Hệ thống cảnh báo sóng thần hiện đại
Trận động đất mạnh 8,8 độ richter ngoài khơi bán đảo Kamchatka của Nga ngày 30/7 vừa qua đã gây ra sóng thần lan rộng, buộc hàng chục triệu người phải sơ tán khẩn cấp. Đây là một trong những trận động đất mạnh nhất lịch sử từng được ghi nhận.
Trước đó, thảm họa sóng thần Ấn Độ Dương năm 2004, cướp đi hơn 230.000 sinh mạng tại 14 quốc gia; sóng thần Nhật Bản năm 2011 khiến 20.000 người chết… là những lời nhắc nhở đau thương về sức hủy diệt của hiện tượng này. Trong bối cảnh BĐKH làm gia tăng tần suất và cường độ các sự kiện thời tiết cực đoan, các quốc gia ven biển đang đối mặt những thách thức mới trong ứng phó với sóng thần.
BĐKH đang làm tăng nguy cơ và tác động của sóng thần, đòi hỏi các hệ thống cảnh báo sớm hiện đại và chiến lược ứng phó toàn diện. Các quốc gia Nhật Bản, Indonesia và Mỹ đầu tư mạnh vào công nghệ cảnh báo sớm, cơ sở hạ tầng chống chịu thiên tai. Tuy nhiên, BĐKH đặt ra câu hỏi mới về hiệu quả của các hệ thống này trong bối cảnh mực nước biển dâng và các hiện tượng thời tiết cực đoan.
Theo Reuters, hệ thống cảnh báo sóng thần hiện đại đạt được những bước tiến vượt bậc kể từ thảm họa năm 2004 ở Ấn Độ Dương, khi sự thiếu chuẩn bị dẫn đến hậu quả thảm khốc. Hệ thống cảnh báo và giảm thiểu sóng thần Ấn Độ Dương, được thành lập năm 2005, gồm 27 quốc gia và sử dụng các công nghệ như phao “DART” (Đánh giá và báo cáo sóng thần dưới biển sâu), vệ tinh và trí tuệ nhân tạo (AI) để phát hiện, dự báo sóng thần trong vòng vài phút sau khi động đất xảy ra. Phao DART, được triển khai ở Thái Bình Dương và Ấn Độ Dương, đo lường áp suất dưới đáy biển để phát hiện các thay đổi bất thường, truyền dữ liệu qua vệ tinh đến các trung tâm giám sát.
Tại Indonesia, Hệ thống cảnh báo sớm sóng thần Indonesia (InaTEWS) sử dụng 521 trạm địa chấn và tháp cảnh báo sớm chung quanh các thành phố như Banda Aceh để truyền thông tin nhanh chóng đến người dân. Hệ thống này có khả năng phát hiện động đất, đưa ra cảnh báo sóng thần trong vòng 5-10 phút, bước tiến lớn kể từ khi không có cảnh báo năm 2004. Tại Nhật Bản, Cơ quan Khí tượng Nhật Bản (JMA) sử dụng mạng lưới cảm biến địa chấn và phao biển để dự báo sóng thần cao tới 3-4 m như đã xảy ra sau trận động đất 8,8 độ richter ngoài khơi Kamchatka (Nga) ngày 30/7/2025.
Theo giới chuyên gia, các siêu máy tính cũng đang được sử dụng để cải thiện tốc độ và độ chính xác của cảnh báo sóng thần. Các nhà khoa học tại Phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Livermore (Mỹ) đã phát triển hệ thống dự báo sóng thần theo thời gian thật, sử dụng siêu máy tính để chạy các mô phỏng phức tạp trong vài giây, giúp cải thiện khả năng cảnh báo sớm cho các cộng đồng ven biển. “Hệ thống này có thể cứu sống hàng nghìn người bằng cách cung cấp thông tin chính xác chỉ vài phút sau khi động đất xảy ra”, Yong Wei, chuyên gia tại Trường đại học Washington (Mỹ), nhận định.
Mặc dù công nghệ cảnh báo sóng thần đã có nhiều tiến bộ, song vẫn đối mặt thách thức lớn. Theo CNN, các hệ thống cảnh báo sớm phụ thuộc vào dữ liệu từ các trạm địa chấn và phao biển, nhưng ở các khu vực xa xôi hoặc có cơ sở hạ tầng hạn chế, việc triển khai và bảo trì các thiết bị này gặp khó khăn. Ngoài ra, các cảnh báo đôi khi bị chậm trễ hoặc không chính xác do độ phức tạp của các mô hình dự báo. Thí dụ, trận động đất 7,6 độ richter tại Nhật Bản năm 2023 gây ra cảnh báo sóng thần nhưng các con sóng thực tế thấp hơn dự đoán, dẫn đến việc sơ tán không cần thiết.
BĐKH làm tăng độ phức tạp của việc dự báo sóng thần. Nước biển dâng làm thay đổi cách sóng thần lan truyền, khiến các mô hình hiện tại trở nên kém chính xác. Mực nước biển tăng trung bình 3,7 mm mỗi năm kể từ năm 2006, làm tăng nguy cơ ngập lụt ven biển ngay cả khi sóng thần có quy mô nhỏ hơn. “Chúng ta cần cập nhật các mô hình dự báo để tính đến mực nước biển dâng, nếu không các cảnh báo có thể không còn đáng tin cậy”, nhà địa chấn học Barry Hirshorn cảnh báo.
Chuẩn bị thảm họa của các quốc gia ven biển
Nhật Bản, một trong những quốc gia chịu ảnh hưởng nặng nề nhất từ sóng thần, đã xây dựng hệ thống ứng phó thiên tai toàn diện sau thảm họa năm 2011. Theo The Japan Times, Nhật Bản đã đầu tư hơn 1.200 tỷ yên (khoảng 8 tỷ USD) vào việc nâng cấp cơ sở hạ tầng chống chịu sóng thần, gồm các bức tường chắn sóng cao tới 14 m tại các thành phố ven biển như Sendai và Fukushima. Các tòa nhà cao tầng được thiết kế để chịu được động đất cấp 9 và sóng thần cao hơn 30 m, với các khu vực sơ tán được xây dựng trên cao ở các khu vực nguy cơ cao.
Nhật Bản cũng tổ chức diễn tập định kỳ cho người dân, với hơn 90% dân số ở các khu vực ven biển tham gia “Chương trình đào tạo ứng phó thiên tai” năm 2024. Các tháp sơ tán như ở tỉnh Miyagi, được trang bị sân bay trực thăng và khả năng chống chịu nước, cho phép hàng trăm người trú ẩn trong trường hợp khẩn cấp. “Nhật Bản học được bài học đau đớn từ năm 2011. Chúng tôi không thể dựa vào công nghệ mà bỏ qua ý thức cộng đồng”, nhà địa chấn học Kenji Satake nhận định.
Tuy nhiên, BĐKH cũng đặt ra những thách thức mới. Sự tan chảy của sông băng và thay đổi áp suất địa chất do BĐKH có thể làm gia tăng tần suất động đất ở các khu vực như rãnh Nankai, nơi có nguy cơ xảy ra siêu động đất với sóng thần cao hơn 30 m. Điều này đòi hỏi Nhật Bản phải tiếp tục cập nhật các kịch bản ứng phó và đầu tư vào nghiên cứu địa chấn.
Indonesia, quốc gia chịu thiệt hại nặng nề nhất trong thảm họa sóng thần năm 2004, đạt được bước tiến lớn trong công tác chuẩn bị đối phó thảm họa sóng thần. Hệ thống InaTEWS, với 521 trạm địa chấn và các tháp cảnh báo sớm, giúp giảm thời gian cảnh báo từ hàng giờ xuống còn vài phút và gia tăng độ chính xác. Bên cạnh đó, Indonesia xây dựng hơn 100 tháp sơ tán cao tầng tại các thành phố ven biển như Banda Aceh và Padang, với khả năng chứa hàng nghìn người trong trường hợp khẩn cấp.
Chính phủ Indonesia cũng hợp tác với các tổ chức quốc tế để tái thiết cơ sở hạ tầng sau thảm họa 2004, với sự hỗ trợ từ quỹ cứu trợ 6,25 tỷ USD của LHQ. Các trường học, bệnh viện được xây dựng lại với tiêu chuẩn chống chịu động đất và sóng thần, trong khi các chương trình giáo dục cộng đồng đã giúp nâng cao nhận thức về thiên tai. Hơn 80% người dân ở tỉnh Aceh hiện biết cách sơ tán khi nhận được cảnh báo sóng thần. Tuy nhiên, BĐKH đang làm gia tăng nguy cơ sóng thần tại Indonesia. Sự gia tăng nhiệt độ mặt nước biển, đạt mức tăng 0,4% mỗi năm kể từ năm 1948, có thể làm thay đổi năng lượng sóng và làm tăng sức tàn phá của sóng thần.
Tại Mỹ, khu vực tây bắc Thái Bình Dương, đặc biệt là vùng đứt gãy Cascadia, đang đối mặt nguy cơ siêu sóng thần cao tới 300 m, theo nghiên cứu của Trường đại học Virginia (Mỹ). Nghiên cứu này ước tính có 15% khả năng xảy ra trận động đất mạnh 8,0 độ richter trong 50 năm tới, có thể gây lún đất tới 2 m và sóng thần tàn khốc. Các thành phố Seattle và Portland đầu tư vào các tòa nhà chống động đất và khu vực sơ tán trên cao, với hơn 200 tháp sơ tán xây dựng ở Thủ đô Washington D.C và bang Oregon kể từ năm 2015.
Hệ thống cảnh báo sóng thần của Mỹ, do Cơ quan quản lý đại dương và khí quyển quốc gia Mỹ (NOAA) quản lý, sử dụng phao DART và các mô hình AI để dự báo sóng thần trong vòng 5-10 phút sau động đất. Tuy nhiên, các chuyên gia cảnh báo sự thiếu chuẩn bị của cộng đồng có thể làm giảm hiệu quả của các hệ thống này. BĐKH cũng làm tăng nguy cơ tại Mỹ.
Sự tan chảy băng ở bang Alaska và Canada có thể làm gia tăng hoạt động địa chấn ở khu vực Cascadia, trong khi mực nước biển dâng làm tăng nguy cơ ngập lụt ở các khu vực ven biển. Các bang California và Oregon đang đầu tư vào chương trình bảo vệ bờ biển như khôi phục rừng ngập mặn và xây dựng đê chắn sóng, để giảm thiểu tác động của sóng thần.
Chuyên gia Yong Wei nhấn mạnh: “Công nghệ cảnh báo sớm là bước tiến lớn trong ứng phó với sóng thần, nhưng nó chỉ hiệu quả khi được kết hợp với cơ sở hạ tầng mạnh mẽ và sự sẵn sàng, kịch bản chủ động của người dân”. Trong bối cảnh BĐKH làm gia tăng rủi ro, việc chuẩn bị cho sóng thần không chỉ là vấn đề kỹ thuật mà còn là thách thức toàn cầu, đòi hỏi sự hợp tác quốc tế và hành động quyết liệt để bảo vệ các cộng đồng ven biển trước những mối đe dọa ngày càng gia tăng.