Liên hiệp các hội khoa học và kỹ thuật Việt Nam
Thứ tư, 13/03/2024 09:28 (GMT+7)

Kết hợp vật lý và AI nâng cao khả năng dự báo thảm hoạ thời tiết

Trong khi dự đoán thời tiết bằng AI cho thấy nhiều tiềm năng hứa hẹn.Các nhà khoa học đã đạt được tiến triển trong việc cải thiện dự báo lượng mưa bằng một phương pháp mới kết hợp vật lý và AI.

Hiện trên thế giới đã có một số nước như Ấn Độ, Trung Quốc... cũng đã tuyên bố sử dụng AI để nâng cao độ chính xác trong dự báo thời tiết, đặc biệt đối với các thảm họa thời tiết trầm trọng gây ra bởi sóng nhiệt, mưa lớn và bão.

Một nhóm nghiên cứu - do các nhà khoa học làm việc tại Viện Vật lý Khí quyển (IAP) thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc đứng đầu - đã đạt được tiến triển trong việc cải thiện dự báo lượng mưa bằng cách sử dụng một phương pháp mới kết hợp vật lý và trí tuệ nhân tạo (AI).

Theo kết quả nghiên cứu đăng trên tạp chí Geophysical Research Letters số mới đây, trong kỷ nguyên AI, các mô hình khí tượng và khí hậu thuần túy dựa trên dữ liệu đang dần bắt kịp, thậm chí vượt qua các mô hình số truyền thống. Tuy nhiên, những thách thức đáng kể vẫn tồn tại trong các mô hình học sâu hiện nay, cản trở khả năng dự đoán các hiện tượng thời tiết và khí hậu phức tạp, bao gồm cả lượng mưa.

Các nhà nghiên cứu đã đề xuất một cách tiếp cận mới để giải quyết những thách thức này bao gồm việc kết hợp vật lý, động lực học khí quyển và các mô hình học sâu.

Thông qua EarthLab - một cơ sở mô phỏng số hóa khoa học về hệ thống Trái đất mới do IAP phát triển, nhóm nghiên cứu đã sử dụng dữ liệu và khả năng tính toán để nâng cao kỹ năng dự báo lượng mưa của mô hình số. Họ tập trung vào việc ghép các biến vật lý thông qua mạng lưới đồ thị để đưa ra các ràng buộc vật lý và cải thiện độ chính xác của dự báo lượng mưa.

Nhóm nghiên cứu cho biết, trong kỷ nguyên AI, việc kết hợp vật lý là một thách thức lớn với nhiều cách tiếp cận và quan điểm khác nhau.

Việc ứng dụng công nghệ trí tuệ nhân tạo đang định hình lại hoạt động dự báo thời tiết, giúp giảm thiểu thiệt hại cũng như tăng cường khả năng sẵn sàng ứng phó với thiên tai và khí hậu cực đoan.

K.S. Hosalikar, người đứng đầu bộ phận nghiên cứu và dịch vụ khí hậu tại Cục Khí tượng Ấn Độ (IMD), nói với Reuters rằng IMD đang phát triển các mô hình và tư vấn về khí hậu dựa trên AI nhằm cải thiện độ chính xác và chất lượng của dự báo.

IMD đã sử dụng AI để đưa ra cảnh báo công khai về các đợt nắng nóng và các bệnh liên quan như sốt rét. Họ cũng dự định tăng cường các đài quan sát thời tiết và cung cấp dữ liệu có độ phân giải cao hơn để phục vụ việc dự báo.

Saurabh Rathore, trợ lý giáo sư tại Viện Công nghệ Ấn Độ - Delhi, nhấn mạnh tính hiệu quả về mặt chi phí của các mô hình AI. Không giống như các phương pháp dự báo truyền thống, những mô hình này không yêu cầu chi phí vận hành siêu máy tính và có thể vận hành từ máy tính để bàn chất lượng cao.

Tuy nhiên, các chuyên gia nhấn mạnh dữ liệu tốt hơn là cần thiết để tận dụng tối đa khả năng của AI. Parthasarathi Mukhopadhyay, nhà khoa học khí hậu tại Viện Khí tượng Nhiệt đới Ấn Độ, giải thích rằng dữ liệu có độ phân giải cao về mặt không gian và thời gian là rất quan trọng đối với các mô hình AI để nâng cao hiệu quả về độ chính xác theo từng vị trí cụ thể.

Chính phủ Ấn Độ cũng đã có nhiều động thái tích cực nhằm hỗ trợ cho sự phát triển của dự án này như việc thành lập một trung tâm nghiên cứu AI trong dự báo thời tiết để tiếp tục thử nghiệm và tạo ra một mô hình dự báo thời tiết và khí hậu chính xác bằng cách kết hợp AI vào các mô hình truyền thống.

AI được đánh giá đang cách mạng hóa phần lớn các ngành công nghiệp bởi khả năng phân tích lượng dữ liệu khổng lồ và hoàn thành nhiều nhiệm vụ phức tạp theo cách tương tự như con người, thậm chí có thể hiểu rõ và phần nào giải quyết được vấn đề biến đổi khí hậu.

Mới đây, hai tập đoàn hàng đầu Nhật Bản là NEC và Sumitomo cho biết sẽ hợp tác phát triển dịch vụ sử dụng AI để ứng phó hạn hán và hỗ trợ canh tác trên toàn thế giới trong năm 2024. NEC và Sumitomo mong muốn cung cấp các giải pháp hỗ trợ sản xuất lương thực ổn định trong bối cảnh khủng hoảng lương thực do các hiện tượng thời tiết cực đoan thường xuyên xảy ra bởi biến đổi khí hậu. Bằng cách sử dụng AI kết hợp và phân tích lượng dữ liệu lớn liên quan đến việc canh tác như lịch sử trồng trọt trong quá khứ, thông tin từ vệ tinh và cảm biến được lắp đặt tại các trang trại, dịch vụ hỗ trợ của liên minh NEC-Sumitomo sẽ đề xuất các phương pháp canh tác tốt nhất giúp tăng năng suất, đồng thời tiết kiệm nước và phân bón.

Xem Thêm

Thúc đẩy ứng dụng AI trong quản lý năng lượng - Giải pháp then chốt giảm phát thải nhà kính
Ngày 17/12, tại phường Bà Rịa, thành phố Hồ Chí Minh (TP.HCM), Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp cùng Sở Công Thương TP.HCM, Trung tâm Chứng nhận Chất lượng và Phát triển Doanh nghiệp và Công ty Cổ phần Tập đoàn Vira tổ chức Hội thảo khoa học “Giải pháp thúc đẩy ứng dụng AI trong quản lý, sử dụng năng lượng hiệu quả nhằm giảm phát thải khí nhà kính”.
Thúc đẩy vai trò của Liên hiệp các Hội KH&KT địa phương trong bảo tồn đa dạng sinh học và thực thi chính sách
Trong hai ngày 12-13/11, tại tỉnh Cao Bằng, Liên hiệp các Hội KH&KT Việt Nam (VUSTA) phối hợp với Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PanNature) và Liên hiệp các Hội KH&KT tỉnh Cao Bằng tổ chức Chương trình chia sẻ “Thúc đẩy vai trò của Liên hiệp các Hội KH&KT địa phương trong bảo tồn đa dạng sinh học và thực thi chính sách”.
Thúc đẩy ứng dụng thực tiễn của vật liệu tiên tiến trong sản xuất năng lượng sạch
Ngày 24/10, tại Trường Đại học Khoa học Tự nhiên – Đại học Quốc gia Thành phố Hồ Chí Minh, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp với Hội Khoa học Công nghệ Xúc tác và Hấp phụ Việt Nam (VNACA) tổ chức Hội thảo khoa học “Vật liệu tiên tiến ứng dụng trong sản xuất nhiên liệu tái tạo và giảm phát thải khí nhà kính”.
Dựa vào thiên nhiên để phát triển bền vững vùng núi phía Bắc
Đó là chủ đề của hội thảo "Đa dạng sinh học và giải pháp dựa vào thiên nhiên cho phát triển vùng núi phía Bắc" diễn ra trong ngày 21/10, tại Thái Nguyên do Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (Vusta) phối hợp với Trung tâm Con người và Thiên nhiên (PANNATURE) phối hợp tổ chức.
Muốn công tác quy hoạch hiệu quả, công nghệ phải là cốt lõi
Phát triển đô thị là một quá trình, đô thị hoá là tất yếu khách quan, là một động lực quan trọng cho phát triển kinh tế - xã hội nhanh và bền vững. Trong kỷ nguyên vươn mình, quá trình đô thị hoá không thể tách rời quá trình công nghiệp hoá - hiện đại hoá đất nước...
Hội thảo quốc tế về máy móc, năng lượng và số hóa lần đầu tiên được tổ chức tại Vĩnh Long
Ngày 20/9, tại Vĩnh Long đã diễn ra Hội thảo quốc tế về Máy móc, năng lượng và số hóa hướng đến phát triển bền vững (IMEDS 2025). Sự kiện do Hội Nghiên cứu Biên tập Công trình Khoa học và Công nghệ Việt Nam (VASE) - hội thành viên của Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA) phối hợp cùng Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Vĩnh Long (VLUTE) tổ chức.
Ứng dụng công nghệ số toàn diện là nhiệm vụ trọng tâm của VUSTA giai đoạn tới
Ứng dụng công nghệ số toàn diện, xây dựng hệ sinh thái số là bước đi cấp thiết nhằm nâng cao hiệu quả quản trị và phát huy sức mạnh đội ngũ trí thức của Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam (VUSTA). Qua đó cho thấy, VUSTA không chỉ bắt kịp xu thế công nghệ mà còn chủ động kiến tạo những giá trị mới, khẳng định vai trò tiên phong của đội ngũ trí thức trong thời đại số.

Tin mới

Tổng Bí thư, Chủ tịch nước Tô Lâm hội đàm với Tổng Bí thư, Chủ tịch Trung Quốc Tập Cận Bình
Sáng 15/4, sau Lễ đón cấp Nhà nước tại Đại lễ đường Nhân dân ở thủ đô Bắc Kinh (Trung Quốc) theo nghi thức cao nhất dành cho nguyên thủ quốc gia, Tổng Bí thư Ban Chấp hành Trung ương Đảng Cộng sản Việt Nam, Chủ tịch nước Cộng hòa Xã hội Chủ nghĩa Việt Nam Tô Lâm đã hội đàm với Tổng Bí thư Ban Chấp hành Trung ương Đảng Cộng sản Trung Quốc, Chủ tịch nước Cộng hòa Nhân dân Trung Hoa Tập Cận Bình.
Dấu ấn Mặt trận trong thành công cuộc bầu cử đại biểu Quốc hội khóa XVI và đại biểu Hội đồng nhân dân các cấp
Thực hiện sự lãnh đạo của Bộ Chính trị, Ban Bí thư, cấp ủy các cấp và các quy định về quyền và trách nhiệm của MTTQ VN, MTTQ VN các cấp đã chủ động, tích cực, sáng tạo, linh hoạt phối hợp với các cơ quan, đơn vị liên quan đã tổ chức, triển khai thực hiện có hiệu quả công tác bầu cử đại biểu Quốc hội khóa XVI và HĐND các cấp nhiệm kỳ 2026 -2031, bảo đảm thời gian, đúng quy định của pháp luật.
Trung tâm SUDECOM khởi động dự án hỗ trợ thanh niên dân tộc thiểu số tại tỉnh Lào Cai
Ngày 7/4, tại tỉnh Lào Cai, Đoàn công tác của Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật Việt Nam đã tham dự Hội nghị triển khai dự án “Hỗ trợ cải thiện chất lượng cuộc sống và tạo việc làm cho thanh niên cộng đồng các dân tộc miền núi tại tỉnh Lào Cai” của Trung tâm Hỗ trợ phát triển bền vững cộng đồng các dân tộc miền núi (SUDECOM).
Lâm Đồng: Tìm giải pháp tiếp cận mới trong chăm sóc sức khỏe người trẻ
Sáng ngày 10/4, tại Trường Cao đẳng Bình Thuận, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh phối hợp với Trường Cao đẳng Bình Thuận tổ chức hội thảo khoa học với chủ đề “Tác động của nhịp thở có kiểm soát lên biến thiên nhịp tim (HRV) và nồng độ Cortisol huyết thanh ở người trẻ”.
Vĩnh Long: Hội thi Trần Đại Nghĩa là "người dẫn đường" cho phong trào khoa học công nghệ của tỉnh
Trong bối cảnh toàn quốc đang quyết tâm thực hiện Nghị quyết số 57-NQ/TW về đột phá phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số, Ban Tổ chức Hội thi Sáng tạo kỹ thuật (STKT) Trần Đại Nghĩa đã không ngừng đổi mới phương thức hoạt động, từ khâu tuyên truyền đến hỗ trợ tác giả, nhằm tạo ra một hệ sinh thái đổi mới sáng tạo (ĐMST) ngay tại cơ sở.
Đắk Lắk: Hướng đi xanh từ thủy sản và vỏ dứa
Từ những phụ phẩm tưởng chừng phải bỏ đi trong ngành thủy hải sản và chế biến hàng thủy sản, có một giải pháp kỹ thuật đã mở ra hướng đi mới: sản xuất phân bón hữu cơ sinh học giàu đạm, góp phần phát triển nông nghiệp bền vững và giảm áp lực môi trường.
Khởi động Cuộc thi Samsung Solve for Tomorrow 2026: Lan tỏa tinh thần sáng tạo STEM trong học sinh
Sáng 11/4, tại Khu Công nghệ cao Hòa Lạc, Trung tâm Đổi mới sáng tạo Quốc gia (NIC) phối hợp cùng Công ty TNHH Samsung Electronics Việt Nam (Samsung) tổ chức Lễ khởi động Cuộc thi Samsung Solve for Tomorrow 2026. Đây là sân chơi sáng tạo quy mô toàn quốc dành cho học sinh trung học cơ sở và trung học phổ thông, hướng tới thúc đẩy tư duy khoa học, công nghệ và đổi mới sáng tạo trong thế hệ trẻ.
Tuyên Quang: Góp ý dự thảo Luật sửa đổi, bổ sung một số điều của Luật Thi đua, khen thưởng
Chiều ngày 07/4, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật (Liên hiệp hội) tỉnh tổ chức hội thảo góp ý dự thảo Luật sửa đổi, bổ sung một số điều của Luật Thi đua, khen thưởng. Tham dự hội thảo có lãnh đạo đại diện các sở, ban ngành, UBMTTQ Việt Nam tỉnh, các hội thành viên Liên hiệp hội tỉnh.
Quảng Trị: Tập huấn Khởi nghiệp Đổi mới sáng tạo
Ngày 07/4, Liên hiệp các Hội Khoa học và Kỹ thuật tỉnh đã tổ chức Hội nghị “Tập huấn Khởi nghiệp Đổi mới sáng tạo” với mục tiêu nâng cao nhận thức về đổi mới sáng tạo và khởi nghiệp trong bối cảnh chuyển đổi số và hội nhập quốc tế. Qua đó, phát huy vai trò của đội ngũ trí thức, các hội thành viên trong thúc đẩy hệ sinh thái khởi nghiệp đổi mới sáng tạo tại địa phương.