Chiều ngày 26/11 tại Hà Nội, Cục Khí tượng Thủy văn (KTTV) đã tổ chức họp Hội đồng nghiệm thu nhiệm vụ chuyên môn “Xây dựng hệ thống phần mềm xử lý, khai thác và tích hợp đồng bộ số liệu ra đa thời tiết, vệ tinh, định vị sét, thám không vô tuyến phục vụ tác nghiệp dự báo KTTV” do Phó Cục trưởng Hoàng Đức Cường chủ trì. Cuộc họp có sự tham gia của các thành viên hội đồng và đại diện đơn vị thực hiện.
Toàn cảnh buổi làm việcThực trạng sử dụng phần mềm nghiệp vụ trong ngành Khí tượng Thủy văn Việt Nam
Hệ thống phần mềm nghiệp vụ phục vụ quan trắc, phân tích và dự báo khí tượng hiện nay trong ngành KTTV gồm nhiều nhóm thiết bị và nguồn dữ liệu khác nhau: ra đa thời tiết, định vị sét, ảnh vệ tinh khí tượng, dữ liệu vệ tinh quỹ đạo cực và thám không vô tuyến. Các phần mềm này do nhiều nhà cung cấp phát triển, vận hành trên các hệ điều hành và định dạng dữ liệu không đồng nhất.
Trước đây, sự đa dạng phần mềm giúp đáp ứng nhu cầu cơ bản của tác nghiệp. Tuy nhiên, trong bối cảnh yêu cầu dự báo ngày càng đòi hỏi tính chính xác, tự động hóa và tốc độ xử lý cao, mô hình phần mềm phân tán đã bộc lộ nhiều hạn chế. Từ đó, Trung tâm Quan trắc KTTV được giao nhiệm vụ xây dựng hệ thống thống nhất gồm 5 phần mềm tích hợp, phục vụ đồng bộ toàn ngành.
Ông Nguyễn Vinh Thư, Giám đốc Trung tâm Kỹ thuật quan trắc KTTV, đại diện đơn vị trình bày báo cáoPhần mềm khai thác dữ liệu ra đa thời tiết
Dữ liệu ra đa thời tiết hiện được khai thác chủ yếu thông qua hai phần mềm thương mại IRIS (Vaisala) và JBIRDs (JRC Nhật Bản). Các phần mềm này hỗ trợ hiển thị và phân tích dữ liệu Doppler với các sản phẩm như PPI, RHI, CAPPI, VIL, Echo Top, Hmax, theo dõi quỹ đạo mây dông và tính toán lượng mưa tích lũy.
Mặc dù cung cấp thông tin quan trọng cho cảnh báo ngắn hạn, hai phần mềm này phụ thuộc nhiều vào công nghệ thương mại, hạn chế khả năng chủ động mở rộng và triển khai đồng bộ đến các đơn vị địa phương.
Phần mềm khai thác dữ liệu định vị sét
Trong khai thác dữ liệu định vị sét, phần mềm LTS 2005 (Windows) là công cụ duy nhất được sử dụng. Phần mềm cung cấp chức năng hiển thị mật độ sét, quỹ đạo dịch chuyển và khoanh vùng nguy cơ dông sét.
Tuy nhiên, hệ thống này thiếu khả năng tích hợp với các nguồn dữ liệu khác và chưa hỗ trợ phân tích nâng cao, gây khó khăn trong tối ưu hóa khai thác dữ liệu thời gian thực.
Phần mềm khai thác ảnh mây vệ tinh khí tượng
Dữ liệu vệ tinh Himawari
Phần mềm Sataid hiện được sử dụng rộng rãi để phân tích ảnh vệ tinh Himawari. Công cụ này hỗ trợ nhận dạng mây, xác định tâm bão, phát hiện dải hội tụ và theo dõi diễn biến mây dông. Tuy nhiên, Sataid bộc lộ nhiều hạn chế: Chỉ được cài đặt tại các đơn vị trung tâm, khả năng tích hợp với dữ liệu ra đa và sét còn hạn chế, quy trình chồng lớp và chuyển đổi định dạng phức tạp, độ phân giải lớp chồng thấp, không đáp ứng nhu cầu phân tích đến cấp huyện, hệ thống màu sắc hiển thị chưa hiện đại.
Dữ liệu vệ tinh quỹ đạo cực
Các phần mềm Polar Orbiter Ingester, RT-STPS, IPOPP, Simulcast, IDAP-X được dùng để tiếp nhận và xử lý dữ liệu từ Terra, Aqua, S-NPP, JPSS-1, Phong Vân… Các hệ thống này yêu cầu năng lực xử lý mạnh, vận hành trên CentOS hoặc máy ảo chuyên dụng, chủ yếu triển khai tại Trung tâm Kỹ thuật Quan trắc KTTV. Điều này khiến các đơn vị địa phương khó tiếp cận và khai thác sâu dữ liệu vệ tinh cực.
Phần mềm khai thác dữ liệu thám không vô tuyến
Phần mềm RAOB được sử dụng để giải mã mã TEMP và tính toán các chỉ số như CAPE, CIN, LFC… phục vụ dự báo dông, bão, mưa lớn. Tuy nhiên, RAOB chỉ xử lý dữ liệu tại các mực đẳng áp chuẩn, làm mất độ phân giải chi tiết theo giây trong dữ liệu gốc, hạn chế khả năng phân tích cấu trúc khí quyển một cách sâu sắc.
Kết luận và Kiến nghị
Kết quả đánh giá cho thấy hệ thống phần mềm nghiệp vụ hiện nay đã hỗ trợ đáng kể cho công tác quan trắc và dự báo, nhưng mô hình phân tán, thiếu tích hợp và phụ thuộc phần mềm thương mại đang là trở ngại lớn trong quá trình hiện đại hóa ngành KTTV. Sự thiếu đồng bộ giữa định dạng dữ liệu và nền tảng cài đặt khiến dự báo viên phải làm việc trên nhiều giao diện rời rạc, giảm hiệu quả khai thác dữ liệu thời gian thực và khả năng chủ động trong cảnh báo thiên tai.
Vì vậy, cần phát triển một hệ thống phần mềm thống nhất, tích hợp đa nguồn dữ liệu: ra đa, sét, vệ tinh địa tĩnh – vệ tinh cực, thám không vô tuyến và các nguồn quan trắc khác. Việc phát triển phần mềm nội sinh giúp giảm phụ thuộc công nghệ nước ngoài, tăng tính chủ động và tiết kiệm chi phí. Hệ thống cần được triển khai rộng đến các đài khu vực và tỉnh để dự báo viên địa phương có đủ công cụ phân tích dữ liệu khí tượng hiện đại.
Bên cạnh đó, cần nâng cấp hạ tầng CNTT, tiêu chuẩn hóa định dạng dữ liệu, tăng cường chia sẻ dữ liệu thời gian thực và tổ chức đào tạo, tập huấn nhằm nâng cao năng lực làm chủ công nghệ của dự báo viên. Đây là giải pháp nền tảng giúp ngành KTTV đáp ứng tốt hơn yêu cầu dự báo trong bối cảnh thời tiết cực đoan ngày càng gia tăng.
Ông Hoàng Đức Cường, chủ nhiệm hội đồng đưa ra kết luận và đánh giáÝ kiến của Hội đồng
Hội đồng đánh giá nhiệm vụ đã hoàn thành cơ bản các nội dung được phê duyệt, bảo đảm tiến độ và khối lượng sản phẩm. Năm phần mềm đã được xây dựng, tích hợp và chuyển giao cho các đơn vị dự báo. Tuy nhiên, Hội đồng yêu cầu nhóm thực hiện tiếp tục hoàn thiện báo cáo khảo sát - một nội dung quan trọng phản ánh tính phù hợp của hệ thống phần mềm.
Hội đồng cũng đề nghị bổ sung quy trình quản lý, bàn giao tài sản; mô tả chi tiết từng sản phẩm; và minh họa bằng hình ảnh quá trình đào tạo, tập huấn sử dụng phần mềm. Việc chỉnh sửa bộ quy trình chuyển giao để phù hợp với triển khai tại các đơn vị địa phương là cần thiết.
Với những kết quả đạt được, 7/7 thành viên Hội đồng thống nhất thông qua nhiệm vụ sau khi chỉnh sửa, đồng thời ghi nhận đóng góp của nhóm thực hiện đối với công tác hiện đại hóa hệ thống dự báo - cảnh báo phục vụ ngành Khí tượng Thủy văn.