Hàng loạt kịch bản giả định
PGS.TS Ngô Đức Thành, tác giả của công trình “Đánh giá khả năng của mô hình RegCM4 trong việc mô phỏng các chỉ số cực đoan mưa và nhiệt độ trên khu vực CORDEX-Đông Nam Á” vừa nằm trong danh sách đề cử Giải thưởng chính của giải thưởng Tạ Quang Bửu 2021.
PGS.TS Ngô Đức Thành chia sẻ, biến đổi khí hậu (BĐKH) toàn cầu là một thách thức đương đại mà nhân loại đang đối mặt. Nhiều nguồn lực về tính toán và con người được thế giới tập trung để đưa ra những kịch bản BĐKH trong tương lai theo các giả định khác nhau.
Năm 2012, tại một hội thảo quốc tế ở Việt Nam do PGS.TS. Ngô Đức Thành đồng tổ chức, dự án phối hợp chi tiết hoá khí hậu khu vực CORDEX-SEA (Coordinated Regional Climate Downscaling Experiments – Southeast Asia) được thành lập với mục tiêu chia sẻ tài nguyên tính toán, nhân lực và đẩy mạnh các nghiên cứu cho khu vực Đông Nam Á.
Ngay khi CORDEX-SEA được khởi xướng, PGS.TS Ngô Đức Thành cùng các cộng sự đã bắt tay vào nghiên cứu công trình mô phỏng các yếu tố mưa và nhiệt độ cực đoan cho khu vực Đông Nam Á.
Nghiên cứu tập trung vào một số yếu tố khí hậu cho toàn khu vực Đông Nam Á như số ngày mưa lớn, số ngày mưa hoặc không mưa liên tiếp, số ngày nhiệt độ quá nóng hoặc quá lạnh...
Có nhiều mô hình với các cấu hình tham số khác nhau có thể dùng để tính toán BĐKH trong tương lai cho toàn cầu cũng như cho các khu vực riêng rẽ như Đông Nam Á. Tuy nhiên, mô hình khác nhau sẽ cho sai số khác nhau ở những quốc gia, khu vực, thời gian khác nhau.
Các thí nghiệm mô hình thường được chạy trên các hệ thống siêu máy tính hoặc các hệ thống tính toán hiệu năng cao (HPC). Tuy nhiên, thời gian để thực hiện mỗi thí nghiệm còn khá lớn, nên việc tính toán BĐKH trong tương lai cho khu vực Đông Nam Á sử dụng một tập hợp nhiều mô hình và nhiều bộ tham số hiện vẫn là việc bất khả thi. Do đó bài toán đặt ra là cần tìm được một mô hình với cấu hình phù hợp nhất và tối ưu nhất cho khu vực.
Trong quá trình hơn 4 năm thực hiện, PGS.TS Ngô Đức Thành và các đồng nghiệp quốc tế đã thực hiện 18 thí nghiệm mô phỏng để từ đây tìm được một cấu hình mô hình phù hợp nhất, có khả năng biểu diễn các yếu tố khí hậu cực đoan mưa và nhiệt trên khu vực.
18 thí nghiệm cũng được xếp hạng, từ đó lựa chọn được bộ tham số mô hình tối ưu nhất, phục vụ việc chạy dự tính biến đổi khí hậu dài hạn cho đến cuối thế kỷ 21.
Với việc đưa ra bộ tham số mô hình tối ưu nhất cho các thí nghiệm mô phỏng dài hạn ở khu vực Đông Nam Á, công trình có ý nghĩa vô cùng quan trọng, giúp tiết kiệm đáng kể nguồn lực và thời gian tính toán khi dự tính BĐKH trong tương lai cho toàn khu vực.
“Khát” nhân lực chất lượng cao
PGS.TS Ngô Đức Thành cho biết, kết quả nghiên cứu bước đầu khả quan, nhưng, mọi thứ chưa dừng lại.
Ông cho hay, cùng với các kết quả thu được, nhiều câu hỏi lớn lại được mở ra: Đâu là nguyên nhân của sự tăng giảm mưa khác biệt trên các vùng khác nhau của khu vực? Sự biến đổi nhiệt mưa ảnh hưởng thế nào đến các hiện tượng cực đoan như lũ lụt, hạn hán, nắng nóng… Nó tác động thế nào đến các yếu tố kinh tế xã hội như dịch bệnh, thu nhập, bất bình đẳng,…
“Đây là những bài toán dài hơi mà tôi vẫn sẽ tập trung nghiên cứu trong thập kỷ tới”, PGS.TS Ngô Đức Thành khẳng định.
Còn nhiều câu hỏi khoa học thú vị và đầy thách thức, khoảng trống mà anh và các đồng nghiệp phải giải quyết.
Tuy nhiên, điều mà PGS.TS Ngô Đức Thành thấy yên tâm và tự tin nhất là sự liên kết bắt tay của các nhà khoa học quốc tế. Chưa bao giờ sự hợp tác liên quốc gia trong lĩnh vực còn vô cùng thách thức như khí tượng và BĐKH được phối hợp chặt chẽ như thế.
Khó khăn trong nghiên cứu mà PGS.TS Ngô Đức Thành gặp phải là năng lực tính toán và lưu trữ của hệ thống siêu máy tính trong nước còn thấp.
Ở các trung tâm lớn trên thế giới, năng lực đó gấp hàng nghìn lần. Khi hệ thống có độ phân giải gấp đôi thì thời gian tính toán nhanh hơn gấp 10 lần. Đó cũng là hạn chế để thực hiện các phép chạy có khoảng phủ rộng.
Trăn trở của PGS.TS Ngô Đức Thành là có quá ít người chọn theo học ngành này. Một phần do điều kiện làm việc, mức thu nhập thấp nên rất nhiều người sau khi theo ngành thì đã bỏ ngang. Rồi các khoa đào tạo trong các trường đại học cũng rất khó tuyển sinh ở chuyên ngành ngày.
Mỗi khóa tuyển được rất ít sinh viên, dẫn đến việc ngành này thường lấy điểm tương đối thấp, trong khi lại là ngành rất cần những người giỏi cả toán, lý và tin học.
“Chúng ta cần những cú hích để tạo ra đội ngũ làm khí tượng chất lượng cao và có thể chuyên tâm, say mê với ngành. Có như thế mới đáp ứng được nhu cầu của xã hội, giải quyết được những bài toán thực tiễn và cấp thiết như dự báo thiên tai hoặc nghiên cứu BĐKH”, PGS.TS Ngô Đức Thành chia sẻ.
Với công trình nghiên cứu xuất sắc, cùng với tác động từ kết quả của một số công bố khác cho khu vực Đông Nam Á, PGS.TS Ngô Đức Thành được mời tham gia vào ban soạn thảo Báo cáo Đánh giá BĐKH lần thứ 6 của Ban Liên Chính phủ về BĐKH (IPCC) với vai trò là tác giả chính (lead author).
Đây là bản Báo cáo quan trọng nhất của thế giới về lĩnh vực BĐKH dự kiến công bố năm 2021. PGS.TS Ngô Đức Thành là nhà nghiên cứu duy nhất đến từ Việt Nam trên tổng số 795 tác giả chính.
