Việc ứng dụng công cụ Metocean-Stats trong phân tích, thống kê các yếu tố khí tượng hải văn đang mở ra hướng tiếp cận hiệu quả trong đánh giá điều kiện hoạt động trên biển, góp phần hỗ trợ lựa chọn thời gian phù hợp cho các hoạt động lai dắt tàu, di chuyển giàn khoan và triển khai các chiến dịch dầu khí ngoài khơi khu vực phía Nam Việt Nam.
Trong khuôn khổ chương trìnhHội thảo Thiên tai trên biển 2026, diễn ra từ ngày 2-4/11/2026 tại Hà Nội, ông Minh Nguyen, đại diện Đài Khí tượng Thủy văn khu vực Nam Bộ, đã trình bày nghiên cứu về việc ứng dụng công cụ Metocean-Stats trong đánh giá các điều kiện khí tượng hải văn (Metocean) phục vụ hoạt động lai dắt tàu và di chuyển giàn khoan tại vùng biển phía Nam Việt Nam.
Trong các hoạt động hàng hải và công trình ngoài khơi, đặc biệt là lai dắt tàu, di chuyển giàn khoan và triển khai các chiến dịch khoan dầu khí, điều kiện gió và sóng biển có vai trò quan trọng đối với việc bảo đảm an toàn và tổ chức hoạt động. Việc lựa chọn thời điểm triển khai không phù hợp với điều kiện khí tượng hải văn có thể làm gia tăng thời gian chờ đợi, ảnh hưởng đến tiến độ và hiệu quả khai thác.
Trên cơ sở đó, nghiên cứu tập trung giới thiệu một số kết quả ứng dụng công cụ Metocean-Stats trong xây dựng báo cáo thống kê khí tượng hải văn phục vụ các hoạt động ngoài khơi. Công cụ này đã được sử dụng trong một số nhiệm vụ chuyên môn, bao gồm xây dựng báo cáo khí tượng hải văn phục vụ chiến dịch khoan năm 2026 và xác định tiêu chí khí tượng hải văn cho nghiên cứu tuyến lai dắt tàu năm 2025.
Nghiên cứu sử dụng dữ liệu gió với độ phân giải không gian 0,125° × 0,125° và dữ liệu sóng với độ phân giải 0,2° × 0,2°, trong giai đoạn 2015–2025. Đây là cơ sở để phân tích đặc điểm biến động của các yếu tố khí tượng hải văn, xây dựng các chỉ tiêu thống kê và đánh giá khả năng xuất hiện những khoảng thời gian thuận lợi cho hoạt động trên biển.
Một trong những nội dung đáng chú ý của nghiên cứu là đánh giá khoảng thời gian thời tiết thuận lợi (Weather Window), dựa trên điều kiện độ cao sóng có ý nghĩa (Hs) nhỏ hơn 1,8 m. Các khoảng thời gian hoạt động được xem xét gồm 12 giờ, 24 giờ, 36 giờ và 48 giờ.
Kết quả phân tích cho phép đánh giá khả năng xuất hiện các khoảng thời gian liên tục đáp ứng ngưỡng sóng đặt ra, qua đó cung cấp thông tin hỗ trợ lập kế hoạch triển khai hoạt động lai dắt tàu và di chuyển giàn khoan.
Bên cạnh đó, nghiên cứu tính toán thời gian chờ đợi kỳ vọng (Expected Waiting Time) để xuất hiện điều kiện sóng Hs nhỏ hơn 1,8 m trong các giai đoạn khác nhau của mùa hoạt động.
Cụ thể, trong nửa đầu tháng 11, thời gian chờ đợi kỳ vọng đối với hoạt động kéo dài 12 giờ là 0,74 ngày; với hoạt động 24 giờ là 1,5 ngày; 36 giờ là 2,14 ngày và 48 giờ là 2,87 ngày.
Trong nửa cuối tháng 11, thời gian chờ đợi tăng lên tương ứng 2,2 ngày, 3,25 ngày, 4,56 ngày và 5,18 ngày. Đến nửa đầu tháng 12, các giá trị này lần lượt là 4,81 ngày, 6,26 ngày, 7,4 ngày và 9,08 ngày.
Các kết quả cho thấy thời gian chờ đợi có xu hướng tăng khi yêu cầu thời lượng hoạt động liên tục dài hơn và khi chuyển từ nửa đầu tháng 11 sang nửa đầu tháng 12. Đây là thông tin có ý nghĩa trong việc cân nhắc thời điểm triển khai các hoạt động ngoài khơi, tối ưu hóa kế hoạch vận hành và hạn chế thời gian gián đoạn do điều kiện sóng biển.
Ngoài đánh giá khoảng thời gian thời tiết thuận lợi, nghiên cứu còn tập trung phân tích đặc trưng thống kê gió và sóng theo từng tháng trong năm.
Đối với yếu tố gió, các chỉ tiêu được xây dựng bao gồm xác suất không vượt ngưỡng tốc độ gió, giá trị nhỏ nhất, trung bình, trung vị và các phân vị P75, P95, P99, cùng giá trị lớn nhất. Kết quả thống kê cho thấy tốc độ gió trung bình năm đạt khoảng 6,24 m/s. Trong đó, tháng 12 có tốc độ gió trung bình cao nhất, khoảng 9,01 m/s, trong khi tháng 5 có giá trị thấp nhất, khoảng 4,0 m/s.
Đối với sóng biển, nghiên cứu sử dụng độ cao sóng có ý nghĩa (Hs) để xây dựng các bảng xác suất không vượt ngưỡng và phân tích các đặc trưng thống kê theo tháng. Độ cao sóng có ý nghĩa trung bình năm đạt khoảng 1,27 m. Sóng trung bình cao hơn trong các tháng 12 và 1, tương ứng khoảng 2,29 m và 2,25 m; trong khi tháng 5 có giá trị thấp nhất, khoảng 0,56 m.
Những kết quả này cho thấy sự khác biệt rõ rệt về đặc điểm gió và sóng giữa các thời kỳ trong năm, là cơ sở tham khảo quan trọng để lựa chọn thời gian phù hợp cho các hoạt động hàng hải và công trình biển.
Bên cạnh thống kê các điều kiện thông thường, nghiên cứu còn đề cập đến việc xây dựng các tiêu chí gió và sóng cực trị. Các phương pháp phân bố xác suất, trong đó có phân bố Gumbel (GUM) và phân bố Weibull ba tham số, được sử dụng trong phân tích đặc điểm cực trị của sóng biển. Đây là nội dung quan trọng nhằm hỗ trợ đánh giá các điều kiện khí tượng hải văn có mức độ bất lợi cao, phục vụ nghiên cứu và thiết kế các công trình ngoài khơi.
Theo kết quả trình bày, Metocean-Stats có khả năng hỗ trợ tính toán nhiều tham số khí tượng hải văn và phân tích mối tương quan giữa các yếu tố; đồng thời cung cấp quy trình tính toán có tính liên tục, khả năng truy xuất và trực quan hóa kết quả.
Công cụ cho phép xuất dữ liệu dưới các định dạng như CSV, PNG và bản đồ, tạo thuận lợi cho việc khai thác kết quả, tổng hợp báo cáo và phục vụ các nghiên cứu chuyên ngành. Đặc biệt, công cụ được thiết kế theo hướng hỗ trợ cả những người dùng có kiến thức Python ở mức hạn chế, mặc dù việc phân tích và diễn giải kết quả vẫn đòi hỏi nền tảng chuyên môn về thống kê khí tượng hải văn.
Việc nghiên cứu và ứng dụng Metocean-Stats góp phần mở rộng khả năng khai thác dữ liệu khí tượng hải văn trong đánh giá điều kiện hoạt động trên biển. Các kết quả thống kê về gió, sóng, thời gian chờ đợi và khoảng thời gian thời tiết thuận lợi có thể cung cấp cơ sở khoa học hỗ trợ công tác lập kế hoạch, tổ chức vận hành và đánh giá rủi ro đối với các hoạt động ngoài khơi.
Đây cũng là hướng tiếp cận có ý nghĩa trong việc tăng cường ứng dụng công nghệ và phương pháp phân tích dữ liệu trong lĩnh vực khí tượng thủy văn biển, từng bước nâng cao chất lượng các sản phẩm thông tin phục vụ phát triển kinh tế biển và bảo đảm an toàn cho các hoạt động hàng hải, dầu khí tại Việt Nam.