GS.TS Nguyễn Quốc Dũng, Chủ tịch Hội Đập lớn và Phát triển nguồn nước Việt Nam đã có cuộc trao đổi với phóng viên Báo Công Thương xung quanh vấn đề này.
An ninh nguồn nước cần cách tiếp cận tổng thể
- Thưa ông, nhìn từ thực tế quản lý, vận hành hồ chứa hiện nay, đâu là vấn đề cần quan tâm để bảo đảm an ninh nguồn nước?
GS.TS Nguyễn Quốc Dũng: Theo tôi, ứng dụng khoa học, công nghệ trong vận hành hồ chứa không còn là lựa chọn mà đã trở thành yêu cầu bắt buộc. Đây là một trong những điều kiện để nâng cao hiệu quả khai thác, điều hòa và sử dụng nguồn nước. Hiện tổng lượng nước của Việt Nam vào khoảng 850 tỷ m³. Tổng dung tích hồ chứa đạt trên 70 tỷ m³, trong đó khoảng 55 tỷ m³ là hồ thủy điện và 15 tỷ m³ là hồ thủy lợi. Dung tích hồ chứa tương đương khoảng 19% tổng lượng dòng chảy trên lãnh thổ Việt Nam. Những con số này cho thấy hồ chứa có vai trò quan trọng trong điều tiết nguồn nước, nhưng không thể giải quyết toàn bộ bài toán an ninh nguồn nước.
Nguy cơ thiếu nước, khô hạn xảy ra với các vùng sản xuất trong thời gian xảy ra El Niño.
Chúng ta không nên chỉ trông chờ vào các công trình thủy lợi, thủy điện. Cần nhìn nhận nguồn nước trong tổng thể, bao gồm nước dưới đất, nước trong sông, suối tự nhiên và lượng nước được tích trữ trong hồ chứa. Việc khai thác hiệu quả các hồ chứa phải đi cùng quản lý nguồn nước trên toàn lưu vực sông.
Luật Tài nguyên nước đã đặt ra yêu cầu vận hành hồ chứa theo thời gian thực và phối hợp vận hành giữa các chủ thể trong cùng lưu vực. Tuy nhiên, theo tôi, vận hành theo thời gian thực không nên chỉ dựa vào tình hình đang diễn ra. Muốn chủ động điều tiết, chúng ta cần sử dụng thông tin dự báo để xem xét phương án vận hành từ sớm. Trên thế giới, cách tiếp cận này được gọi là vận hành dựa trên thông tin dự báo (forecast-based operation). Đây là sự thay đổi quan trọng về tư duy, không chỉ phản ứng khi lũ đã lên hoặc khi nhu cầu nước phát sinh, mà phải chủ động tính toán các kịch bản để sử dụng nguồn nước hợp lý hơn, đồng thời bảo đảm an toàn công trình và nhu cầu ở hạ du.
- Vậy những điểm nghẽn nào đang hạn chế khả năng chủ động điều tiết và bảo đảm an ninh nguồn nước, thưa ông?
GS.TS Nguyễn Quốc Dũng: Theo tôi, trước hết là việc cụ thể hóa các quy định về vận hành hồ chứa và phối hợp vận hành trong lưu vực sông còn chậm. Điều 38 của Luật Tài nguyên nước đã đặt ra yêu cầu này, nhưng chúng ta vẫn thiếu hướng dẫn đầy đủ về nội dung và cách thức tổ chức phối hợp giữa các bên.
Tôi từng nghiên cứu một quy chế vận hành hồ chứa có hơn 20 chủ thể tham gia, bao gồm các đơn vị quản lý hồ chứa và người sử dụng nước ở hạ du. Tuy nhiên, phần nội dung thực chất của quy chế khá ngắn. Điều đó cho thấy phối hợp vận hành có nguy cơ mới dừng ở việc trao đổi thông tin, chưa hình thành cơ chế điều hành đủ chặt chẽ.
Bên cạnh đó, thể chế quản lý tài nguyên nước theo lưu vực sông còn hạn chế. Nguồn nước có tính liên kết tự nhiên, nhưng việc quản lý hồ thủy điện, hồ thủy lợi vẫn chịu sự điều chỉnh của những quy định khác nhau. Nếu các đơn vị chỉ tập trung quản lý công trình thuộc phạm vi của mình mà thiếu cơ chế phối hợp ở cấp lưu vực, hiệu quả điều tiết chung sẽ bị ảnh hưởng.
Một điểm nghẽn khác là dữ liệu quan trắc và cơ sở dữ liệu còn phân tán. Tại lưu vực sông Vu Gia – Thu Bồn, chúng tôi ghi nhận gần 100 đề tài, dự án được triển khai, nhưng dữ liệu sau khi kết thúc nhiều khi vẫn lưu trữ tại từng đơn vị, từng chủ nhiệm đề tài. Các hệ thống SCADA được đầu tư từ những dự án khác nhau cũng chưa dễ dàng kết nối, trao đổi dữ liệu.
Trong khi đó, muốn chủ động điều tiết nguồn nước thì phải có dữ liệu đủ tin cậy, cập nhật và có khả năng chia sẻ. Nếu thông tin về mưa, dòng chảy, mực nước hồ chứa và tình hình hạ du không được kết nối, cơ quan điều hành sẽ khó có đầy đủ cơ sở để lựa chọn phương án phù hợp.
Ngoài ra, chúng ta còn thiếu hướng dẫn kỹ thuật cụ thể về việc dành một phần dung tích hồ chứa để đón lũ, cũng như cách vận hành phù hợp với từng loại hồ và hệ thống hồ bậc thang. Không thể áp dụng một phương án chung cho mọi công trình mà cần căn cứ đặc điểm của từng lưu vực, khả năng điều tiết và yêu cầu sử dụng nước.
Dữ liệu liên thông, vận hành theo dự báo
- Để tăng khả năng chủ động trước những biến động nguồn nước, Việt Nam có thể tham khảo kinh nghiệm quốc tế và ứng dụng công nghệ như thế nào, thưa ông?
GS.TS Nguyễn Quốc Dũng: Có thể tham khảo kinh nghiệm quản lý lưu vực sông Trường Giang của Trung Quốc. Với chiều dài khoảng 6.300 km, con sông này được quản lý theo lưu vực, đồng thời phân chia thành các khu vực thượng lưu, trung lưu và hạ lưu. Điểm đáng chú ý là việc vận hành hồ chứa được tổ chức theo từng giai đoạn trong năm, đặc biệt là mùa lũ. Thay vì áp dụng cứng nhắc một quy trình chung cho cả mùa khô và mùa mưa, cơ quan quản lý xác định mục tiêu điều tiết và thứ tự ưu tiên tại từng thời điểm. Đầu mùa lũ và cuối mùa lũ có thể cần cách ứng xử khác nhau.
GS.TS Nguyễn Quốc Dũng, Chủ tịch Hội Đập lớn và Phát triển nguồn nước Việt Nam.
Theo tôi, Việt Nam có thể nghiên cứu cách tiếp cận này để nâng cao hiệu quả vận hành theo lưu vực. Điều quan trọng là phải kết hợp quy trình vận hành với thông tin dự báo, xác định rõ mục tiêu điều tiết ở từng giai đoạn và chủ động chuẩn bị phương án phù hợp.
Một ví dụ khác là mô hình vận hành liên hồ chứa trên sông Hương, được triển khai với sự hỗ trợ của Cơ quan Hợp tác Quốc tế Nhật Bản (JICA). Tuy nhiên, việc phụ thuộc nhiều vào phần mềm và công cụ bên ngoài có thể gây khó khăn khi cần chủ động vận hành, điều chỉnh mô hình hoặc xử lý các tình huống phát sinh.
Việt Nam hiện có các đề tài nghiên cứu cấp nhà nước và cấp bộ nhằm từng bước làm chủ, Việt hóa công nghệ được chuyển giao, trong đó có ứng dụng AI để dự báo lượng mưa và sử dụng phần mềm mã nguồn mở trong tính toán thủy văn, thủy lực. Đây là hướng cần thiết để nâng cao năng lực tự chủ công nghệ, phục vụ trực tiếp công tác quản lý, vận hành nguồn nước.
Tôi cho rằng, chuyển đổi số phải hướng đến hỗ trợ ra quyết định chứ không chỉ dừng ở việc thu thập, truyền nhận và hiển thị dữ liệu. Cần xây dựng nền tảng số cho lưu vực sông, tích hợp dữ liệu quan trắc, thông tin khí tượng, thủy văn, dữ liệu hồ chứa và các mô hình dự báo. Trên cơ sở đó, hệ thống có thể hỗ trợ đánh giá các kịch bản, lựa chọn phương án vận hành và điều phối liên hồ chứa.
Dữ liệu giữa hệ thống thủy lợi và thủy điện cần được kết nối theo những tiêu chuẩn chung. Nếu các hệ thống vẫn hoạt động riêng biệt, không chia sẻ dữ liệu kịp thời, việc vận hành liên hồ sẽ khó đạt hiệu quả như mong muốn. Cùng với đó, cần quy định rõ trách nhiệm cập nhật, chia sẻ và bảo đảm chất lượng dữ liệu của các bên liên quan.
- Bên cạnh điều tiết hồ chứa, công nghệ số có thể đóng góp như thế nào vào công tác phòng, chống thiên tai và bảo vệ an ninh nguồn nước?
GS.TS Nguyễn Quốc Dũng: Một nội dung cần ưu tiên là xây dựng bản đồ ngập lụt động, có khả năng cập nhật và liên kết với hệ thống vận hành hồ chứa. Bản đồ không nên chỉ thể hiện độ sâu ngập mà cần bổ sung diện tích ngập và vận tốc dòng chảy. Ba thông số này giúp đánh giá đầy đủ hơn mức độ nguy hiểm và xác định khu vực cần ưu tiên cứu hộ, cứu nạn.
Bản đồ cũng cần cập nhật thường xuyên những thay đổi về địa hình, giao thông và hạ tầng. Các tuyến đường, cầu, khu đô thị mới có thể làm thay đổi dòng chảy, hướng thoát nước và phạm vi ngập. Nếu mô hình không phản ánh những thay đổi đó, kết quả dự báo có thể thiếu chính xác.
Ngoài ra, có thể nghiên cứu sử dụng dữ liệu từ các trạm thu phát sóng di động để ước tính sự phân bố dân cư tại khu vực có nguy cơ ngập. Nếu được khai thác phù hợp và bảo đảm quyền riêng tư, dữ liệu này có thể hỗ trợ xác định khu vực có nhiều người cần sơ tán, qua đó nâng cao hiệu quả tổ chức cứu hộ, cứu nạn.
Tuy nhiên, công nghệ chỉ phát huy tác dụng khi đi kèm tiêu chuẩn kỹ thuật, dữ liệu cập nhật và quy trình sử dụng rõ ràng. Cần đánh giá chất lượng, hiệu quả thực tế của các sản phẩm bản đồ và mô hình đã được đầu tư, tránh tình trạng có sản phẩm nhưng khó sử dụng trong chỉ huy, điều hành.
- Từ góc độ chính sách, ông kiến nghị những giải pháp nào để nâng cao năng lực bảo đảm an ninh nguồn nước trong thời gian tới?
GS.TS Nguyễn Quốc Dũng: Theo tôi, cần thay đổi cách tổ chức nghiên cứu và triển khai nhiệm vụ. Thay vì phân chia đề tài chủ yếu theo từng lĩnh vực chuyên môn hoặc công nghệ riêng lẻ, nên giao nhiệm vụ giải quyết bài toán tổng thể trên từng lưu vực sông.
Có thể căn cứ năng lực chuyên môn và kinh nghiệm thực tế để giao các viện, trung tâm phụ trách từng lưu vực. Các đơn vị phối hợp xây dựng bộ công cụ hoàn chỉnh, kết nối từ dữ liệu mưa, khí tượng, thủy văn đến vận hành hồ chứa và dự báo ngập lụt hạ du. Cách làm này giúp tập trung nguồn lực, hạn chế đầu tư dàn trải và khai thác hiệu quả dữ liệu đã có.
Đồng thời, cần có cơ chế duy trì, cập nhật và nâng cấp hệ thống sau khi đề tài, dự án kết thúc, đi kèm kinh phí thường xuyên. Nếu chỉ đầu tư xây dựng ban đầu mà không duy trì dữ liệu và mô hình, hệ thống sẽ nhanh chóng giảm hiệu quả sử dụng.
Về hạ tầng số, cần xây dựng nền tảng hỗ trợ ra quyết định dùng chung cho vận hành hồ chứa và liên hồ chứa. Các chủ hồ thủy lợi và thủy điện cần có cơ chế kết nối, chia sẻ dữ liệu theo thời gian thực trên cơ sở tiêu chuẩn thống nhất. Cơ quan quản lý nhà nước cần xác định rõ mô hình tổ chức và đầu mối điều hành phù hợp.
Về thể chế, tôi kiến nghị nghiên cứu xây dựng ba quy chuẩn kỹ thuật quốc gia trọng tâm. Thứ nhất là quy chuẩn về hệ thống quan trắc khí tượng, thủy văn, trong đó quy định thống nhất mật độ và tần suất quan trắc. Thứ hai là quy chuẩn về vận hành hồ chứa, bao gồm vận hành theo thông tin dự báo, chủ động đón lũ và phối hợp vận hành liên hồ. Thứ ba là quy chuẩn, định mức kỹ thuật phục vụ xã hội hóa, tạo điều kiện để doanh nghiệp khoa học công nghệ tham gia cung cấp giải pháp.
Cuối cùng, cần nâng cao năng lực của đội ngũ trực tiếp vận hành hồ chứa thông qua đào tạo và mô phỏng các tình huống trước khi xử lý trong thực tế. Đồng thời, tăng cường tư vấn, phản biện xã hội để các giải pháp quản lý, vận hành được đánh giá khách quan, có cơ sở khoa học và phù hợp với điều kiện thực tiễn.
Xin cảm ơn ông!
Bảo đảm an ninh nguồn nước không thể chỉ dựa vào việc xây dựng thêm công trình hay ứng dụng riêng lẻ một công nghệ. Điều quan trọng là phải kết nối được thể chế, dữ liệu, công nghệ và năng lực điều hành thành một hệ thống thống nhất, trong đó vận hành hồ chứa chủ động theo dự báo và quản lý theo lưu vực sông giữ vai trò thiết yếu.
