Hiệp hội Thời tiết Nhật Bản và các tổ chức đối tác phát triển công nghệ giảm “sai số lớn” trong dự báo bức xạ mặt trời
Ngày 4 tháng 11 năm 2025
Chú thích tiếng Nhật trên hình:
-
各アンサンブルメンバー (màu cam): “Các thành viên của dự báo tổ hợp (ensemble members)” – tức là các đường dự báo quỹ đạo khác nhau được mô phỏng từ nhiều điều kiện ban đầu khác nhau.
-
摂動を入れない予報 (màu xanh dương): “Dự báo không có nhiễu (control run)” – đường dự báo trung tâm, không thêm sai số đầu vào.
-
解析による台風進路 (màu đen): “Đường đi thực tế của bão theo phân tích” – quỹ đạo bão được ghi nhận thực tế sau đó.
-
■ 00UTCの位置 (hình vuông xanh): “Vị trí lúc 00UTC (giờ quốc tế)” – các điểm vị trí của bão tại từng thời điểm UTC.
Dòng dưới cùng:
台風進路のアンサンブル予報の例、2018年8月4日9時を初期値とした台風第13号の5日予報
Ví dụ về dự báo tổ hợp quỹ đạo bão – Dự báo 5 ngày cho bão số 13 (năm 2018) bắt đầu từ 9h ngày 4 tháng 8 năm 2018.
Diễn giải:
Bản đồ này minh họa dự báo tổ hợp (ensemble forecast) về đường đi của bão số 13 năm 2018, được khởi tạo lúc 00UTC (9 giờ sáng giờ Nhật Bản) ngày 4 tháng 8 năm 2018.
-
Các đường màu cam: mô phỏng nhiều khả năng đường đi khác nhau của bão do thay đổi nhỏ trong điều kiện khí quyển ban đầu.
-
Đường màu xanh dương: kịch bản trung bình (control forecast).
-
Đường màu đen: đường đi thực tế sau khi bão đã hình thành và di chuyển.
-
Các điểm vuông xanh: vị trí của tâm bão theo thời gian (ngày/giờ UTC).
Nhìn vào hình, có thể thấy các mô phỏng ban đầu có sự phân tán lớn về hướng di chuyển và điểm đổ bộ, cho thấy mức độ không chắc chắn cao trong dự báo vào thời điểm đó.
Tổ chức Phát triển Công nghệ Công nghiệp và Năng lượng Mới (NEDO), phối hợp với Hiệp hội Thời tiết Nhật Bản (JWA) và Viện Khoa học và Công nghệ Công nghiệp Tiên tiến Quốc gia (AIST), đã phát triển công nghệ dự báo bức xạ mặt trời mới giúp giảm đáng kể số lượng “sai số diện rộng” trong các dự báo. Kết quả thử nghiệm cho thấy công nghệ này có thể giảm tới 23% sai số lớn so với phương pháp truyền thống. Thông tin được công bố vào ngày 30 tháng 10.
Dự án được NEDO ủy quyền thực hiện từ năm 2021 đến năm 2024 trong khuôn khổ chương trình “Phát triển công nghệ thúc đẩy điện mặt trời trở thành nguồn điện chủ lực / Phát triển công nghệ cơ sở hạ tầng tiên tiến / Phát triển công nghệ dự báo bức xạ mặt trời cho ngày hôm sau và hai ngày sau đó.” Hiệp hội Thời tiết Nhật Bản là đơn vị chủ trì, phối hợp cùng AIST.
Hiệp hội Thời tiết Nhật Bản đã phát triển công nghệ đánh giá độ tin cậy dự báo dựa trên mô hình dự báo bức xạ mặt trời chuyên biệt và phương pháp dự báo tổng hợp (ensemble forecast) kết hợp dữ liệu từ nhiều tổ chức khí tượng. Đặc biệt, họ đã xây dựng phương pháp hiệu chỉnh bằng học máy để giảm “sai số lớn” – những sai lệch hiếm khi xảy ra nhưng có ảnh hưởng mạnh – bằng cách phân tích các yếu tố và điều kiện gây ra chúng. Ngoài ra, AIST đã sử dụng dữ liệu từ Cơ quan Khí tượng Nhật Bản (JMA) để xác định nguyên nhân chính của những sai lệch này.
Khi áp dụng các công nghệ mới, nhóm nghiên cứu xác nhận rằng “sai số lớn” đã giảm 13% trong toàn bộ các ngày, bao gồm cả những ngày có độ tin cậy thấp, và giảm 23% trong những ngày có độ tin cậy cao, so với phương pháp dự báo trước đó.
Chi phí dự kiến cho việc điều chỉnh công suất cân bằng nhằm đối phó với biến động sản lượng điện tái tạo được ước tính vào khoảng 30 tỷ yên trong năm tài chính 2025, do đó cần tiếp tục cắt giảm chi phí. Việc sớm áp dụng công nghệ dự báo mới này sẽ giúp các nhà máy điện mặt trời và nhà bán lẻ điện có thể sử dụng thông tin dự báo chính xác hơn, thu hẹp khoảng cách giữa kế hoạch và kết quả thực tế, ổn định lợi nhuận và giảm rủi ro mất cân bằng. Đồng thời, các công ty truyền tải và phân phối điện cũng sẽ có thể duy trì nguồn cung ổn định và giảm chi phí quản lý cung cầu nhờ giảm lượng công suất điều chỉnh cần thiết.
Hiện nay, Hiệp hội Thời tiết Nhật Bản (JWA) đang cung cấp dịch vụ dự báo bức xạ mặt trời cho các công ty điện lực, sử dụng nhiều mô hình trong nước và quốc tế, bao gồm mô hình độc quyền SYNFOS. JWA đặt mục tiêu nâng cao hơn nữa độ chính xác của các dịch vụ này vào mùa thu năm 2026 thông qua việc áp dụng công nghệ dự báo mới được phát triển.
