Integrerad modellering: Ett nytt steg inom tidig varning vid katastrofer

Forskare vid National Center for Hydro-Meteorological Forecasting har framgångsrikt byggt en integrerad modell och teknisk process för att prognostisera kustöversvämningar orsakade av stormfloder och vågor – en viktig milstolpe som bidrar till att förbättra vårt lands kapacitet för tidig varning för naturkatastrofer.

Bemästra den integrerade vind-storm-våg-flodmodellen

Världspraxis visar att förödelsen orsakad av stora stormar som Katrina (2005), Haiyan (2013), Amphan (2020) eller Helene (2024) inte bara kommer från starka vindar utan främst från kombinationen av flodvågor, höga vågor och högvatten. Vietnam led också stora förluster på grund av denna mekanism, särskilt 2025, då stormarna Kajiki och Bualoi orsakade stora flodvågor i många kustprovinser.

Kustöversvämningar på grund av stigande vattennivåer påverkar allvarligt människors liv.

Trots många framsteg inom hydrodynamisk forskning är Vietnams förmåga att prognostisera kustöversvämningar under stormar fortfarande begränsad på grund av ofullständig förståelse av samspelet mellan tidvatten - vågor - svallvågor, samt en beräkningskapacitet som inte uppfyller detaljerade simuleringskrav. Som svar på detta akuta behov har ministeriet för vetenskap och teknik beställt den vetenskapliga uppgiften "Forskning om att bygga en uppsättning modeller och tekniska processer för att prognostisera kustöversvämningar på grund av svallvågor och vågor under stormar" (kod DTĐL.CN-46/22) under ledning av docent Dr. Nguyen Ba Thuy, Nationellt center för hydrometeorologisk prognostisering (Avdelningen för hydrometeorologi), som ska genomföras från december 2022 till november 2025. Projektets tre huvudmål är att bygga en integrerad modell för att prognostisera kustöversvämningar på grund av svallvågor och vågor under stormar; experimentell tillämpning för två kustområden (med och utan vallar) och föreslagen teknisk process och plan för att prognostisera kustöversvämningar på grund av stormfloder och vågor.

Efter 36 månaders implementering har forskargruppen uppnått de uppsatta målen. Baserat på en stor mängd data om meteorologi, hydrologi, oceanografi och terräng som samlades in och bearbetades minutiöst, integrerade teamet tre avancerade modeller: WRF (stormvindsimulering), SWAN (vågsimulering) och ADCIRC (surge- och flowsimulering) för att skapa ett omfattande system för översvämningsprognoser för kustområden i Vietnam.

I Thanh Hoa testades systemet på en topografisk karta i skala 1/10 000, där man simulerade många stormscenarier i kombination med högvatten för att exakt fastställa det översvämmade området, graden av påverkan på havsvallar, bostadsområden, infrastruktur och vattenbruksområden. Prognoseprocessen byggdes också separat för områden med och utan vallar – vilket är särskilt viktigt i praktiken av att förebygga naturkatastrofer i Vietnam.

Den högsta vattennivån som observerats vid stationerna Sam Son och Hon Ngu under de tre stormar som orsakade de största vattenfallet i området på senare år.

Under stormsäsongen 2025 testades modellen professionellt och gav resultat som "stämde mycket väl överens" med faktiska observationer. Många experter bedömde detta som ett betydande steg framåt i prognoserna för kustöversvämningar i Vietnam.

Biträdande chef för avdelningen för hydrometeorologi, Hoang Duc Cuong, kommenterade: ”Projektet har uppnått sina mål och produkterna har praktiska tillämpningar. När modellen tas i bruk kommer den att ge ett viktigt bidrag till att förbättra kapaciteten för tidig varning och minimera skador i kustområden.”

Tillsammans med detta har en uppsättning översvämningskartor motsvarande stormnivåerna 11-14 enligt många scenarier, inklusive högvattenperioder och framtida milstolpar under 2050 och 2100 med hänsyn till klimatförändringar, överförts till Norra hydrometeorologiska stationen, vilket hjälper orter att vara proaktiva i planering och hantering av naturkatastrofer.

Docent Dr. Nguyen Ba Thuy sade att Vietnam behöver investera i ett kraftfullt datorsystem för att kunna använda modellen i realtid eftersom integrerade hydrodynamiska modeller kräver hög bearbetningskapacitet. Färdigställandet av datorinfrastrukturen kommer att avgöra möjligheten att tillämpa den i stor utsträckning över hela landet.

Grund för att bygga ett nationellt system för tidig varning

Enligt experter kan modellen replikeras i många kustorter som Thua Thien Hue, Quang Ngai, Binh Dinh, Khanh Hoa, Ben Tre och Ca Mau, vilka ofta drabbas av stormar, stigande havsnivåer och högvatten. Detta kommer att vara ett viktigt beslutsverktyg för lokala myndigheter när det gäller att evakuera människor, säkerställa båtarnas säkerhet, skydda turistinfrastruktur, marin ekonomi och planera kustnära stadsutveckling.

Även om det är svårt att kvantifiera det direkta bidraget till den lokala GRDP, betonade docent Dr. Nguyen Ba Thuy att det indirekta socioekonomiska värdet är extremt stort: ​​"Korrekt varning för översvämningsnivåer kan bevara tillgångar för upp till årtionden av exploatering, skydda tusentals offshore-fiskefartyg, hundratusentals hektar vattenbruk och, viktigast av allt, skydda människors liv."

Docent Dr. Nguyen Ba Thuy presenterade på uppdrag av forskargruppen en sammanfattning av forskningsinnehållet och resultaten av uppgiften.

Utvecklingen och behärskningen av en integrerad modell för kustöversvämningsprognoser visar Vietnams självförsörjning inom modern marin prognostisering. Modellen bidrar till utvecklingen av ett nationellt system för tidig varning, lämpligt för Vietnams naturliga förhållanden och klimatförändringar.

Utifrån de första resultaten som uppnåtts utvecklar den hydrometeorologiska sektorn smart, högteknologisk prognoskapacitet som proaktivt skyddar samhället från extrema väderfenomen. Detta är inte bara en vetenskaplig uppgift, utan också en strategi för att säkerställa social trygghet, nationell säkerhet och hållbar utveckling av den marina ekonomin i framtiden.

Projektet uppnådde också enastående vetenskapliga resultat: 2 vetenskapliga arbeten publicerades i internationella tidskrifter i kategorin SCI/SCIE/SCOPUS; 7 arbeten publicerades i internationella konferenser eller inhemska facktidskrifter; och 2 doktorander och 1 masterstudent utbildades. Gruppen samarbetade också nära med japanska och norska experter och förvärvade och behärskade därmed många avancerade teknologier inom marin prognostisering.

Projektet har gett enastående och hållbara bidrag till området för marin prognosvetenskap och teknologi i Vietnam, samtidigt som det noggrant följt och förverkligat de allmänna målen för programmet för grundläggande vetenskaplig utveckling inom kemi, livsvetenskap, geovetenskap och marinvetenskap för perioden 2017-2025.

Utvecklingen och behärskningen av en integrerad modell för prognoser för kustöversvämningar är inte bara en vetenskaplig prestation utan också en strategisk lösning för att hjälpa Vietnam att förbättra sin katastrofinsatskapacitet i samband med alltmer komplexa klimatförändringar. Detta är en viktig förutsättning för att gå mot ett modernt, korrekt och hållbart nationellt system för tidig varning.

Thu Huong

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