Nền tảng dữ liệu lớn và AI: Trục xương sống trong quản lý môi trường hiện đại

Quản lý môi trường chủ động, kịp thời dựa trên bằng chứng khoa học. (Ảnh: Hoài Nam/Vietnam+)

Xây dựng cơ sở dữ liệu thống nhất, hiện đại hóa mạng lưới quan trắc và ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) đang mở ra phương thức quản lý môi trường chủ động, kịp thời dựa trên bằng chứng khoa học.

Tuy nhiên, để công nghệ thực sự phát huy hiệu quả, cần tháo gỡ những điểm nghẽn về hạ tầng, kết nối và chất lượng dữ liệu, chuyển từ số hóa quy trình sang nâng cao năng lực dự báo, phòng ngừa và kiểm soát ô nhiễm.

Từ giám sát bị động đến quản lý chủ động

Trong bối cảnh áp lực ô nhiễm gia tăng, biến đổi khí hậu diễn biến phức tạp, khó lường và yêu cầu phát triển xanh ngày càng cấp thiết, việc quản lý môi trường dựa vào kiểm tra trực tiếp, tổng hợp báo cáo và xử lý sau vi phạm đang bộc lộ những giới hạn. Muốn nâng cao hiệu quả quản lý, cơ quan chức năng cần có dữ liệu đầy đủ, chính xác, cập nhật và khả năng phân tích để nhận diện sớm nguy cơ, đưa ra quyết định kịp thời.

Đây cũng là lý do dữ liệu lớn, AI, viễn thám và các công nghệ số ngày càng giữ vai trò quan trọng trong quản trị môi trường hiện đại.

Xuất phát từ các căn cứ pháp lý và yêu cầu thực tiễn cấp bách, Chiến lược bảo vệ môi trường quốc gia đến năm 2030, tầm nhìn đến năm 2050, đã đặt ra yêu cầu đẩy mạnh khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số; xây dựng hạ tầng kỹ thuật, mạng lưới quan trắc và cơ sở dữ liệu môi trường hiện đại, đồng bộ, nhằm chủ động giám sát giảm thiểu phát thải.

Trước yêu cầu đó, Cục Môi trường đang triển khai 15 nhiệm vụ khoa học và công nghệ thực hiện Nghị quyết số 57-NQ/TW của Bộ Chính trị về đột phá phát triển khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số quốc gia; Nghị quyết số 193/2025/QH15 và Nghị quyết số 03/NQ-CP; một nhiệm vụ theo Kế hoạch số 02-KH/BCĐ và bốn chuỗi nhiệm vụ theo Quyết định số 247/QĐ-BNNMT ngày 23/1/2026 của Bộ trưởng Bộ Nông nghiệp và Môi trường.

Tăng cường mạng lưới quan trắc môi trường. (Ảnh minh họa. Nguồn: Vietnam+)

Cục Môi trường cũng đã trình Bộ Nông nghiệp và Môi trường ban hành Chương trình nghiên cứu khoa học và công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số giai đoạn 2026-2030; đang rà soát văn bản báo cáo bộ xem xét, phê duyệt chủ trương đầu tư 3 dự án tăng cường mạng lưới quan trắc môi trường, năng lực kiểm định, hiệu chuẩn, gồm: Đầu tư xây dựng mạng lưới quan trắc chất lượng môi trường nước tự động, liên tục; đầu tư xây dựng mạng lưới quan trắc môi trường không khí (giai đoạn 2); đầu tư, nâng cấp, hiện đại hoá Trung tâm Quan trắc môi trường vùng miền Trung và Tây Nguyên.

Ngoài ra, công nghệ bay không người lái cũng đã được sử dụng để giám sát, phát hiện sớm các điểm đốt mở và nguồn phát sinh bụi xây dựng. Trong các đợt bay từ tháng 9-11/2025, kết quả giám sát đã được chuyển cho Hà Nội xử lý. Điều này cho thấy công nghệ có thể mở rộng phạm vi quan sát, bổ sung thông tin cho hoạt động kiểm tra thực địa và hỗ trợ xác định điểm nóng ô nhiễm.

Tuy nhiên, thực tiễn hiện nay cũng cho thấy, công nghệ chỉ thực sự tạo ra thay đổi khi dữ liệu thu thập được chuyển hóa thành hành động quản lý cụ thể. Bởi lẽ, việc phát hiện một điểm ô nhiễm mới chỉ là bước đầu; điều quan trọng hơn là đánh giá phạm vi ảnh hưởng, cảnh báo đối tượng chịu tác động và theo dõi kết quả khắc phục. Vì vậy, yêu cầu đặt ra không chỉ trang bị thiết bị hiện đại, mà xây dựng hệ thống quản trị môi trường có khả năng kết nối dữ liệu, phân tích rủi ro, hỗ trợ ra quyết định xuyên suốt.

Kết nối dữ liệu, tháo gỡ điểm nghẽn hạ tầng

Từ thực tiễn nghiên cứu, đại diện Cục Chuyển đổi số, Bộ Nông nghiệp và Môi trường, cho rằng dữ liệu là nền tảng quan trọng phục vụ chỉ đạo, điều hành trong lĩnh vực nông nghiệp và môi trường. Song, hiệu quả chuyển đổi số không chỉ được đánh giá bằng số lượng hồ sơ đã số hóa hay số hệ thống được xây dựng, mà phải thể hiện qua khả năng giải quyết những vấn đề cụ thể.

Đơn cử như lĩnh vực môi trường, theo cơ quan chuyên môn của Bộ Nông nghiệp và Môi trường, khi dữ liệu quan trắc được kết nối với thông tin nguồn thải, cơ sở sản xuất và khu dân cư, cơ quan quản lý có thêm cơ sở để phát hiện bất thường, đánh giá phạm vi ảnh hưởng, chủ động phòng ngừa sự cố.

Rác thải tràn lan ở khu vực Kim Văn-Kim Lũ, phường Định Công, Hà Nội. (Ảnh: PV/Vietnam+)

Từ nay đến cuối năm 2026, Cục Môi trường xác định sẽ tập trung hoàn thành, đưa vào vận hành hệ thống thông tin và cơ sở dữ liệu môi trường quốc gia; bảo đảm tích hợp, kết nối, liên thông với cơ sở dữ liệu quốc gia và chia sẻ theo thời gian thực. Hệ thống sẽ được tích hợp với thông tin địa lý để xây dựng bản đồ chất lượng môi trường, công bố công khai cho cộng đồng và triển khai tại một số đô thị lớn như Hà Nội, Thành phố Hồ Chí Minh.

Cùng với đó là tiếp tục thực hiện Quy hoạch tổng thể quan trắc môi trường quốc gia, hoàn thiện cơ sở dữ liệu chuyên ngành và đẩy mạnh chuyển đổi số trong quản lý, điều hành, giải quyết thủ tục hành chính.

Cục Môi trường cũng đề xuất bố trí nguồn lực để chuẩn hóa, hợp nhất hạ tầng, tự động hóa sao lưu, tăng cường kết nối, liên thông các cơ sở dữ liệu chuyên ngành và đầu tư hạ tầng AI phù hợp. Đây là những yêu cầu mang tính nền tảng, bởi các ứng dụng AI chỉ có thể cho kết quả đáng tin cậy khi được cung cấp dữ liệu đủ chất lượng, có tính nhất quán và được cập nhật thường xuyên. Nếu dữ liệu đầu vào thiếu hoặc sai lệch, kết quả phân tích, dự báo cũng khó bảo đảm độ chính xác cần thiết.

Dữ liệu lớn, AI, viễn thám và các công nghệ số ngày càng giữ vai trò quan trọng trong quản trị môi trường hiện đại. (Ảnh: Hoài Nam/Vietnam+)

Bên cạnh đó, Cục Môi trường đang phối hợp với các Ngân hàng WB, ADB, Chương trình Phát triển Liên hợp quốc (UNDP) cùng các đối tác Nhật Bản, Hàn Quốc và Liên minh châu Âu để triển khai các dự án xử lý nước thải đô thị, phục hồi hệ sinh thái, quản lý rác thải; thúc đẩy công nghệ đốt rác phát điện, phân loại và tái chế tự động, giảm phát thải carbon trong công nghiệp và phát triển hệ thống quan trắc tự động, liên tục ứng dụng AI.

Lấy hiệu quả làm thước đo chuyển đổi số

Trước yêu cầu đổi mới, vừa qua, Bộ Nông nghiệp và Môi trường đã ban hành Quyết định số 2570/QĐ-BNNMT phê duyệt Kế hoạch khoa học, công nghệ và đổi mới sáng tạo 5 năm giai đoạn 2026-2030, trong đó xác định hướng phát triển ngành theo mô hình xanh, sinh thái, phát thải thấp, tuần hoàn và số hóa, trong đó khoa học, công nghệ và đổi mới sáng tạo giữ vai trò quan trọng.

Trong đó, đối với bảo vệ môi trường, các định hướng được bộ xác định ưu tiên, bao gồm: Phát triển và ứng dụng công nghệ xử lý chất thải, tái chế, công nghệ sinh học môi trường, thu hồi năng lượng từ chất thải, quan trắc thông minh và giám sát tự động, liên tục; ứng dụng AI, IoT, dữ liệu lớn, mô hình hóa, viễn thám và nền tảng số trong thu nhận dữ liệu, điều tra, quan trắc, giám sát, cảnh báo, dự báo chất lượng môi trường; xây dựng cơ sở dữ liệu môi trường quốc gia và chuyên ngành bảo đảm đúng, đủ, sạch, sống, thống nhất, dùng chung và liên thông từ trung ương đến địa phương…

Thúc đẩy công nghệ đốt rác phát điện, phân loại và tái chế tự động. (Ảnh: Hùng Võ/Vietnam+)

Thứ trưởng Bộ Nông nghiệp và Môi trường Lê Trọng Yên, cho biết thực hiện mục tiêu phát thải ròng bằng “0” vào năm 2050 đang đặt ra yêu cầu đổi mới sâu sắc đối với mô hình tăng trưởng, phương thức sản xuất và sử dụng tài nguyên của Việt Nam. Đặc biệt, mỗi giải pháp giảm phát thải cần được lựa chọn trên cơ sở khoa học, tính khả thi và điều kiện thực tế của đất nước.

Yêu cầu gắn công nghệ với thực tiễn cũng được Phó Thủ tướng Chính phủ Hồ Quốc Dũng đặt ra tại Hội nghị “Khoa học, công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số thúc đẩy tăng trưởng ngành nông nghiệp khu vực phía Bắc” do Bộ Nông nghiệp chủ trì, phối hợp với Bộ Công an tổ chức ngày 27/10.

Theo đó, Phó Thủ tướng yêu cầu việc ứng dụng dữ liệu số, AI và công nghệ hiện đại cần hướng tới giải quyết những nhu cầu cụ thể như quản lý vùng trồng, vùng nuôi, phòng chống dịch bệnh, kiểm soát chất lượng nông sản, dự báo thời tiết, thiên tai và quản lý chuỗi cung ứng.

Dự báo thời tiết, cảnh báo thiên tai. (Ảnh: Hoài Nam/Vietnam+)

Những định hướng trên cho thấy chuyển đổi số là phương thức nâng cao chất lượng quản trị, sử dụng hiệu quả nguồn lực và tạo nền tảng cho phát triển bền vững. Với lĩnh vực môi trường, giá trị của dữ liệu và AI phải được đo bằng khả năng phát hiện sớm nguồn gây ô nhiễm, dự báo chính xác hơn các nguy cơ, rút ngắn thời gian xử lý sự cố, giảm chi phí tuân thủ và bảo vệ tốt hơn sức khỏe cộng đồng, hệ sinh thái.

Song, để đạt được mục tiêu trên, cần triển khai đồng bộ các yêu cầu: Hoàn thiện hạ tầng và chuẩn dữ liệu dùng chung; tăng cường kết nối giữa mạng lưới quan trắc, cơ sở dữ liệu chuyên ngành và hệ thống quản lý; đồng thời phát triển năng lực phân tích, dự báo, bảo đảm an toàn và độ tin cậy của dữ liệu. Cùng với đầu tư công nghệ, cần xác định rõ trách nhiệm cập nhật, chia sẻ và khai thác dữ liệu của từng cơ quan, gắn kết quả chuyển đổi số với hiệu quả thực thi nhiệm vụ bảo vệ môi trường.

Khi dữ liệu được kết nối thông suốt, công nghệ được ứng dụng đúng nhu cầu và kết quả phân tích trở thành căn cứ cho hành động, quản lý môi trường mới có thể chuyển mạnh từ xử lý hậu quả sang phòng ngừa rủi ro, từ phản ứng đơn lẻ sang điều hành dựa trên bằng chứng. Đó cũng là điều kiện để biến tiềm năng của dữ liệu lớn và trí tuệ nhân tạo thành năng lực quản trị thực chất, góp phần kiểm soát ô nhiễm, sử dụng hiệu quả tài nguyên và hiện thực hóa mục tiêu phát triển xanh của Việt Nam./.

Bảo vệ môi trường. (Ảnh: Hoài Nam/Vietnam+)