Chuyển đổi số: Nền tảng nâng cao năng lực dự báo và quản trị tài nguyên nước

Hội thảo tập trung trao đổi ba nhóm vấn đề lớn: bảo đảm an ninh nguồn nước trước tác động của El Niño và biến đổi khí hậu; ứng dụng công nghệ số, dữ liệu và công cụ dự báo trong quản lý, điều hành nguồn nước; bảo vệ, cải thiện và phục hồi chất lượng nước, dòng chảy và hệ sinh thái sông.

Trong bối cảnh nhu cầu sử dụng nước cho sinh hoạt, nông nghiệp, công nghiệp và năng lượng ngày càng tăng, trong khi nguồn nước chịu tác động mạnh của thời tiết cực đoan, hạn hán, xâm nhập mặn và suy giảm dòng chảy, phương thức quản lý truyền thống đang bộc lộ những hạn chế. Việc điều hành chủ yếu dựa trên thông tin phân tán, quy trình thủ công hoặc kinh nghiệm có thể khiến cơ quan quản lý gặp khó khăn trong việc nhận diện sớm rủi ro và đưa ra quyết định kịp thời.

Phát biểu khai mạc hội thảo, bà Lý Thị Hồng Điệp, Phó Tổng biên tập Báo Nông nghiệp và Môi trường, cho rằng cần chuyển từ tư duy ứng phó bị động sang quản trị chủ động; từ quản lý riêng lẻ theo ngành, địa giới hành chính sang quản lý tổng hợp theo lưu vực sông, dựa trên dữ liệu và dự báo khoa học.

Đây cũng là yêu cầu đặt ra đối với công tác quản lý tài nguyên nước trong bối cảnh hiện nay. An ninh nguồn nước không chỉ được xác định bằng khả năng bảo đảm đủ lượng nước mà còn phải tính đến chất lượng, khả năng tiếp cận, phân bổ hợp lý và năng lực ứng phó trước những biến động của tự nhiên.

Thông qua hệ thống cơ sở dữ liệu, quan trắc tự động, viễn thám, dữ liệu lớn và trí tuệ nhân tạo, các cơ quan quản lý có thể nâng cao khả năng theo dõi diễn biến nguồn nước, dự báo hạn hán, xâm nhập mặn, hỗ trợ vận hành hồ chứa và phân bổ nguồn nước theo nhu cầu thực tế. Tuy nhiên, điều kiện tiên quyết là phải xây dựng được nền tảng dữ liệu đầy đủ, thống nhất và có khả năng kết nối.

Khắc phục tình trạng dữ liệu phân tán, thiếu kết nối

Tại hội thảo, ông Vũ Văn Thái, Phó Giám đốc Trung tâm Dữ liệu thông tin phía Nam (Cục Chuyển đổi số), cho biết việc đổi mới phương thức quản lý tài nguyên nước cần bắt đầu từ kiến trúc dữ liệu, hạ tầng công nghệ và khả năng kết nối giữa các hệ thống chuyên ngành.

Theo ông Thái, hiện nay dữ liệu phục vụ quản lý tài nguyên nước vẫn còn phân tán, khác biệt về định dạng lưu trữ và thiếu cơ chế kết nối tự động. Nhiều quy trình nghiệp vụ vẫn được thực hiện thủ công thông qua các công cụ như Word, Excel. Dữ liệu từ địa phương chuyển lên Trung ương chủ yếu bằng hình thức sao chép tệp, trong khi thông tin từ các trạm quan trắc, hồ chứa thủy lợi và thủy điện chưa được kết nối đồng bộ theo thời gian thực.

Thực trạng này khiến việc tổng hợp, phân tích thông tin và khai thác dữ liệu phục vụ điều hành còn gặp khó khăn. Khi thông tin được lưu trữ tại nhiều hệ thống riêng biệt, thiếu chuẩn chung và chưa có cơ chế trao đổi tự động, khả năng hình thành bức tranh tổng thể về hiện trạng, diễn biến và khả năng khai thác nguồn nước trên phạm vi lưu vực bị hạn chế.

Từ yêu cầu thực tiễn, giải pháp được đặt ra là xây dựng nền tảng số tập trung, có khả năng kết nối từ Trung ương đến địa phương, đồng thời tích hợp dữ liệu giữa các lĩnh vực liên quan. Nền tảng số tài nguyên nước được đề xuất xây dựng do Cục Chuyển đổi số làm chủ đầu tư; Cục Quản lý tài nguyên nước là đơn vị thụ hưởng và vận hành nghiệp vụ.

Dự án hướng tới hình thành hệ thống cơ sở dữ liệu quốc gia tập trung, chuẩn hóa danh mục và mã định danh, bảo đảm dữ liệu được quản lý thống nhất trên phạm vi cả nước. Trong đó, việc thiết lập dữ liệu chủ đối với lưu vực sông và nguồn nước là nguyên tắc quan trọng.

Theo định hướng này, các hệ thống chuyên ngành và địa phương khi kết nối phải sử dụng mã định danh thống nhất, tránh tình trạng mỗi đơn vị xây dựng một hệ thống mã riêng, gây trùng lặp và khó đồng bộ. Đây là yêu cầu có ý nghĩa nền tảng, giúp thông tin từ nhiều nguồn khác nhau có thể được tích hợp, đối chiếu và khai thác trong cùng một hệ thống quản lý.

Việc xây dựng nền tảng số cũng được đặt trong khuôn khổ các quy định về tài nguyên nước, dữ liệu và giao dịch điện tử. Trong đó, Luật Tài nguyên nước năm 2023 và Nghị định số 53/2024/NĐ-CP là cơ sở pháp lý quan trọng cho việc xây dựng cơ sở dữ liệu quốc gia và hệ thống thông tin tài nguyên nước.

Xác định rõ trách nhiệm, bảo đảm dữ liệu được cập nhật thường xuyên

Một nội dung quan trọng của nền tảng số là phân định trách nhiệm giữa các cơ quan, đơn vị tham gia xây dựng, quản lý và khai thác dữ liệu.

Theo phương án được trình bày tại hội thảo, Cục Chuyển đổi số chịu trách nhiệm xây dựng hạ tầng công nghệ, nền tảng và bảo đảm an toàn thông tin; Cục Quản lý tài nguyên nước quản lý dữ liệu nghiệp vụ; các Sở Nông nghiệp và Môi trường cập nhật, khai thác dữ liệu tại địa phương. Đối với doanh nghiệp khai thác tài nguyên nước, trách nhiệm đặt ra là đầu tư, vận hành trạm quan trắc và truyền dữ liệu theo yêu cầu trong giấy phép.

Cách phân công này hướng tới hình thành quy trình quản lý dữ liệu thống nhất, trong đó mỗi chủ thể có trách nhiệm cụ thể đối với thông tin thuộc phạm vi quản lý của mình. Dữ liệu không chỉ được thu thập để lưu trữ mà cần được cập nhật thường xuyên, bảo đảm chất lượng và phục vụ trực tiếp cho hoạt động quản lý nhà nước.

Tuy nhiên, xây dựng nền tảng công nghệ mới chỉ là một phần của quá trình chuyển đổi số. Vấn đề quan trọng hơn là làm thế nào để các hệ thống hiện có có thể kết nối, chia sẻ và khai thác thông tin hiệu quả. Nếu dữ liệu tiếp tục bị phân tán, thiếu chuẩn hóa hoặc không được kiểm chứng, việc đầu tư công nghệ có thể không tạo ra giá trị tương xứng.

Đề cập đến vấn đề này, PGS.TS Trần Đăng An, Phó trưởng Bộ môn Kỹ thuật Tài nguyên nước và Môi trường, Phân hiệu Trường Đại học Thủy lợi, cho rằng để các công nghệ như trí tuệ nhân tạo (AI), dữ liệu lớn (Big Data) và Internet vạn vật (IoT) phát huy hiệu quả trong quản lý tài nguyên nước, trước hết phải xây dựng nền tảng dữ liệu đầy đủ, chuẩn hóa và đáng tin cậy.

Theo ông, trước khi lựa chọn công nghệ, cần xác định rõ hiện có những dữ liệu gì, chất lượng ra sao và có đáp ứng yêu cầu ứng dụng hay không. Công nghệ chỉ có thể hoạt động hiệu quả, mở rộng quy mô khi có đủ dữ liệu nền để phân tích, học hỏi và phục vụ thực tiễn. Nếu dữ liệu thiếu hoặc chưa được kiểm chứng, những cảnh báo, kết quả do hệ thống đưa ra có thể thiếu chính xác. Việc sử dụng trực tiếp các kết quả này để ra quyết định mà không kiểm định lại sẽ tiềm ẩn rủi ro.

Từ đó, ông đề xuất Nhà nước tổ chức tổng điều tra dữ liệu phục vụ quản lý tài nguyên nước và môi trường, tạo nền tảng cho việc ứng dụng công nghệ và nhân rộng các giải pháp trong thực tế. Dữ liệu cần được nhìn nhận là một nguồn tài nguyên quan trọng, cần được chuẩn bị, quản lý và khai thác bài bản.

Công nghệ phải gắn với con người và yêu cầu quản lý thực tiễn

Cùng với xây dựng dữ liệu, vấn đề đào tạo nguồn nhân lực cần được quan tâm. Theo PGS.TS Trần Đăng An, các chương trình đào tạo về môi trường, cấp thoát nước và những lĩnh vực liên quan cần trang bị cho người học kiến thức, kỹ năng thu thập, chuẩn hóa và xử lý dữ liệu.

Con người vẫn là chủ thể chịu trách nhiệm cuối cùng về chất lượng dữ liệu cũng như việc sử dụng kết quả phân tích. Vì vậy, năng lực chuyên môn và khả năng kiểm chứng thông tin của đội ngũ cán bộ, chuyên gia có ý nghĩa quan trọng trong quá trình ứng dụng công nghệ số.

Thực tiễn tại Trường Đại học Thủy lợi cho thấy nhiều hệ thống ứng dụng IoT, Big Data, Web GIS và GeoAI đang được triển khai để hỗ trợ quản lý tài nguyên nước và môi trường. Tuy nhiên, vấn đề đặt ra không chỉ là phát triển các sản phẩm công nghệ mà còn phải giải quyết bài toán kết nối dữ liệu, chia sẻ thông tin và đưa kết quả nghiên cứu vào hoạt động quản lý thực tế.

Theo ông An, Nhà nước cần có quy định chặt chẽ về kết nối và chia sẻ dữ liệu. Khi số lượng hệ thống quan trắc, giám sát ngày càng tăng, cơ chế chia sẻ càng cần được xây dựng kỹ lưỡng để các công nghệ có thể phát huy hiệu quả.

Đây cũng là vấn đề có ý nghĩa trực tiếp đối với công tác ứng phó El Niño và biến đổi khí hậu. Việc kết nối thông tin khí tượng thủy văn, tài nguyên nước, thủy lợi, thủy điện và dữ liệu từ địa phương sẽ giúp cơ quan quản lý có cơ sở đánh giá toàn diện hơn về diễn biến nguồn nước. Trên cơ sở đó, các phương án điều tiết, phân bổ nguồn nước, vận hành hồ chứa và cảnh báo nguy cơ thiếu nước có thể được triển khai chủ động hơn.

Đặc biệt, khi dữ liệu được cập nhật và chia sẻ kịp thời, việc quản lý không còn chỉ dừng ở tổng hợp hiện trạng mà có thể tiến tới phân tích xu thế, nhận diện rủi ro và hỗ trợ ra quyết định. Đây là bước chuyển quan trọng từ quản lý theo kinh nghiệm sang điều hành dựa trên bằng chứng khoa học.

Chuyển đổi số phải tạo ra giá trị trong từng quyết định quản lý

Trong khuôn khổ hội thảo, phiên tọa đàm “Từ dự báo nguồn nước đến phục hồi dòng sông: Quản trị nước bằng dữ liệu và hành động” tập trung trao đổi về mối liên hệ giữa thông tin dự báo, dữ liệu quản lý và quyết định điều hành thực tế.

Các ý kiến thảo luận hướng tới việc làm rõ những khó khăn trong quản lý, chia sẻ dữ liệu, phối hợp liên ngành, liên vùng; đồng thời đề xuất giải pháp nâng cao hiệu quả quản trị tài nguyên nước và đưa các quy định của Luật Tài nguyên nước năm 2023 vào thực tiễn.

Trong bối cảnh biến đổi khí hậu và các hiện tượng cực đoan ngày càng gia tăng, dữ liệu không chỉ là công cụ hỗ trợ mà đang trở thành nền tảng của quản trị tài nguyên nước hiện đại. Việc xây dựng hệ thống thông tin thống nhất, liên thông và có khả năng khai thác hiệu quả sẽ góp phần nâng cao năng lực quản lý nhà nước, bảo đảm an ninh nguồn nước và thúc đẩy phát triển bền vững.