Giải pháp công nghệ trên nền tảng IoT cho mô hình quản lý, khai thác hệ thống trạm quan trắc khí tượng thủy văn

Hội thảo do ông Hoàng Đức Cường, Phó Cục trưởng điều hành Cục Khí tượng Thủy văn, chủ trì. Tham dự hội thảo có ông Lê Văn Hưng, Bí thư Đảng ủy, Giám đốc Đài KTTV Nam Bộ; lãnh đạo Đài, đại diện một số Đài KTTV tỉnh trực thuộc khu vực Nam Bộ, lãnh đạo các phòng chức năng cùng các chuyên gia, nhà khoa học và đại diện cơ quan, viện nghiên cứu, trường đại học, doanh nghiệp.

Mục tiêu của đề tài là nghiên cứu xây dựng khung kiến trúc IoT thống nhất, phát triển bộ công cụ phần cứng và phần mềm chuẩn hóa, đồng thời thử nghiệm ứng dụng thực tế cho mạng lưới quan trắc độ mặn theo thời gian thực.

Tại hội thảo, nhóm nghiên cứu đã trình bày 5 báo cáo về kết quả thực hiện từ năm 2024 đến nay. Các nội dung tập trung vào giải pháp công nghệ, công tác vận hành và kiểm thử hệ thống. Theo báo cáo của nhóm nghiên cứu, hệ thống đã được vận hành, kiểm thử nhiều lần trước đó nhằm đánh giá độ tin cậy.

Đề tài hướng đến xây dựng khung kiến trúc IoT chuẩn hóa cho ngành Khí tượng Thủy văn Việt Nam, tập trung vào việc tích hợp hệ thống quan trắc độ mặn, chuẩn hóa công nghệ và xây dựng nền tảng dữ liệu tập trung.

Thông qua việc thử nghiệm mô hình tại sông Vàm Cỏ và định hướng mở rộng mạng lưới đo mặn tại Nam Bộ, đề tài góp phần nâng cao hiệu quả giám sát, thu thập và khai thác dữ liệu quan trắc; tối ưu chi phí đầu tư, vận hành; tạo cơ sở mở rộng mạng lưới quan trắc độ mặn tại Nam Bộ và từng bước áp dụng cho các loại trạm KTTV trên phạm vi cả nước.

Về lâu dài, đề tài định hướng áp dụng khung kiến trúc IoT cho các loại trạm quan trắc khí tượng thủy văn trên phạm vi cả nước, đồng thời nghiên cứu tích hợp trí tuệ nhân tạo (AI/Machine Learning) và phát triển Bản sao số (Digital Twin) các lưu vực sông.

Các hệ thống quan trắc KTTV tự động hiện nay hoạt động ổn định, tuy nhiên chi phí đầu tư cao, dẫn đến khó khăn về kinh phí nếu cần trang bị số lượng trạm lớn để tăng mật độ quan trắc. Trong khi đó, giải pháp công nghệ của đề tài có ưu điểm về chi phí đầu tư thấp và khả năng truyền dữ liệu ổn định, nhưng khoảng cách truyền còn hạn chế, đòi hỏi phải bố trí thiết bị tại nhiều điểm để bảo đảm kết nối. Vì vậy, việc nghiên cứu kết hợp giải pháp của đề tài với các hệ thống quan trắc tự động hiện sẽ góp phần tận dụng hạ tầng sẵn có, mở rộng mật độ trạm quan trắc, đáp ứng yêu cầu kỹ thuật và tối ưu hóa chi phí đầu tư, nâng cao hiệu quả quản lý, khai thác mạng lưới quan trắc KTTV.