Bàn giải pháp nâng cao an toàn hồ đập mùa mưa lũ

Thông tin được đưa ra tại Diễn đàn “Chuyển đổi số, ứng dụng công nghệ trong vận hành, bảo đảm an toàn đập, hồ chứa nước” tại Hà Nội do Cục Quản lý và Xây dựng công trình thủy lợi phối hợp với Báo Nông nghiệp và Môi trường tổ chức chiều ngày 21/11.

Hơn 6.800 hồ chứa, nhưng chỉ vài trăm hồ có cửa van chủ động

Chia sẻ tại diễn đàn, TS. Nguyễn Văn Mạnh - Trưởng phòng Khoa học Công nghệ (Viện Quy hoạch Thủy lợi), cho biết cả nước hiện có khoảng 6.800 hồ chứa, nhưng chỉ khoảng 300 hồ chiếm tới 80% dung tích điều tiết và mới gần 200 hồ có cửa van chủ động. Trong bối cảnh mưa lũ cực đoan giai đoạn 2024–2025, áp lực lên công tác dự báo và vận hành hồ ngày càng lớn.

Viện Quy hoạch Thủy lợi đang duy trì các cơ sở dữ liệu trọng yếu phục vụ điều hành, gồm hệ thống an toàn đập, hồ chứa, dữ liệu vận hành tưới tiêu của 45.000 công trình, thông tin từ hơn 2.600 trạm đo mưa Vrain và dữ liệu khí tượng thủy văn quốc gia. Những nguồn dữ liệu này hỗ trợ xây dựng mô hình dự báo mưa – dòng chảy và mô phỏng điều tiết hồ bằng các mô hình MIKE NAM, HEC-HMS, Mike11, Mike Flood, HEC-ResSim…

Kết quả được dùng để phát hành cảnh báo lũ, bản đồ ngập và đề xuất phương án vận hành cho hàng chục hồ lớn như Cửa Đạt, Ngàn Trươi, Tả Trạch hay hệ thống sông Hồng – Thái Bình.

Theo TS. Mạnh, hạn chế lớn nhất hiện nay là chất lượng dự báo vẫn phụ thuộc nhiều vào dữ liệu mưa và kinh nghiệm chuyên gia, khiến sai số vẫn xảy ra ở một số trận lũ. Các mô hình hiện hành cũng đã cũ và cần được nâng cấp để theo kịp tốc độ biến đổi khí hậu.

Ông Mạnh cũng đề xuất xây dựng cơ sở dữ liệu dùng chung theo chuẩn quốc tế, thống nhất định danh công trình và cơ chế chia sẻ dữ liệu từ trung ương đến địa phương; đồng thời tăng cường kết nối dữ liệu với hệ thống khí tượng thủy văn quốc gia, mạng lưới đo mưa Vrain và các nền tảng thời tiết. Việc ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) sẽ giúp phân tích nhanh dữ liệu mưa – dòng chảy và hỗ trợ dự báo, song yếu tố quyết định vẫn là đội ngũ chuyên gia phải duy trì vận hành mô hình thường xuyên để hiệu chỉnh liên tục.

Ông Phan Tiến An - Trưởng Phòng An toàn hồ đập và hồ chứa nước (Cục Quản lý và Xây dựng công trình thủy lợi), cho biết hệ thống 7.300 đập, hồ chứa thủy lợi trên cả nước đóng vai trò thiết yếu cho tưới tiêu, cấp nước và phát triển kinh tế. Mùa mưa lũ 2025 tuy không ghi nhận sự cố lớn, nhưng nhóm hồ vừa và nhỏ do địa phương quản lý vẫn bộc lộ nhiều rủi ro, chỉ 30% có phương án ứng phó khẩn cấp, 9% được kiểm định an toàn, 19% có thiết bị quan trắc; nhiều hồ chưa có quy trình vận hành hoặc mốc bảo vệ.

Theo ông An, thách thức lớn nhất là thiếu dữ liệu kỹ thuật đầy đủ và hệ thống công nghệ đồng bộ. Cơ sở dữ liệu hồ chứa được xây dựng từ năm 2016 nhưng mới hoàn thiện khoảng 900 hồ. Địa phương vẫn quản lý thủ công, dữ liệu rời rạc và không liên thông; nhiều hồ thiếu trạm đo mưa, thông tin quan trắc thiếu ổn định. Bên cạnh đó, biến đổi khí hậu gây mưa lũ dồn dập, không gian thoát lũ bị thu hẹp, phối hợp vận hành liên hồ còn nhiều vướng mắc do chia sẻ dữ liệu giữa thủy lợi – thủy điện chưa đầy đủ.

Ông An cho rằng, muốn khắc phục, ngành thủy lợi phải thúc đẩy mạnh mẽ chuyển đổi số, hoàn thiện thể chế, ban hành tiêu chuẩn chung về cơ sở dữ liệu, quan trắc và phần mềm vận hành; yêu cầu tất cả địa phương dùng phần mềm kết nối theo API chuẩn; đầu tư hoặc thuê dịch vụ quan trắc hiện đại; xây dựng hệ thống cảnh báo tự động; bổ sung định mức kinh tế, kỹ thuật cho các hạng mục IoT, AI, phần mềm giám sát và điện toán đám mây.

Khi dữ liệu được chuẩn hóa và công nghệ hỗ trợ ra quyết định được áp dụng rộng rãi, công tác vận hành hồ chứa sẽ an toàn và kịp thời hơn trong bối cảnh khí hậu ngày càng khắc nghiệt.

Công cụ số hóa, theo dõi thời gian thực, giảm thiểu rủi ro ngập lụt

Ông Vũ Minh Việt - Phó Tổng Biên tập Báo Nông nghiệp và Môi trường, cho biết sự kiện diễn ra trong bối cảnh mưa lũ khốc liệt đang gây thiệt hại nặng nề trên cả nước. Miền Trung, Khánh Hòa, Đắk Lắk tiếp tục chìm trong ngập lụt, trong khi nhiều tỉnh phía Bắc vừa trải qua những trận lụt lịch sử, gây thiệt hại về người và tài sản lên tới hàng chục nghìn tỷ đồng.

“Mưa lớn ở thượng nguồn đang tạo áp lực lớn cho công tác quản lý và vận hành đập, hồ chứa, đặt ra yêu cầu cấp bách về điều tiết lũ chính xác, đảm bảo an toàn công trình và cung cấp thông tin kịp thời, chính thống trong tình huống khẩn cấp. Chỉ khi đẩy mạnh chuyển đổi số và ứng dụng khoa học – công nghệ, các thách thức này mới có thể được giải quyết hiệu quả. Đây phải là giải pháp đột phá và ưu tiên hàng đầu”, ông Việt nói.

Tại diễn đàn, TS. Hồ Sỹ Tâm - Trưởng phòng Khoa học công nghệ và Hợp tác quốc tế, Trường Đại học Thủy lợi, giới thiệu việc xây dựng cơ sở dữ liệu đánh giá nhanh rủi ro đối với các đập vừa và nhỏ bằng công cụ DRAPT (Dam-Rapid-Assessment-Prioritisation-Tool), thuộc khuôn khổ Dự án An toàn đập Việt Nam – New Zealand. DRAPT có thể áp dụng cho số lượng lớn đập ở cấp xã, công ty khai thác thủy lợi hoặc tỉnh.

Quy trình gồm 5 bước: ,hảo sát hiện trạng, đánh giá tác động hạ du, ước tính khả năng tràn theo lũ thiết kế, xác định các kiểu sự cố tiềm năng và tổng hợp kết quả để đưa ra mức rủi ro. Đến nay, DRAPT đã được triển khai hiệu quả cho gần 150 đập tại Nghệ An, Hà Tĩnh, và đang mở rộng cho 85 đập ở Quảng Bình, Huế và Đắk Lắk.

Đại diện Trường Đại học Thủy lợi nhấn mạnh việc chuyển đổi số là cần thiết, bởi số lượng hồ đập lớn, dữ liệu cần cập nhật tối thiểu mỗi năm, danh sách ưu tiên phải theo dõi liên tục. Số hóa giúp rút ngắn thời gian thu thập, xử lý thông tin, đồng thời thuận lợi cho phân cấp, phân quyền trong đánh giá an toàn đập.

TS. Hà Ngọc Tuấn - Trưởng đại diện Weather Plus tại Việt Nam, giới thiệu hệ thống công cụ hỗ trợ vận hành hồ chứa mà đơn vị ông cùng các đối tác phát triển. Hệ thống hướng tới hỗ trợ các đơn vị quản lý hồ chứa ra quyết định trong điều kiện mưa lũ cực đoan, đặc biệt ở Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ, nơi vừa trải qua nhiều cơn bão và áp thấp nhiệt đới.

Tập trung vào lưu vực sông Chu – sông Cả với tổng dung tích hồ khoảng 1,6 tỷ m³, trong đó có nhiều hồ lớn như Cửa Đạt và các hồ thủy điện vừa và nhỏ, TS. Tuấn cho biết bài toán đặt ra là vừa đảm bảo an toàn đập, vừa giảm thiểu rủi ro ngập lụt cho hạ du.

Ông Tuấn nhấn mạnh, cách vận hành truyền thống dựa vào một điểm khống chế mực nước ở hạ du không còn phù hợp với biến đổi khí hậu và quy luật mưa lũ thay đổi. Xu hướng mới là theo dõi đồng thời mực nước, lưu lượng về hồ ở thượng lưu, tính toán thời gian thực để quyết định mực nước trước lũ tối ưu cho từng hồ.

Theo các chuyên gia tại Diễn đàn, hồ chứa không chỉ là công trình thủy lợi mà còn đóng vai trò “lá chắn” bảo vệ dân cư, đảm bảo an ninh nguồn nước và thúc đẩy phát triển kinh tế – xã hội. Tuy nhiên, nhiều công trình đã được xây dựng từ lâu, trong khi hệ thống thông tin và dự báo chưa đồng bộ, đòi hỏi ngành thủy lợi phải chuyển mình mạnh mẽ trong bối cảnh Cách mạng công nghiệp 4.0.