Công nghệ giúp con người 'dễ thở' hơn khi sống chung với mưa lớn, ngập lụt

Biến đổi khí hậu toàn cầu góp phần làm gia tăng các hiện tượng thời tiết cực đoan: Từ nắng nóng, hạn hán đến những cơn bão bất thường gây mưa lớn và lũ lụt trên diện rộng. Ngay cả sa mạc Sahara và các quốc gia nóng như Ả Rập Xê Út cũng đã phải hứng chịu lũ lụt kéo dài trong những năm gần đây.

Vậy chúng ta có thể làm gì để bảo vệ nhà cửa và cơ sở hạ tầng? Trong vài thập kỷ qua, một ngành công nghiệp nhỏ chuyên ngăn chặn lũ lụt đã phát triển, cung cấp các giải pháp tiên tiến hơn nhiều so với việc dùng bao cát chặn cửa.

Từ bao cát đến rào chắn kiên cố: Lũ lụt buộc đô thị phải tìm cách bảo vệ di sản và nhà cửa. (Nguồn: Rics)

Giảm thiệt hại nhất có thể

Ian Gibbs MRICS – Giám đốc kỹ thuật quốc gia tại Sedgwick International UK, Chủ tịch Hội nghị Bàn tròn về Khả năng Chống chịu Lũ lụt của DEFRA – cho biết: “Mặc dù giám định viên tổn thất luôn dự đoán lũ lụt gia tăng do bão mùa đông, giờ đây họ phải chuẩn bị cho lũ lụt quanh năm do mưa lớn gây ra. Chủ nhà cũng vậy, bất kể sống gần sông hay ven biển.”

Ông nhấn mạnh: “Các công ty bảo hiểm không chỉ tìm kiếm biện pháp giảm thiểu rủi ro trên lý thuyết, mà còn cần sự tin tưởng rằng biện pháp đó thực sự hiệu quả.”

Trước đây, người ta ưu tiên các biện pháp chống chịu (ngăn hoặc giảm nước tràn vào) như cửa chống lũ, rào chắn lũ, van một chiều. Tuy nhiên, ngày càng nhiều người chấp nhận biện pháp phục hồi – giúp tài sản nhanh chóng trở lại trạng thái ban đầu sau khi bị ngập – vì ít cần bảo trì và can thiệp.

Tại khu vực dễ ngập, một số chuyên gia cho rằng thay vì chống nước, nên giảm thiểu thiệt hại. Các biện pháp gồm: Đặt ổ cắm điện cao hơn, lắp van một chiều ngăn nước thải tràn ngược, dùng sàn chống thấm như gạch. Nhờ đó, khi nước rút, việc dọn dẹp và tái định cư diễn ra nhanh chóng.

Công nhân lắp đặt rào chắn lũ trước cơn bão tại Mỹ. (Nguồn: Rics)

Giải pháp công nghệ cao

Nếu rào chắn lũ truyền thống có vẻ đơn giản, bạn có thể quan tâm đến ứng dụng AI. Đại học Sheffield (Anh) đã phát triển CENTAUR – hệ thống quản lý cống rãnh bằng AI, giám sát mạng lưới thoát nước để tìm công suất dự phòng trong cơn bão. Hệ thống sẽ chặn dòng chảy tự do, điều hướng nước vào các kênh dự phòng nhằm tránh tràn cống kết hợp.

CENTAUR hoạt động theo thời gian thực, đã thử nghiệm thành công tại Coimbra (Bồ Đào Nha) và Toulouse (Pháp). Tuy nhiên, hệ thống cũng có nhược điểm. Nếu hệ thống cống không có công suất dự phòng, nước dư thừa sẽ không có nơi thoát.

Một hệ thống khác là LiDAR (phát hiện và đo khoảng cách bằng ánh sáng) không trực tiếp ngăn lũ nhưng là công cụ tối ưu để lập bản đồ, xác định khu vực nguy cơ ngập. Nó quét chi tiết địa hình, loại bỏ chướng ngại vật như rừng hoặc tòa nhà để mô phỏng chính xác hơn. LiDAR hiện được dùng rộng rãi trong mô hình lũ, đặc biệt ở đồng bằng ngập lụt hoặc khu vực đất chịu áp lực xây dựng.

Nếu chỉ cần bảo vệ một tài sản, công ty Hochwasserschutz Reitthaler (Đức) đã tạo ra rào chắn lũ tự động: Chôn dưới đất, phát hiện mưa lớn bất thường và tự nâng cao 90cm để bảo vệ công trình.

Những đô thị ven sông như Coimbra, Bồ Đào Nha đang thử nghiệm giải pháp AI để giảm nguy cơ ngập lụt. (Nguồn: Rics)

Ở đô thị, nguy cơ ngập lớn nhất là nước đọng trên bề mặt cứng. Mặt đường thấm nước trông bình thường nhưng cho phép nước mưa thoát nhanh trước khi tích tụ. Loại mặt đường này có thể hấp thụ hàng trăm lít nước/m²/phút, đạt được nhờ đá granit đóng gói lỏng lẻo tạo khoảng trống cho nước chảy qua, kết hợp lớp sỏi bên dưới để tăng thoát nước.

Ian Gibbs MRICS kết luận: “Không có giải pháp chung cho khả năng chống chịu lũ lụt. Điều quan trọng là phải có chuyên gia khảo sát đủ trình độ. Sau đó, xây dựng chiến lược phù hợp với bất động sản và người sử dụng – thường là kết hợp giữa khả năng chống chịu, biện pháp phục hồi và mức độ chuẩn bị cao hơn.”

Minh Hoàn