Tiến sĩ Nguyễn Quốc Hiệp, Trung tâm Công nghệ phần mềm thủy lợi cho biết, dữ liệu đầu vào của hệ thống điều hành quản lý thông minh an toàn hồ đập được thu thập, tích hợp từ nhiều nguồn gồm: Thiết bị khí tượng thủy văn chuyên dùng; Dữ liệu công trình; Các lớp dữ liệu bản đồ; Dữ liệu mô hình thủy lực, thủy văn; Các nguồn dữ liệu khác.
Hệ thống tích hợp khá đa dạng công nghệ như: Công nghệ cảm biến; Công nghệ mạng cảm biến không dây; IoT (Internet kết nối vạn vật); AI (trí tuệ nhân tạo); Công nghệ quản lý, lưu trữ dữ liệu… Qua đó, có thể giám sát vận hành, cảnh báo theo thời gian thực, đồng thời hỗ trợ phân tích và lập mô hình dự đoán.
Các giải pháp công nghệ đã giúp tăng hiệu quả quản lý thông tin công trình hồ, đập. Trên hệ thống http://thuyloivietnam.vn hiện đang quản lý thông tin của 6.750 hồ gồm thông tin chung, thông số kỹ thuật… Thông tin, dữ liệu có thể được khai thác thông qua các chức năng như: Hiển thị hồ chứa trên bản đồ WebGIS; Quản lý hiện trạng công trình và hình ảnh công trình; Thống kê, tra cứu và xuất báo cáo.
Điều 16 Nghị định 114, Mục 1.a quy định phải “Kiểm tra thường xuyên, quan sát trực quan tại hiện trường để nắm bắt kịp thời hiện trạng đập, hồ chứa nước”. Để thực hiện tốt quy định này, cơ quan chức năng đã chụp ảnh, đánh giá hiện trạng theo các tiêu chí kèm theo mô tả. Hiện đã đưa được hình ảnh của 322 hồ chứa lên hệ thống http://thuyloivietnam.vn.
Dữ liệu quan trắc và dự báo cũng được tối ưu hiệu quả hơn nhờ công nghệ. Hiện tại, hệ thống quản lý thông minh an toàn hồ đập đang khai thác số liệu của 2.606 trạm đo mưa Các số liệu quan trắc thực đo (mưa, mực nước hồ…) được tích hợp bằng cả phương pháp đo tự động và phương pháp đo thủ công). Còn hệ thống dữ liệu dự báo được bồi đắp bằng cách kết nối với hệ thống tích hợp dữ liệu dự báo mưa toàn cầu ECMWF (châu Âu), GFS (Mỹ), Halex (Nhật), MeteoBlue (Thụy Sỹ)… cho các trạm đo thuộc hồ chứa và cho toàn bộ lưu vực, với tần suất cập nhật 4 lần/ngày, thời đoạn dự báo chi tiết lên đến 1 giờ, thời gian dự báo tối đa lên đến 10 ngày.
Để hoạt động cảnh báo nguy hiểm được tiến hành kịp thời, hiệu quả, công nghệ AI đã được ứng dụng trong quá trình phân tích dữ liệu. Qua đó có thể cảnh báo mức độ an toàn hồ chứa theo quy trình vận hành điều tiết, tự động hiển thị thông tin thời gian thực các cảnh báo tương ứng theo quy trình vận hành hồ chứa đã được phê duyệt trên bản đồ và trên bảng số liệu tổng hợp. Hoạt động cảnh báo lượng mưa quan trắc và dự báo theo ngưỡng mưa có thể triển khai với nhiều mốc như: Trên 50mm, trên 100mm, trên 150mm, trên 200mm.
Bên cạnh đó, công nghệ AI còn được ứng dụng để phân tích dữ liệu, đánh giá nhanh độ nguy hiểm của hơn 6.750 hồ theo 3 mức: Bình thường; Nguy hiểm; Rất nguy hiểm.
Mặt khác, AI cũng được sử dụng để nâng cao chất lượng dự báo dòng chảy đến hồ bằng việc tự động xác định bộ thông số mô hình được hợp lý. Hệ thống tự động mô phỏng lưu lượng đến hồ dự báo 1 giờ/lần. Sau khi có dữ liệu từ lượng mưa thực đo, lượng mưa dự báo, hệ thống sẽ tự động hiệu chỉnh liên tục để có lưu lượng đến hồ dự báo sát với thực tế.
Ngoài ra, các giải pháp công nghệ sẽ hỗ trợ hiệu quả cho việc thiết lập kịch bản vận hành. Sau khi thiết lập được kịch bản mưa phù hợp, hệ thống tính toán lưu lượng lũ đến các hồ và đề xuất phương án xả lũ tối ưu. Qua đó sẽ đảm bảo an toàn công trình; cắt, giảm lũ cho vùng hạ du; Tích nước hiệu quả cho hồ chứa.
Dự báo diễn biến ngập lụt hạ du theo thời gian thực khó có thể thực hiện được nếu không có công nghệ. Các giải pháp công nghệ sẽ giúp mô phỏng ngập lụt hạ du theo kịch bản xả thực tế (20s/1h mô phỏng), báo cáo mức độ ảnh hưởng do ngập lụt gây ra, và đề xuất phương án ứng phó phù hợp (di dân, xử lý sự cố trọng điểm…).
“Hệ thống điều hành thông minh đang được phát triển và áp dụng có tương đối đầy đủ các chức năng để tạo, quản lý cơ sở dữ liệu, hỗ trợ dự báo lũ và hỗ trợ điều hành… Hệ thống đang phục vụ tốt công tác quản lý nhà nước về an toàn đập, hồ chứa nước”, Tiến sĩ Nguyễn Quốc Hiệp khẳng định.
Để tối ưu hơn nữa hiệu quả của công tác quản lý an toàn hồ đập, Trung tâm Công nghệ phần mềm thủy lợi kiến nghị thời gian tới, cần tiếp tục hỗ trợ hoàn thiện và phát triển hệ thống điều hành thông minh; xây dựng, bổ sung, hoàn thiện lưu trữ điện tử hồ sơ dữ liệu công trình; bảo trì thiết bị, lắp đặt bổ sung, hoàn thiện lắp đặt thiết bị, hệ thống quan trắc giám sát.
Bình Minh
.svg){kind=icon}
