Nghiên cứu khả năng ứng dụng công nghệ cảnh báo sớm lũ quét của Viện Quản lý Thiên tai Hàn Quốc cho lưu vực sông nhỏ khu vực miền núi phía Bắc Việt Nam

Lũ xuất hiện ở khu vực miền núi nơi có địa hình dốc, xảy ra trong thời gian ngắn, dòng chảy mặt tập trung cao và nhanh, có sức tàn phá rất mạnh thường được gọi là lũ quét. Lũ quét gây ra những tổn thất nghiêm trọng về người, tài sản, hủy hoại môi trường sinh thái. Lũ quét là một dạng thiên tai đặc thù xảy ra chủ yếu ở vùng núi, chủ yếu xuất hiện với các lưu vực sông nhỏ.

Trong 19 loại hình thiên tai được quy định trong Luật Phòng chống thiên tai năm 2013, lũ quét, sạt lở đất là các loại hình thiên tai gây thiệt hại lớn về người, tài sản cho các tỉnh miền núi phía Bắc. Theo số liệu thống kê chưa đầy đủ, từ năm 2000 đến năm 2015 đã xảy ra hơn 250 trận lũ quét ảnh hưởng tới các vùng dân cư, làm chết và mất tích 779 người, bị thương 426 người; hơn 9.700 căn nhà bị đổ trôi; hơn 100.000 căn nhà bị ngập, hư hại nặng; hơn 75.000 ha lúa và hoa màu bị ngập; hàng trăm ha đất canh tác bị vùi lấp; nhiều công trình giao thông, thuỷ lợi, dân sinh kinh tế bị hư hỏng nặng nề; thiệt hại kinh tế ước tính hàng nghìn tỷ đồng. Các vị trí xuất hiện lũ quét ở nhiều quy mô từ nhỏ đến lớn, có trận chỉ bao gồm khu vực nhỏ như một bản, nhóm dân cư ven sườn núi, có trận trên quy mô lớn trải dài trên một lưu vực sông, suối như trận lũ quét năm 2002 ở Hương Sơn - Hương Khê (Hà Tĩnh), trận lũ quét dọc suối Ngà - Ngòi Lao năm 2005 tại Văn Chấn - Nghĩa Lộ (Yên Bái), trận lũ quét ở Thị xã Lai Châu năm 1990.

Từ những thiệt hai to lớn do lũ quét gây ra đối với Việt Nam trong những năm vừa qua thấy rằng: cần phải có giải pháp công nghệ phù hợp, hiện đại nhằm nâng cao khả năng ứng phó với lũ quét cho các khu vực có nguy cơ cao, với mục tiêu giảm thiểu thiệt hại về người khi lũ quét xảy ra.

Do vậy, đề tài “Nghiên cứu khả năng ứng dụng công nghệ cảnh báo sớm lũ quét của Viện quản lý thiên tai Hàn Quốc cho các lưu vực sông nhỏ khu vực miền núi phía Bắc - Việt Nam” do Cơ quan chủ trì Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn phối hợp cùng Chủ nhiệm đề tài với mục tiêu Xác định được công nghệ, khả năng ứng dụng công nghệ cảnh báo sớm lũ quét của Viện Quản lý thiên tai Hàn Quốc đối với các lưu vực sông nhỏ khu vực miền núi phía Bắc Việt Nam.

Lũ quét ở Việt Nam trong những năm gần đây thường xuyên xảy ra và có xu hướng ngày càng tăng. Vì vậy xây dựng hệ thống cảnh báo lũ quét là một trong những hoạt động cần thiết nhằm cảnh báo đến người dân tình hình lũ quét, làm giảm thiệt hại về người và tài sản.

Công nghệ cảnh báo lũ quét của Viện Quản lý thiên tai Quốc gia Hàn Quốc là một công nghệ tiên tiến góp phần giảm thiểu thiệt hại từ lũ quét và sạt lở. Hệ thống gồm 02 trạm đo mưa, 02 trạm đo mực nước, 02 trạm cảnh báo và 01 hệ thống máy chủ (bao gồm cả phần mềm xử lý tính toán). Hệ thống phù hợp với các lưu vực nhỏ có địa hình biến đổi mạnh (diện tích ≤300km²), phù hợp với các lưu vực miền núi phía Bắc Việt Nam.

Với cơ sở lý thuyết đầy đủ, công nghệ cảnh báo lũ quét của Viện Quản lý thiên tai Quốc gia Hàn Quốc đã xây dựng được các tham số, chỉ tiêu cảnh báo và các bản đồ có liên quan phục vụ công tác cảnh báo lũ quét trên các lưu vực thuộc 2 tỉnh Lào Cai và Yên Bái.

Hệ thống sử dụng thông tin đo mưa (đối với cảnh báo sạt lở) và đo mực nước (đối với cảnh báo lũ quét) để hệ thống tự động phát cảnh báo trực tiếp đến người dân. Đây là cách tiếp cận hoàn toàn phù hợp, dữ liệu mưa đo đạc được cũng được sử dụng để tính toán mực nước tại vị trí quan sát, tuy nhiên giá trị tính toán này chỉ là các thông tin cảnh báo đến người quản lý chứ không tự động phát cảnh báo. Để phát cảnh báo dựa trên kết quả tính toán của hệ thống, cần kích hoạt hệ thống cảnh báo bằng thủ công bởi người quản lý hệ thống

Các thiết bị trong hệ thống được kết nối với nhau thông qua dịch vụ GSM, đây là dịch vụ mạng phổ biến tại Việt Nam được cung cấp bởi phần lớn các nhà mạng trong nước. Ưu điểm của kết nối này là linh hoạt, dễ sử dụng trong việc truyền tải dữ liệu.

Mặc dù còn những tồn tại, hệ thống cảnh báo lũ quét của Viện Quản lý thiên tai Quốc gia Hàn Quốc vẫn là một trong những hệ thống được đánh giá cao về khả năng làm giảm nguy cơ thiệt hại gây ra bởi lũ quét và sạt lở đất. Để ứng dụng rộng rãi cho các lưu vực nhỏ thuộc các tỉnh miền núi phía Bắc, cần có một số hiệu chỉnh phù hợp trong hệ thống, đặc biệt là vấn đề hoạt động độc lập của hệ thống đối với máy chủ Hàn Quốc và truyền tin trực tiếp từ các trạm quan trắc đến trạm cảnh báo.

Nghiên cứu đã chỉ ra cơ sở khoa học thiết lập hệ thống cảnh báo, trong đó Viện Quản lý thiên tai Quốc gia Hàn Quốc đã sử dụng các công cụ hiện đại, mô hình thuỷ văn, thuỷ lực, GIS để tính toán ra các tiêu chí cảnh báo. Cơ sở khoa học này hoàn toàn phù hợp với cách tiếp cận cho cảnh báo sớm lũ biến đổi nhanh trên sông.

Nghiên cứu cũng đã thu thập và đưa ra phương pháp, kết quả áp dụng cho lưu vực suối Quang Kim, tỉnh Lào Cai. Các kết quả cho thấy mức độ tương đối phù hợp với nhu cầu thực tế của người dân, đồng thời có khả năng giảm thiểu rủi ro gây ra bởi lũ quét.

Nghiên cứu đã đánh giá khả năng ứng dụng công nghệ dựa trên các tiêu chí về quy trình xây dựng, sự phù hợp về điều kiện tự nhiên, cơ sở khoa học, đồng thời chỉ ra các tồn tại của hệ thống và các giải pháp hoàn thiện công nghệ.

Có thể tìm đọc báo cáo kết quả nghiên cứu (mã số 15800/2019) tại Cục Thông tin KHCNQG.

Đ.T.V (NASATI)