1

Tên nhiệm vụ: Nghiên cứu cơ sở khoa học và giải pháp ứng dụng trí tuệ nhân tạo để phận dạng, hỗ trợ dự báo và cảnh báo một số hiện tượng khí tượng thủy văn nguy hiểm trong bối cảnh biến đổi khí hậu tại Việt Nam

2

3

4

Mã số nhiệm vụ (nếu có): BĐKH.34/16-20

5

Tên tổ chức chủ trì: Trung tâm Thông tin và Dữ liệu khí tượng thủy văn - Tổng cục Khí tượng Thủy văn

6

Cơ quan chủ quản: Bộ Tài nguyên và Môi trường

7

Chủ nhiệm nhiệm vụ: ThS. Ngô Văn Mạnh

8

Danh sách cá nhân tham gia nhiệm vụ: PGS.TS. Nguyễn Xuân Hoài; TS. Ban Hà Bằng; TS. Nguyễn Đăng Quang; KS. Vũ Trọng Thành; TS. Nguyễn Bá Thủy; TS. Võ Văn Hòa; ThS. Bùi Đình Lập; ThS. Lê Đại Thắng; KS. Vũ Duy Tiến

9

Mục tiêu nghiên cứu:

- Xác định và đưa ra được cơ sở khoa học và giải pháp ứng dụng của trí tuệ nhân tạo đe nhận dạng và dự báo một số hiện tượng khí tượng thủy văn nguy hiểm trong bối cảnh biến đổi khí hậu tại Việt Nam

- Đề xuất và ứng dụng được một số mô hình trí tuệ nhân tạo để nhận dạng và dự báo một sô hiện tượng khí tượng thủy văn nguy hiêm gôm bão, mưa lớn diện rộng, không khí lạnh, lũ, nước biển dâng do bão.

- Xây dựng được hệ thống nhận dạng, hỗ trợ dự báo và cảnh báo một số hiện tượng khí tượng thủy văn nguy hiểm dựa trên mô hình trí tuệ nhân tạo phù hợp và bước đầu triển khai thử nghiệm trong dự báo nghiệp vụ.

10

Tóm tắt nội dung nghiên cứu chính:

Nghiên cứu tổng quan và đánh giá hiện trạng

Điều tra, khảo sát, thu thập, số hóa, biên tập, thống kê, phân tích, đánh giá, tổng hợp dữ liệu khí tượng thủy văn và tài liệu liên quan về bão, mưa lớn diện rộng, không khí lạnh, lũ (trên hệ thống sông Hồng), nước biên dâng do bão (ven biên Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ)

Nghiên cứu giải pháp quản lý, lưu trữ và phân tích dữ liệu theo mô hình cơ sở dữ liệu lớn Big Data

Nghiên cứu xác định cơ sở khoa học và thực tiễn của việc sử dụng trí tuệ nhân tạo trong việc nhận dạng, hỗ trợ dự báo, cảnh báo một số hiện tượng khí tượng, lải văn nguy hiểm tại Việt Nam

Nghiên cứu, phát triển thử nghiệm và đánh giá các phương pháp học máy, nhận dạng để hỗ trợ dự báo, cảnh báo một số hiện tượng khí tượng thủy văn nguy liềm (bão, mưa lớn diện rộng, không khí lạnh, lũ, nước biển dâng do bão)

Ứ2ng dụng trí tuệ nhân tạo trong việc nhận dạng hình thế và hỗ trợ dự báo, cảnh báo bão, mưa lớn diện rộng, không khí lạnh (miền Bắc)

Ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong việc nhận dạng hình thế và hỗ trợ dự báo, cảnh báo lũ (trên hệ thống sông Hồng).

Ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong việc nhận dạng và hỗ trợ cảnh báo, dự báo nước biển dâng do bão (ven biển Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ).

Xây dựng một framework có tính mở để tích hợp và kết nối được với các mô-đun nhận dạng, hỗ trợ dự báo, cảnh báo các hiện tượng bão, mưa lớn diện rộng, không khí lạnh, lũ, nước biển dâng do bão thuộc khu vực nghiên cứu

Nghiên cứu xây dựng quy trình, chuyển giao và đào tạo sản phẩm. Thử nghiệm, đánh giá khả năng ứng dụng của công nghệ trong thực tiễn

11

Lĩnh vực nghiên cứu: Khoa học kỹ thuật và công nghệ

12

Mục tiêu kinh tế xã hội của nhiệm vụ:

1) Cung cấp cơ sở khoa học quan trọng để đề xuất các giải pháp giám sát và ứng phó với thiên tai do thời thiết nguy hiểm như bão, mưa lớn diện rộng, không khí lạnh, lũ, nước biển dâng do bão xảy ra phục vụ cho công tác chỉ đạo và phòng chống thiên tai ở trung ương và địa phương.

2) Đóng góp vào sự thành công của Đề án hiện đại hóa Ngành KTTV, tạo ra một bước đột phá trong lĩnh vực dự báo thời tiết và thiên tai, tạo đà cho việc thực hiện thắng lợi Chiến lược phát triển ngành KTTV đến năm 2020.

3) Hỗ trợ sự phát triển của nhiều lĩnh vực công, nông nghiệp, kinh tế và xã hội trên khu vực phía Bắc do giảm thiểu rủi ro gây ra bởi bão, mưa lớn diện rộng, không khí lạnh, lũ, nước biển dâng do bão trong bối cảnh biến đổi khí hậu

4) Các hoạt động và sản phẩm của đề tài không đem lại bất kỳ tác động xấu nào tới các hoạt động kinh tế - xã hội và môi trường.

13

Phương pháp nghiên cứu:

14

Sản phẩm khoa học và công nghệ dự kiến:

Cơ sở dữ liệu lớn Big Data lưu trữ toàn bộ dữ liệu về bão, mưa lớn diện rộng, không khí lạnh, lũ, nước biển dâng do bão.

Báo cáo cơ sở khoa học và thực tiễn của việc ứng dụng trí tuệ nhân tạo để nhận dạng và dự báo một số hiện tượng khí tượng thủy văn nguy hiểm trong bối cảnh biến đổi khí hậu tại Việt Nam

Mô hình, thuật toán, cơ chế học máy của một số mô hình trí tuệ nhân tạo để nhận dạng và dự báo một số hiện tượng khí tượng thủy văn nguy hiểm gồm bão, mưa lớn diện rộng, không khí lạnh, lũ (trên hệ thống sông Hồng), nước biển dâng do bão (ven biển Bắc Bộ và Bắc Trung Bộ)

Báo cáo đánh giá chất lượng nhận dạng và dự báo một số hiện tượng khí tượng thủy văn nguy hiểm dựa trên mô hình trí tuệ nhân tạo

Hệ thống nhận dạng, hỗ trợ dự báo và cảnh báo một số hiện tượng khí tượng thủy văn nguy hiểm dựa trên mô hình trí tuệ nhân tạo phù hợp

Báo cáo quy trình, chuyển giao và đào tạo sản phẩm. Thử nghiệm giá khả năng ứng dụng của nghệ trong thực tiễn.

15

Địa chỉ và quy mô ứng dụng dự kiến: - Trung tâm Thông tin và Dữ liệu khí tượng thủy văn - Trung tâm Dự báo khí tượng thủy văn quốc gia - Đài Khí tượng thủy văn khu vực Bắc Trung Bộ - Đài khí tượng thủy văn khu vực Đồng bằng Bắc Bộ và Đài khí tượng thủy văn khu vực Đông Bắc nay là Đài KTTV khu vực Đồng bằng và Trung du Bắc Bộ

16

Thời gian thực hiện: 36 tháng (từ 01/01/2021 đến 16/12/2024)

17

Kinh phí được phê duyệt: 7800 triệu đồng
trong đó:

18

Quyết định phê duyệt: số số 2601/QĐ-BTNMT ngày 16 tháng Tháng 8 năm 2018

19

Hợp đồng thực hiện: số 34/HĐ-KHCN-BĐKH/16-20 ngày 20 tháng Tháng 8 năm 2018