đối phó với bão và không đợc cảnh báo kịp thời hàng nghìn ng dân đã thiệt mạng do không kịp tìm nơi trú ẩn; thiệt hại về kinh tế cũng hết sức lớn với hàng trăm tàu thuyền bị phá hủy. Với những kinh nghiệm xơng máu đó, những năm gần đây việc cảnh báo bão cho cộng đồng đã đợc thực hiện một cách hết sức chủ động với sự tham gia của nhiều lực lợng, Bộ, Ngành dới dự chỉ đạo thống nhất của Ban chỉ đạo phòng chống lụt bão và ủy ban tìm kiếm, cứu hộ, cứu nạn. Chính vì vậy, thiệt hại do bão lụt gây ra đã đợc hạn chế đáng kể. Một thành phần hết sức quan trọng của việc lập kế hoạch phòng chống hạn là cung cấp những thông tin đáng tin cậy và kịp thời về điều kiện khí hậu, bao gồm cả các kết quả dự báo mùa, nhằm giúp cho các nhà chức trách ở mọi cấp và các cơ sở sản xuất đa ra những quyết định quản lý hợp lý trong quy hoạch sản xuất và trong công tác dự phòng phòng chống hạn. Những thông tin này nếu đợc sử dụng một cách đúng đắn có thể giảm thiểu tác động của hạn hán cũng nh các diễn biến khí hậu cực đoan khác. Việc đánh giá đúng nguồn nớc sẵn có và viễn cảnh nguồn nớc trong tơng lai gần cũng nh tơng lai xa có giá trị quan trọng trong cả các thời kỳ ít nớc cũng nh nhiều nớc. Dự báo và cảnh báo hạn sớm giúp ngời quản lý cũng nh ngời sản xuất chủ động điều chỉnh kế hoạch sản xuất (cơ cấu cây trồng, vật nuôi ) để tăng khả năng chống chịu của hệ thống trong điều kiện hạn hán, điều chỉnh hợp lý việc dùng nớc và tăng cờng tiết kiệm nớc 2. Mô hình hệ thống giám sát và cảnh báo hạn sớm 2.1 Các chỉ số để đánh giá mức độ hạn, khởi động hoặc ngừng các hoạt động ứng phó hạn Để đánh giá tình trạng nguồn nớc và mức độ hạn nhằm đa ra các khuyến cáo, cảnh báo thích hợp hoặc đa ra những quyết định đúng đắn về các hoạt động phòng và ứng phó giảm thiểu tác động của hạn hán cần có các tiêu chuẩn hạn phù hợp. Kết quả nghiên cứu của tác giả và các cộng sự cho thấy rằng có thể áp dụng các chỉ số hạn SPI (Chỉ số ma chuẩn hóa), SaI (Chỉ số Sazonov) và SWSI (Chỉ số cấp nớc mặt) cho các mục tiêu nêu trên. Nhóm nghiên cứu cũng đã phát triển các phần mềm cho phép tính toán một cách thuận tiện các chỉ số này [4, 5]. Bảng 1. Cấp cảnh báo hạn theo chỉ số Sa.I SaI Điều kiện Cấp cảnh báo Bai 23 1 khí hậu 1.0 2.0 Hạn nhẹ Khuyến cáo về tình trạng thiếu hụt ma, chú ý tiết kiệm nớc và chuẩn bị công tác dự phòng. Đặc biệt lu ý khi SaI theo các thời đoạn khác nhau của tháng hoặc/và của một vài tháng trớc đều rơi vào cấp này. > 2.0 Hạn nặng Cảnh báo tình trạng hạn, yêu cầu các biện pháp tiết kiệm và hạn chế dùng nớc, đặc biệt khi SaI theo các thời đoạn khác nhau của tháng hoặc/và của một vài tháng trớc đều rơi vào cấp này. Nếu tình trạng nguồn nớc (hồ chứa, dòng chảy mặt, nớc ngầm) giảm thấp có thể áp dụng chế độ ngừng cấp nớc cho các hộ ít quan trọng và áp dụng chế độ dùng nớc theo định mức, có thể phải khởi động hoạt động cứu trợ. Bảng 2. Cấp cảnh báo hạn theo chỉ số ma chuẩn hóa SPI SPI Điều kiện khí hậu Cấp cảnh báo 2.0 + Rất ẩm ớt 1.5 -> 1.99 Rất ẩm 1.0 -> 1.49 Hơi ẩm -0.99 -> 0.99 Gần bình thờng -1.0 -> - 1.49 Hơi khô hạn Khuyến cáo về tình trạng thiếu hụt ma, chú ý tiết kiệm nớc và chuẩn bị công tác dự phòng. Đặc biệt lu ý khi SPI theo các thời đoạn khác nhau của tháng hoặc/và của một vài tháng trớc đều rơi vào cấp này. -1.5 -> - 1.99 Hạn nặng Cảnh báo tình trạng hạn, yêu cầu các biện pháp tiết kiệm và hạn chế dùng nớc, đặc biệt khi SPI theo các thời đoạn khác nhau của tháng hoặc/và của một vài tháng trớc đều rơi vào cấp này. Các công tác dự phòng cần đợc kiểm tra. Nếu tình trạng nguồn nớc (hồ chứa, dòng chảy mặt, nớc ngầm) giảm thấp có thể áp dụng chế độ ngừng cấp nớc cho các hộ ít quan trọng nhất. -> - 2.0 Hạn cực nặng Cảnh báo tình trạng hạn nặng. Tùy theo tình trạng nguồn nớc mặt có thể ngừng cấp nớc cho các hộ ít quan trọng và/hoặc áp dụng chế độ dùng nớc theo định mức. Có thể phải khởi động các hoạt động cứu trợ. Các bảng 1 đến 3 thể hiện cấp hạn, cấp cảnh báo và các biện pháp ứng phó có thể áp dụng tơng ứng theo các chỉ số hạn SaI, SPI và SWSI. Lu ý rằng để đa ra cảnh báo tổng hợp xác thực cần kết hợp đánh giá tình trạng hạn theo các chỉ số này và các chỉ số đánh giá tình trạng nguồn nớc hiện có và các kết quả dự báo, dự đoán các chỉ số hạn và viễn cảnh nguồn n- ớc trong các thời đoạn (tuần, tháng, mùa) tiếp theo. Đồng thời cần tiếp tục đánh giá, kiểm định mức phù hợp của các chỉ số này để điều chỉnh bảng phân cấp hạn và cấp cảnh báo. Hơn nữa có thể áp dụng một số chỉ số khác khi điều kiện số liệu quan trắc cho phép. Bảng 3. Cấp cảnh báo hạn theo chỉ số cấp nớc mặt SWSI SWSI Điều kiện khí hậu Cấp cảnh báo -1.0 -> -2.9 Hạn nhẹ đến vừa Khuyến cáo về tình trạng thiếu hụt nguồn nớc, chú ý tiết kiệm nớc và chuẩn bị công tác dự phòng. Đặc biệt lu ý khi SWSI theo các thời đoạn khác nhau của tháng hoặc/và của một vài tháng trớc đều rơi vào cấp này. -3.0 -> -4.0 Hạn nặng Cảnh báo tình trạng hạn, yêu cầu các biện pháp tiết kiệm Bai 23 2 đến rất nặng và hạn chế dùng nớc, đặc biệt khi SWSI theo các thời đoạn khác nhau của tháng hoặc/và của một vài tháng trớc đều rơi vào cấp này. Các công tác dự phòng cần đợc kiểm tra. Có thể áp dụng chế độ ngừng cấp nớc cho các hộ ít quan trọng. -> -4.0 Hạn cực nặng Cảnh báo tình trạng hạn nặng. Tùy theo tình trạng nguồn nớc mặt có thể ngừng cấp nớc cho các hộ ít quan trọng và/hoặc áp dụng chế độ dùng nớc theo định mức. Có thể phải khởi động các hoạt động cứu trợ. 2.2 Mô hình hệ thống giám sát và cảnh báo hạn sớm Hình 1 thể hiện mô hình hệ thống giám sát và cảnh báo hạn sớm đợc đề xuất để áp dụng cho khu vực Nam Trung Bộ và Tây Nguyên, và Việt Nam nói chung. Hệ thống này bao gồm 3 khối chính: (1) Khối quan trắc và thu thập số liệu; (2) Khối tính toán và xử lý số liệu; và (3) Khối phân tích tổng hợp số liệu quan trắc, giám sát và kết quả dự báo để đa ra các bản tin đánh giá hiện trạng và viễn cảnh tài nguyên nớc, hiện trạng hạn và dự báo diễn biến hạn. Khối quan trắc và thu thập số liệu Số liệu quan trắc phục vụ giám sát tài nguyên nớc và giám sát hạn bao gồm hai nhóm: - Nhóm 1: Các số liệu về điều kiện khí tợng, thủy văn và tài nguyên nớc mang tính địa ph- ơng, gồm: (1) Các số liệu quan trắc của các trạm khí tợng bề mặt và các trạm khí tợng nông nghiệp (ma, nhiệt độ, bốc hơi, gió, độ ẩm không khí, nắng, mây tổng quan, độ ẩm đất); (2) Số liệu quan trắc thủy văn và chất lợng nớc (lu l- ợng, mực nớc, chất lợng nớc đặc biệt là tình trạng xâm nhập mặn); (3) Số liệu quan trắc lợng nớc (mực nớc hồ, lu lợng đến hồ và lu lợng cấp); và (4) Mực nớc ngầm. - Nhóm 2: Các số liệu về các yếu tố khí hậu toàn cầu, gồm các số liệu quan trắc và dự báo nhiệt độ mặt nớc biển (đặc biệt lu ý 4 khu vực đặc trng cho hoạt động của ENSO), chỉ số dao động phía nam SOI, trờng độ cao địa thế vị mực 500 mbar, kết quả mô phỏng của các mô hình động lực số trị toàn cầu cho khu vực Việt Nam (dùng để làm điều kiện biên cho các mô hình khu vực cho Việt Nam và khu vực NTB&TN). Khối tính toán và xử lý số liệu Khối này bao gồm việc tính toán và xử lý số liệu nhằm đa ra đợc bức tranh hiện trạng và viễn cảnh hạn vừa và hạn dài về tài nguyên nớc, hiện trạng và khả năng diễn biến hạn hán trong tơng lai (hạn vừa và hạn dài). (1) Dựa trên cơ sở số liệu đợc cập nhật về các đặc trng khí tợng, thủy văn và địa chất thủy văn, lợng trữ nớc của các hồ chứa một số tính toán, phân tích đợc thực hiện để biểu diễn đợc diễn biến điều kiện tài nguyên nớc, so sánh với một số chỉ tiêu ngỡng để có thể đa ra các khuyến cáo, cảnh báo thích hợp (ví dụ: đờng quá trình mực nớc hồ và so sánh mực nớc hồ của thời điểm hiện tại với mức trung bình nhiều năm ). Cũng dựa trên các số liệu này, áp dụng các phần mềm SPI2005, SaI2005 và SWSI2005, tính toán các chỉ số SPI, SaI và SWSI cập nhật đến thời điểm quan trắc cho các trạm và các lu vực sông. Đây là những chỉ số thể hiện diễn biến tài nguyên nớc và diễn biến hạn đến thời điểm quan trắc. Bai 23 3 Hình 1. Sơ đồ hệ thống giám sát và cảnh báo hạn sớm (2) Với các số liệu nhiệt độ mặt nớc biển và trờng độ cao địa thế vị mực 500 mbar thu thập đợc, sử dụng phần mềm MeDF2005 dự báo đợc chỉ số SPI và SaI thời đoạn tháng và 3 tháng của các tháng, mùa trong tơng lai. MeDF2005 bao gồm các mô hình dự báo theo nhiệt độ mặt nớc biển và theo trờng độ cao địa thế vị, bởi thế sẽ có hai kết quả dự báo khác nhau cho mỗi chỉ số. (3) Với các số liệu quan trắc bề mặt và kết quả mô phỏng của các mô hình động lực số trị toàn cầu thu thập đợc, sử dụng các phần mềm động lực số trị khu vực (MM5 và RegCM5) mô phỏng để xác định đợc trờng các yếu tố khí tợng (nhiệt độ, gió ) và lợng ma lũy tích tuần, 10 ngày và 14 ngày kể từ ngày mô phỏng (hiện tại). Kết quả này một mặt cung cấp bức tranh mô tả viễn cảnh điều kiện khí hậu hạn vừa, mặt khác Bai 23 Bản tin hiện trạng và viễn cảnh tài nguyên n ớc; Bản tin dự báo khí hậu, khí t ợng; Bản tin đánh giá hiện trạng, dự báo và cảnh báo hạn. SPI2005, SaI2005 SWSI2005 Các chỉ số khác Số liệu quan trắc khí t ợng (m a, nhiệt độ ) Số liệu quan trắc mực n ớc hồ Diễn biến SPI và SaI đến tháng, tuần tr ớc tháng hiện tại; Diễn biến SWSI đến tháng/tuần tr ớc tháng/tuần hiện tại; SWSI dự báo dựa vào dự báo m a và dòng chảy. MeDF2005 HyDF2005 Dự báo thủy văn thời đoạn tháng/3 tháng Số liệu quan trắc/dự báo SST, SOI từ các Trung tâm khí hậu thế giới trên Internet Kết quả dự báo hạn theo Sa.I và SPI cho tháng kế tiếp, và 3 tháng kể từ tháng hiện tại; Kết quả dự báo dòng chảy tháng và 3 tháng kể từ tháng hiện tại; HyDF2005 dự báo dòng chảy tr ớc 10 ngày Kết quả dự báo dòng chảy tr ớc 10 ngày MM5 RegCM3 Số liệu quan trắc bề mặt Tr ờng các yếu tố khí t ợng; Lũy tích m a thời đoạn; Số liệu quan trắc thủy văn Phân tích tổng hợp số liệu quan trắc và kết quả các ch ơng trình dự báo khí t ợng, thủy văn, hạn. 4 cung cấp số liệu đầu vào để tính toán dự báo dòng chảy thời đoạn 10 ngày và các chỉ số hạn dự báo trong thời đoạn nói trên. (4) Sử dụng phần mềm HyDF2005 để dự báo dòng chảy hạn vừa (trớc 10 ngày) dựa trên các số liệu quan trắc đến thời điểm hiện tại và l- ợng ma thời đoạn 10 ngày đợc dự báo bởi MM5 và RegCM3. (5) Tính toán các chỉ số SaI và SWSI thời đoạn 10 ngày kể từ ngày hiện tại dựa vào kết quả dự báo nhiệt độ, ma và dòng chảy thời đoạn 10 ngày của các phần mềm MM5, RegCM3 và HyDF2005. (6) Với các số liệu quan trắc và thu thập đợc đến thời điểm hiện tại, sử dụng phần mềm HyDF2005 dự báo đợc dòng chảy bình quân tháng và 3 tháng sắp tới. Khối phân tích tổng hợp số liệu quan trắc, giám sát và kết quả dự báo Sau khi đã thực hiện tính toán xử lý số liệu đánh giá hiện trạng và dự báo theo các mô hình, chỉ số khác nhau cần phân tích tổng hợp để đa ra những bản tin đáng tin cậy nhất. Đây là một bớc quan trọng và đòi hỏi những kinh nghiệm nhất định bởi có thể có những khác biệt nhất định giữa kết quả dự báo của các mô hình khác nhau. Nếu sự khác biệt không lớn và các kết quả dự báo đều thể hiện một khuynh hớng chung, đánh giá tổng hợp cuối cùng thể hiện mức trung bình của các mô hình dự báo và khoảng biến động có thể xảy ra. Nếu có sự khác biệt đáng kể giữa kết quả dự báo của các mô hình cần phân tích dựa vào các mẫu diễn biến tơng tự trong quá khứ và các cơ sở khác để loại trừ những kết quả dị thờng. Cần lu ý rằng hạn hán thờng xảy ra chậm, có tác động tích lũy và ít có khả năng xảy ra đột ngột nh ma lũ, bởi vậy xu thế diễn biến của các chỉ số trong quá khứ tính đến thời điểm dự báo là một cơ sở quan trọng cho việc đánh giá. 2.3 Những vấn đề cần giải quyết để nâng cao chất lợng và hoàn thiện hệ thống giám sát và cảnh báo hạn sớm Về hệ thống quan trắc và cung cấp số liệu Theo sơ đồ trên hình 1, để hệ thống giám sát và cảnh báo hạn hoạt động tốt và đa ra đợc những bản tin đáng tin cậy cần phải có hệ thống quan trắc tốt, cung cấp đầy đủ và kịp thời những số liệu tin cậy về: (i) điều kiện khí tợng và khí t- ợng nông nghiệp (ma, nhiệt độ, bốc hơi, gió, độ ẩm không khí, nắng, mây tổng quan, độ ẩm đất); (ii) thủy văn và chất lợng nớc (lu lợng, mực nớc, chất lợng nớc đặc biệt là tình trạng xâm nhập mặn); (iii) lợng nớc trong các kho nớc (mực nớc hồ, lu lợng đến hồ và lu lợng cấp); và (iv) trữ lợng nớc ngầm. Hiện nay hệ thống quan trắc và cơ chế quản lý, cung cấp số liệu còn một số hạn chế sau đây: - Mật độ trạm khí tợng hiện đợc coi là dày hơn cả, tuy nhiên phần lớn các trạm chỉ đo ma; số liệu của các trạm đo ma nhân dân thờng có độ chính xác không cao, một số trạm có số liệu quan trắc không liên tục. Để đáp ứng tốt yêu cầu đánh giá tài nguyên nớc và giám sát thiên tai nói chung cần từng bớc nâng cao chất lợng số liệu của mạng lới quan trắc khí tợng, tăng số chỉ tiêu quan trắc của các trạm hiện chỉ quan trắc ma. - Số lợng các trạm thủy văn còn ít, cần một mặt duy trì và nâng cao chất lợng của các trạm quan trắc thủy văn hiện có, mặt khác nghiên cứu bổ sung một số trạm thủy văn và trạm quan trắc chất lợng nớc sông ở những vị trí cần thiết. - Hiện hầu nh cha có các trạm quan trắc độ ẩm đất, cần sớm quy hoạch, thiết lập và vận hành mạng lới trạm quan trắc độ ẩm đất trong khu vực. - Hiện chỉ có một vài hồ chứa lớn có quan trắc và lu trữ số liệu mực nớc hồ, cần thiết lập hệ thống quan trắc mực nớc hồ và lu lợng nớc đến hồ cho tất cả các hồ chứa loại vừa trở lên và ở các hồ chứa nhỏ nhng có vai trò quan trọng đối với việc đảm bảo nớc sinh hoạt và phát triển kinh tế của vùng có 10000 dân trở lên. - Số liệu về nớc ngầm hiện nay ít và đặc biệt rất ít đợc phổ biến, ít đợc xem xét đến trong đánh giá cân bằng nớc và trong quy hoạch thủy lợi. - Với số lợng trạm quan trắc hạn chế trong điều kiện địa hình phức tạp của vùng Nam Trung Bộ và Tây Nguyên, số liệu quan trắc hiện nay cha đủ để thể hiện biến đổi theo không gian của các đặc trng khí hậu, nguồn nớc và hạn hán, cần sớm áp dụng đợc các phơng pháp thu thập dữ liệu hiện đại khác (viễn thám ) để bổ trợ. - Nhợc điểm lớn nhất là cơ chế quản lý và cung cấp số liệu quan trắc hiện hành. Nh đã đề cập ở phần trên việc quản lý số liệu phân tán, thuộc thẩm quyền quản lý của nhiều cơ quan khác nhau, giữa các cơ quan này cha có sự phối hợp đồng bộ nên rất khó huy động đủ nguồn số liệu để xây dựng hệ thống giám sát và cảnh báo. Đặc biệt nguồn số liệu này là đóng, khó hoặc không thể tiếp cận đối với hầu hết các nhà khoa học, bởi vậy không có khả năng huy động tối đa nguồn lực khoa học tham gia xây dựng hệ thống giám sát và cảnh báo hạn. Về hệ thống xử lý số liệu Các công cụ (phần mềm) đợc cung cấp trong đề tài này trớc mắt sẽ đáp ứng đợc yêu cầu của hệ thống giám sát và cảnh báo hạn, tuy nhiên để nâng cao hơn nữa chất lợng dự báo và cảnh báo cần: Bai 23 5 - Tiếp tục nghiên cứu hoàn thiện các mô hình và phần mềm dự báo nêu trên; - Tiếp tục nghiên cứu để phát triển/ứng dụng các mô hình dự báo mới; - Tăng cờng trang bị cơ sở vật chất (máy tính dung lợng lớn, tốc độ cao, hệ thống ra đa khí tợng ) để có thể nâng cao khả năng mô phỏng và chất lợng dự báo của các mô hình động lực số trị. Về thể chế và tổ chức Để hệ thống giám sát và cảnh báo hoạt động có hiệu quả cần có sự phối hợp chặt chẽ giữa các bộ, ngành có chức năng về giám sát khí hậu và cung cấp nớc; cụ thể là Trung tâm Quốc gia Dự báo Khí tợng Thủy văn và Cục Quản lý Tài nguyên nớc thuộc Bộ Tài Nguyên và Môi trờng, Cục Thủy lợi thuộc Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn, các Sở Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn. Để có sự phối hợp tốt nhất cần phải thành lập một hội đồng hay ban điều phối thống nhất. Mọi số liệu và thông tin về tất cả các chỉ số có liên quan (ví dụ nh lợng ma, nhiệt độ, lợng bốc thoát hơi nớc, các kết quả dự báo mùa, độ ẩm đất, dòng chảy của sông suối, mực nớc ngầm, mực nớc hồ chứa và hồ tự nhiên) cần đợc tập hợp và cung cấp hội đồng hay ban điều phối nêu trên để đánh giá hiện trạng và dự đoán viễn cảnh tài nguyên nớc của cả nớc hay từng vùng. Kinh nghiệm trong công tác phòng chống lụt bão cho thấy rõ hiệu quả của một ban chỉ huy thống nhất nh vậy. 1. Kết luận Giám sát và cảnh báo sớm có vai trò hết sức quan trọng trong việc giảm thiểu thiệt hại do các loại thiên tai gây ra. Bài báo này giới thiệu một mô hình hệ thống giám sát và cảnh báo hạn hán sớm ở nớc ta. Hệ thống giám sát và cảnh báo hạn sớm này tích hợp các hệ thống quan trắc và thu thập số liệu hiện có với bộ công cụ xử lý bao gồm một số phần mềm đợc phát triển (SPI2005, SaI2005, SWSI2005, HyDF2005 và MeDF2005) và/hoặc thử nghiệm áp dụng (MM5 và RegCM3) trong khuôn khổ đề tài cấp Nhà n- ớc KC.08.22. Sản phẩm của hệ thống này bao gồm: (1) Diễn biến các chỉ số hạn SPI, SaI và SWSI theo thời đoạn tháng và/hoặc tuần; (2) Kết quả dự báo trờng các yếu tố khí tợng; (3) Kết quả dự báo dòng chảy trớc 10 ngày, 1 tháng và 3 tháng; (4) Kết quả dự báo hạn theo các chỉ số Sa.I và SPI thời đoạn tháng và 3 tháng; và (5) Bản tin hiện trạng và viễn cảnh tài nguyên nớc, bản tin dự báo khí hậu và bản tin dự báo và cảnh báo hạn. Mặc dù đã đợc đa vào áp dụng thử nghiệm nhng những kết quả nghiên cứu này vẫn mới chỉ là bớc đầu, để nâng cao chất lợng và hoàn thiện hệ thống giám sát và cảnh báo hạn sớm cho Việt Nam cần sớm giải quyết một loạt các vấn đề thuộc 3 khía cạnh sau: (1) Nâng cấp hệ thống quan trắc và cung cấp số liệu; (2) Nâng cao độ tin cậy của hệ thống xử lý số liệu; và (3) Tăng cờng năng lực tổ chức và thể chế. Bai 23 6 TàI LIệU THAM KHảO [1] Nguyễn Quang Kim, Phạm Đức Thi, Nguyễn Đức Hậu: Thực trạng và những thách thức trong xây dựng hệ thống dự báo và cảnh báo hạn sớm ở Việt Nam. Tạp chí Thủy lợi và Môi trờng. Số 7, tháng 11/2004. [2] Đào Xuân Học (chủ biên) và nnc: Hạn hán và những biện pháp giảm nhẹ thiệt hại. Nhà xuất bản Nông nghiệp. Hà Nội, 2002. [3] Trịnh Quang Hòa (chủ biên) và nnc: Các yếu tố gây hạn hán, phân loại và phân cấp hạn. Đề tài nhánh thuộc đề tài NCKH cấp Nhà nớc Nghiên cứu các giải pháp giảm nhẹ thiên tai hạn hán ở các tỉnh Duyên hải Miền Trung. Hà nội, 2000. [4] Nguyễn Quang Kim (chủ biên) và nnc: Đánh giá hiện trạng hạn và phân tích diễn biến hạn theo các chỉ số hạn. Báo cáo đề tài nhánh số 1 thuộc Đề tài KC.08.22. Hà nội 2005. [5] Nguyễn Quang Kim (chủ biên) và nnc: Nghiên cứu dự báo hạn hán vùng Nam Trung Bộ và Tây Nguyên và xây dựng các giải pháp phòng chống. Báo cáo tổng kết KHKT Đề tài KC.08.22. Hà nội 2005. [6] Nguyễn Quang Kim: Sử dụng chỉ số SPI để phân tích và giám sát hạn cho khu vực Nam Trung Bộ và Tây Nguyên. Tạp chí Thủy lợi và Môi trờng. Số 7, tháng 11/2004. [7] Nguyễn Quang Kim: Sử dụng chỉ số cấp nớc mặt SWSI để đánh giá và giám sát hạn hán ở lu vực sông Ba. Tạp chí Thủy lợi và Môi trờng. Số 10, tháng 10/2005. Summary MODEL OF DROUGHT MONITORING AND EARLY WARNING SYSTEM FOR VIETNAM Ass. Prof. Dr. NGUYEN QUANG KIM Water Resources University Monitoring and early warning plays a very important role in mitigating negative impacts of natural disasters. This paper presents a model of drought monitoring and early warning system for Vietnam. The system integrates observation and data collection systems with a data processing system including software s developed (SPI2005, SaI2005, SWSI2005, HyDF2005 and MeDF2005) and/or applied (MM5 and RegCM3) under the research project KC.08.22 that was funded by the Government of Vietnam. Products of the drought monitoring and early warning system include: (1) Monthly and/or weekly time series of drought indices SPI, Sa.I, and SWSI; (2) Forecasted fields of meteorological factors; (3) Forecasted flows for periods of ten days, one month and three months; and (4) Bulletin of current state and outlook of water resources, climate conditions, and droughts. The paper also analyses problems to be solved to improve quality of drought monitoring and early warning for Vietnam. Ngời phản biện: PGS. TS. Đỗ Tất Túc Bai 23 7 . hại do các loại thiên tai gây ra. Bài báo này giới thiệu một mô hình hệ thống giám sát và cảnh báo hạn hán sớm ở nớc ta. Hệ thống giám sát và cảnh báo hạn sớm này tích hợp các hệ thống quan trắc. sát và cảnh báo hạn sớm 2.1 Các chỉ số để đánh giá mức độ hạn, khởi động hoặc ngừng các hoạt động ứng phó hạn Để đánh giá tình trạng nguồn nớc và mức độ hạn nhằm đa ra các khuyến cáo, cảnh báo thích hợp. hại do các loại thiên tai gây ra. Bài báo này giới thiệu một mô hình hệ thống giám sát và cảnh báo hạn hán sớm ở nớc ta. Hệ thống giám sát và cảnh báo hạn sớm này tích hợp các hệ thống quan trắc