Dự báo thời tiết ở Mỹ hái ra tiền

>> 12 cây Chè cổ thụ đầu tiên của tỉnh Thái Nguyên được vinh danh Cây Di sản Việt Nam >> Trung tâm Ứng phó sự cố môi trường Việt Nam (SOS): Đưa thực tiễn ứng phó sự cố tràn dầu vào hội thảo quốc tế >> Điểm bất thường của cơn bão số 15 >> Tiến sĩ người Việt được vinh danh tại Đức vì đóng góp xuất sắc cho nghiên cứu khoa học truyền thông về thiên tai và khủng hoảng >> Hội nghị Công nghệ Ứng dụng trong Quản lý rừng và Bảo tồn Thiên nhiên lần đầu tiên tổ chức tại Hà Nội

Dự báo tốt sẽ giúp giảm thiệt hại cho người dân (ảnh chụp tại thành phố Tacloban, Philippines) - Ảnh: Reuters

Cạnh tranh tư nhân

Một nghiên cứu trên tạp chí chuyên ngành Khí Tượng Ứng Dụng năm 1962 ở Mỹ từng cho rằng sẽ có một ngày thông tin dự báo thời tiết sẽ được “cung ứng theo gói” nhằm giúp tối đa hóa lợi ích và tối thiểu hóa thiệt hại do “ông trời” mang tới.

Nửa thế kỷ sau, các công ty thời tiết tư nhân đang mọc lên như nấm sau mưa ở Mỹ và bán dữ liệu thời tiết được chuyên biệt hóa cho mọi đối tượng khách hàng không chỉ ở Mỹ mà khắp nơi, bất kỳ nơi nào có nhu cầu: các nhà sản xuất nông nghiệp, những hãng bán đồ ăn nhanh, bán lẻ, năng lượng, chế tạo, xây dựng, giao thông, sân golf, câu lạc bộ du thuyền và hội thi chim câu.

Cơ quan Khí tượng quốc gia Hoa Kỳ (NWS) là cơ quan nhà nước của Mỹ, với ngân sách hoạt động năm 2013 lên tới 972 triệu USD và rất nhiều chương trình đầu tư nghiên cứu tham vọng, bao gồm cả hợp tác với tư nhân.

“Tôi đi từ ngạc nhiên này tới ngạc nhiên khác về những cách sáng tạo mà nền kinh tế Mỹ sử dụng thông tin của chúng tôi để trở nên hiệu quả hơn, để bảo vệ mạng sống của người dân và tạo ra những cơ hội làm ăn mới” - Edward Johnson, giám đốc văn phòng nghiên cứu chiến lược và chính sách thuộc NWS nói.

Các doanh nghiệp thời tiết tư nhân ở Mỹ nhận thông tin thô miễn phí từ các tổ chức chính quyền đồ sộ với nguồn lực dồi dào như NWS và tổ chức mẹ của NWS là Cơ quan Khí tượng và đại dương quốc gia (NOAA), rồi xử lý lại để bán cho khách hàng. Các hãng giao nhận bằng xe tải sẽ định tuyến đường dựa trên cường độ gió, những hãng bán đồ ăn nhanh tăng hiệu quả quảng cáo qua phân tích thời tiết và các nhà sản xuất thép muốn biết trước các đợt lạnh sắp tới có thể ngăn cản sản xuất.

Trong khi chỉ chính quyền có động cơ xây dựng và vận hành những cơ sở hạ tầng lớn cho dự báo thời tiết như các vệ tinh và rađa nhưng Steve Root, chủ tịch Công ty Weather Bank, cho rằng: “Có những thứ mà tư nhân có thể làm nhanh hơn, dễ hơn và rẻ hơn so với chính quyền”.

Những thông tin thời tiết được xử lý lại từ công ty của Root có thể giúp đoán nhu cầu áo lạnh cũng như gỗ dùng sưởi ấm cho mùa đông. Trong khi đó, Công ty Accu Weather có một danh sách dài các ví dụ mà dự báo thời tiết chính xác đã giúp nhiều ngành kinh doanh tránh được một thảm họa.

Công nghệ quyết định

Các nhà nghiên cứu và kỹ sư ở NOAA đang nỗ lực dự báo tốt hơn nữa các hiện tượng thời tiết cực đoan, nhất là các trận bão nhiệt đới và lũ lụt, thông qua hệ thống rađa, vệ tinh và siêu máy tính tối tân.

Đóng vai trò rất quan trọng trong việc dự báo gần như mọi kiểu thời tiết, rađa hoạt động thông qua việc phát sóng vô tuyến sẽ phản xạ lại các phần tử nhỏ trong bầu khí quyển như hạt mưa, băng tuyết hay cả côn trùng và hạt bụi. Bằng cách đo cường độ và thời gian của các làn sóng trở lại rađa, những người dự báo thời tiết có thể phán đoán được những hiện tượng thời tiết cực đoan.

Nhưng ngay cả những rađa tốt nhất cũng có hạn chế như không thể nhìn xuyên qua núi hay xa tít ngoài đại dương, nơi các cơn bão hình thành. Những chuyên gia khí tượng khi đó phải dựa vào các vệ tinh để theo dõi tình hình. Các vệ tinh thời tiết của NOAA cung cấp hơn 90% thông tin đưa tới các dự báo thời tiết hằng ngày và dài hạn.

Cần hai loại vệ tinh để theo dõi và dự báo một cơn bão: địa tĩnh và quay theo quỹ đạo. Vệ tinh địa tĩnh, được cố định ở một điểm cách Trái đất khoảng 35.000km, truyền liên tục về các hình ảnh Trái đất cách nhau khoảng 15 phút. Sử dụng các hình ảnh này, những người làm công tác dự báo ước tính được tốc độ của một cơn bão.

Vệ tinh quay theo quỹ đạo Trái đất di chuyển ở khoảng cách 830km so với Trái đất chụp những bức ảnh gần và chi tiết hơn, cung cấp các quan sát về nhiệt độ và độ ẩm qua các tầng khác nhau của bầu khí quyển. Hiện NOAA có một hệ thống vệ tinh quay theo quỹ đạo có thể chụp toàn bộ hình ảnh Trái đất cứ mỗi 12 giờ. NOAA đang dự tính phóng một cụm vệ tinh LEO mới.

Các thông tin từ tất cả hệ thống kể trên được đưa vào một siêu máy tính phân tích các mô hình với cơ sở dữ liệu lớn. Các mô hình dự đoán đều rất phức tạp, dựa trên chuyển động của không khí, các tương tác hóa học, sức gió và nhiều yếu tố khác...