Integrované modelování: Nový krok ve včasném varování před katastrofami

Vědci z Národního centra pro hydrometeorologickou prognózu úspěšně vytvořili integrovaný model a technologický proces pro předpovídání pobřežních záplav způsobených bouřkovými vlnami a vlnami – což je důležitý milník přispívající ke zlepšení schopnosti naší země včasného varování před přírodními katastrofami.

Zvládnutí integrovaného modelu větru, bouře, vln a přepětí

Světová praxe ukazuje, že devastace způsobená velkými bouřemi, jako jsou Katrina (2005), Haiyan (2013), Amphan (2020) nebo Helene (2024), nepochází jen ze silného větru, ale především z kombinace přílivů, velkých vln a přílivu. Vietnam také utrpěl v důsledku tohoto mechanismu velké ztráty, zejména v roce 2025, kdy bouře Kajiki a Bualoi způsobily velké přílivy v mnoha pobřežních provinciích.

Záplavy na pobřeží v důsledku stoupající hladiny vody vážně ovlivňují životy lidí.

Navzdory mnoha pokrokům v hydrodynamickém výzkumu je schopnost Vietnamu předpovídat pobřežní záplavy během bouří stále omezená kvůli neúplnému pochopení interakce mezi přílivem, vlnami a přílivovými vlnami, a také kvůli výpočetní kapacitě, která nesplňuje požadavky na detailní simulaci. V reakci na tuto naléhavou potřebu si Ministerstvo vědy a techniky objednalo vědecký úkol „Výzkum zaměřený na vytvoření sady modelů a technologických procesů pro předpověď pobřežních záplav v důsledku přílivových vln a přílivových vln během bouří“ (kód DTĐL.CN-46/22), kterému předsedá docent Dr. Nguyen Ba Thuy z Národního centra pro hydrometeorologické předpovědi (Katedra hydrometeorologie), a který má být realizován od prosince 2022 do listopadu 2025. Tři hlavní cíle projektu jsou vytvoření integrovaného modelu pro předpověď pobřežních záplav v důsledku přílivových vln a přílivových vln během bouří; experimentální aplikace pro dvě pobřežní oblasti (s hrázemi a bez nich) a návrh technologického postupu a plánu pro předpověď pobřežních záplav v důsledku přílivových vln a přílivových vln.

Po 36 měsících implementace výzkumný tým splnil stanovené cíle. Na základě velkého množství dat o meteorologii, hydrologii, oceánografii a terénu, která byla pečlivě shromážděna a zpracována, tým integroval tři pokročilé modely: WRF (simulace bouřkového větru), SWAN (simulace vln) a ADCIRC (simulace vln a proudění), aby vytvořil komplexní systém pro předpovídání povodní pro pobřežní oblasti Vietnamu.

V Thanh Hoa byl systém testován na topografické mapě v měřítku 1/10 000, simulující mnoho scénářů bouří v kombinaci s přílivem, aby přesně určil zaplavenou oblast, úroveň dopadu na mořské hráze, obytné oblasti, infrastrukturu a akvakulturní oblasti. Proces předpovídání byl také vytvořen samostatně pro oblasti s hrázemi a bez nich – což je obzvláště důležité v praxi prevence přírodních katastrof ve Vietnamu.

Nejvyšší hladina vody pozorovaná na stanicích Sam Son a Hon Ngu během tří bouří, které způsobily největší přílivy v oblasti v posledních letech.

Během bouřkové sezóny v roce 2025 byl model profesionálně testován a poskytl výsledky, které se „vysoce shodovaly“ se skutečnými pozorováními. Mnoho odborníků to hodnotilo jako významný krok vpřed v předpovídání pobřežních záplav ve Vietnamu.

Zástupce ředitele hydrometeorologického oddělení Hoang Duc Cuong poznamenal: „Projekt splnil své cíle a produkty mají praktické využití. Po uvedení do provozu model významně přispěje ke zlepšení kapacity včasného varování a minimalizaci škod v pobřežních oblastech.“

Spolu s tím byla na Severní hydrometeorologickou stanici předána sada záplavových map odpovídajících stupňům bouří 11–14 podle mnoha scénářů, včetně období přílivu a budoucích milníků v letech 2050 a 2100 s ohledem na změnu klimatu, což pomáhá obcím proaktivně plánovat a reagovat na přírodní katastrofy.

Docent Dr. Nguyen Ba Thuy uvedl, že pro provozování modelu v reálném čase musí Vietnam investovat do výkonného výpočetního systému, protože integrované hydrodynamické modely vyžadují vysokou výpočetní kapacitu. Dokončení výpočetní infrastruktury určí schopnost jeho širokého využití v celostátním měřítku.

Nadace pro budování národního systému včasného varování

Podle odborníků lze model replikovat v mnoha pobřežních lokalitách, jako jsou Thua Thien Hue, Quang Ngai, Binh Dinh, Khanh Hoa, Ben Tre a Ca Mau, které jsou často postiženy bouřemi, stoupající hladinou moří a přílivem. Pro místní úřady to bude důležitý rozhodovací nástroj při evakuaci lidí, zajištění bezpečnosti lodí, ochraně turistické infrastruktury, mořského hospodářství a plánování rozvoje pobřežních měst.

Ačkoli je obtížné kvantifikovat přímý příspěvek k místnímu hrubému rozvojovému plánu (HRDP), docent Dr. Nguyen Ba Thuy zdůraznil, že nepřímá socioekonomická hodnota je extrémně velká: „Správné varování před úrovní povodní může zachovat majetek až po desetiletí využívání, ochránit tisíce rybářských plavidel na moři, statisíce hektarů akvakultury a co je nejdůležitější, ochránit lidské životy.“

Docent Dr. Nguyen Ba Thuy jménem výzkumného týmu představil shrnutí obsahu výzkumu a výsledků projektu.

Vývoj a zvládnutí integrovaného modelu pro předpovídání pobřežních povodní demonstruje soběstačnost Vietnamu v oblasti moderního předpovídání mořských povodní. Model přispívá k rozvoji celostátního systému včasného varování, který je vhodný pro přírodní podmínky a klimatické změny Vietnamu.

Hydrometeorologický sektor si na základě dosažených prvních výsledků vytváří inteligentní, high-tech předpovědní kapacity, které proaktivně chrání komunitu před extrémními povětrnostními jevy. Nejde jen o vědecký úkol, ale také o strategii pro zajištění sociálního zabezpečení, národní bezpečnosti a udržitelného rozvoje mořského hospodářství v budoucnu.

Projekt dosáhl také vynikajících vědeckých výsledků: 2 vědecké práce byly publikovány v mezinárodních časopisech v kategorii SCI/SCIE/SCOPUS; 7 prací bylo publikováno na mezinárodních konferencích nebo v domácích odborných časopisech; a byli vyškoleni 2 doktorandi a 1 magisterský student. Skupina také úzce spolupracovala s japonskými a norskými odborníky, čímž získala a zvládla mnoho pokročilých technologií v oblasti mořské předpovědi.

Projekt významně a udržitelně přispěl k oblasti vědy a techniky pro předpovídání mořského prostředí ve Vietnamu a zároveň úzce sledoval a realizoval obecné cíle Programu rozvoje základních věd v oblastech chemie, biologických věd, věd o Zemi a mořských věd na období 2017–2025.

Vývoj a zvládnutí integrovaného modelu prognózy pobřežních povodní není jen vědeckým úspěchem, ale také strategickým řešením, které pomůže Vietnamu zlepšit jeho kapacitu pro reakci na katastrofy v kontextu stále složitější změny klimatu. To je důležitý předpoklad pro přechod k modernímu, přesnému a udržitelnému systému včasného varování na celostátní úrovni.

Thu Huong

Zdroj: https://daidoanket.vn/mo-hinh-tich-hop-buoc-tien-moi-trong-canh-bao-som-thien-tai.html