Hình 1: Đánh giá kết quả dự báo quỹ
đạo bão thời hạn 3 ngày của các mô hình dự báo thời tiết số khác nhau tính đến
năm 2014 cho tất cả các cơn bão trên khu vực Tây Thái Bình Dương (nguồn: Yamaguchi
và cộng sự [1])
Theo
khảo sát mới nhất của Yamaguchi và cộng sự về khả năng dự báo quỹ đạo bão của
các mô hình dự báo thời tiết số của các trung tâm dự báo thời tiết và khí hậu lớn
của thế giới cho thấy, khả năng dự báo quỹ đạo bão của các mô hình dự báo thời
tiết số ngày càng tăng trong suốt hơn 20 năm qua. Kết quả đánh giá từ năm 1991
với 3 mô hình đầu tiên của Nhật (JMA, đường màu đỏ), Châu Âu (đường màu xanh
dương) và Anh (UKMO, đường màu xanh đậm) và tăng lên 12 mô hình trong những năm
gần đây cho thấy, sai số dự báo giảm trên toàn cầu cũng như trên từng đại
dương. Sai số dự báo quỹ đạo báo 3 ngày của mô hình Châu Âu, Anh và Mỹ (NCEP)
tính đến thời điểm năm 2014 là tốt nhất và ở mức khoảng 200 km. Sai số dự báo 3
ngày giai đoạn 2012-2014 xấp xỉ với sai số dự báo 5 ngày giai đoạn 1991-1993, tức
là sau khoảng 20 năm, thời hạn dự báo quỹ đạo bão đã cải thiện được khoảng 2
ngày.
Mặc
dù có những cải thiện đáng kể về sai số dự báo quỹ đạo của bão trong các mô
hình dự báo thời tiết số, nhưng các mô hình vẫn có những điểm yếu chưa khắc phục
được, đó là sai số dự báo còn lớn, 200 km trong thời hạn dự báo 3 ngày, có
nghĩa là khi dự báo vị trí bão trong 3 ngày tới là tại vị trí A, thì thực tế
tâm bão trong 3 ngày sau có thể nằm bất cứ nơi đâu trong vòng tròn bán kính
200km từ vị trí tâm bão dự báo A ở trên.
Đối
với dự báo cường độ bão, nghiên cứu của Yamaguchi và cộng sự cũng chỉ ra rằng,
hầu như không có sự cải thiện nào về khả năng dự báo cường độ bão trong hơn 20
năm qua. Các mô hình vẫn thường (khoảng 60-90%, tùy mô hình) dự báo thiên thấp
cường độ bão. Hình vẽ sau đây từ nghiên cứu của Yamaguchi sẽ chỉ rõ hơn nhận
xét này.
Hình 2: Giản đồ so sánh cường độ dự
báo (trục thẳng đứng) và quan trắc (trục nằm ngang) của 10 mô hình tiêu biểu
bao gồm Úc (BOM), Trung Quốc (CMA), Canada (CMC), Đức (DWD), Châu Âu (ECMWF),
Pháp (FRA), Nhật (JMA), Mỹ (NCEP và NRL) và Anh (UKMO). Các điểm nằm trên đường
chéo chính là dự báo thấp hơn thực tế, các điểm nằm dưới đường chéo chính là dự
báo cao hơn thực tế (Yamaguchi và cs, 2017)
Ngoài hai đánh giá riêng từng yếu tố là quỹ đạo và cường độ, các mô hình còn có một hạn chế phổ biến và gây nhiều khó khăn cho người sử dụng, kể cả các dự báo viên, đó là, các mô hình số có thể thay đổi quan điểm (lên-xuống, tăng-giảm) bất cứ lúc nào (flip-flop forecast) nên việc tham khảo là rất khó khăn.
Do
đó, trong thực tế, khi tham khảo các dự báo của mô hình, để đảm bảo không làm
xáo trộn hệ thống ứng phó thiên tai cũng như các chỉ đạo điều hành tác nghiệp,
thông thường các dự báo nghiệp vụ sẽ thay đổi khi các thay đổi của mô hình là có tính hệ thống (từ 02 phiên liên tiếp
trở lên, từ 50% mô hình trở lên) thì các dự báo nghiệp vụ mới thay đổi. Đây là
điều cần thiết để tránh hiệu ứng “flip-flop” của các mô hình, điều rất khó chấp
nhận trong dự báo, đặc biệt là dự báo thiên tai phục vụ công tác ứng phó và
phòng tránh.
Đối
với dự báo quỹ đạo bão Mangkhut, các dự báo của mô hình trước khi bão đổ bộ vào
Philippines (hình 3a, 3b) là khá thống nhất, các quỹ đạo dự báo gần như trùng
khít. Tuy nhiên, sau khi bão qua báo đảo Ludong (từ 07 giờ ngày 15/9, hình 3c,
3d), các dự báo của mô hình trở nên phân tán, tách dời nhau. Tuy nhiên có một
điểm chung giữa các quỹ đạo dự báo là đang ngả dần về phía phải, dự báo rằng
bão Mangkhut sẽ đổ bộ gần Hồng Kông hơn so với những dự báo trước đây, sau khi
đổ bộ sẽ di chuyển trên đất liền nhiều hơn, có nghĩa rằng bão Mangkhut sẽ suy yếu
nhiều hơn trước khi ảnh hưởng đến Bắc Bộ.
Do
đó, các dự báo quỹ đạo và cường độ của bão Mangkhut trong những ngày tới sẽ dần
được điều chỉnh theo xu hướng bão sẽ đổ bộ vào Quảng Đông sớm hơn, di chuyển
trên đất liền nhiều hơn trước khi ảnh hưởng đến Việt Nam, khi đó gió ở vịnh Bắc
Bộ, ven biển và đất liền khu vực Đông Bắc Bắc Bộ sẽ yếu hơn, mối nguy hiểm
chính từ bão Mangkhut đối với Việt Nam sẽ là mưa to ở khu vực Bắc Bộ và Thanh
Hóa, đặc biệt là các tỉnh vùng núi phía Bắc. 
Hình 3: Dự báo quỹ đạo bão Mangkhut từ các mô hình dự báo thời tiết số của Châu Âu (mô hình IFS, màu đen), Mỹ (mô hình GFS, màu xanh nước biển), Nhật (mô hình GSM, màu xanh nhạt) và đường quỹ đạo trung bình (consensus, màu đỏ). (Nguồn: Trung tâm Dự báo khí tượng thủy văn quốc gia)
[1] Yamaguchi, M., J. Ishida, H.
Sato, and M. Nakagawa, 2017: WGNE Intercomparison of tropical cyclone forecasts
by operational NWP models: A quarter-century and beyond. Bull. Amer. Meteor.
Soc.,98, 2337-2349