Dùng công nghệ hiện thực hóa “khát vọng trị thủy nghìn năm”, người Nhật đang khiến thế giới trầm trồ ra sao?

Mưa bão gia tăng đang trở thành những "liều thuốc thử" cực cao cho khả năng phòng chống thiên tai của quốc đảo Nhật Bản. Vào tháng 10/2019, cơn bão Hagibis đổ bộ vào bờ biển gần Tokyo với sức gió lên tới 195 km/h cùng những con sóng cao như tòa nhà 3 tầng. Đây là cơn bão lớn nhất được ghi nhận đổ bộ vào Nhật Bản. Nó quét qua các thị trấn và làm ngập lụt các vùng trũng ven biển.

Tuy nhiên, một siêu công trình đã cứu được Tokyo khỏi tình trạng ngập lụt. Hệ thống hang động nhân tạo được đào vào đá và đất sét bên dưới tỉnh Saitama, phía bắc Tokyo đã nuốt trọn 12,18 triệu m3 nước, tương đương khoảng 4.800 bể bơi Olympic. Nó đã ngăn được thiệt hại khoảng 200 triệu USD.

Hệ thống ngầm được biết tới với cái tên Kênh xả ngầm khu vực ngoại thành đô thị (Metropolitan Outer Area Underground Discharge Channel) trải dài 6,3km từ đông sang tây. Nằm dưới 50m đất với chiều dài 177m và chiều rộng 78m, công trình này không khác gì khu rừng của các cột xi măng khổng lồ bước ra từ thế giới thần thoại. Nó giống như các đền thờ trong các bộ phim khoa học viễn tưởng.

Chính bởi hình dạng đó, nó được mệnh danh là "ngôi đền dưới lòng đất". Được hoàn thành năm 2002, công trình này đã giúp ích rất nhiều cho Nhật Bản trong bối cảnh quốc gia này phải vật lộn với thời tiết ngày càng khắc nghiệt do biến đổi khí hậu toàn cầu.

Là một quốc đảo, Nhật Bản đã sống chung với nguy cơ lũ lụt trong nhiều thế kỷ. Gần đây, thiên tai ngày càng trở nên khó lường hơn. Bộ Đất đai, Cơ sở hạ tầng, Giao thông và Du lịch Nhật Bản cho biết, khoảng 60 triệu người, tương đương một nửa dân số Nhật Bản, đang sống trên 10% diện tích có nguy cơ ngập lụt. 75% tài sản của Nhật Bản cũng tập trung ở những khu vực này.

Osaka và Tokyo, những đô thị tập trung đông đảo dân cư, nằm ở những cửa sông. Địa hình Nhật Bản chủ yếu là núi nên những đồng bằng hiếm hoi này trở thành nơi định cư của con người. Tuy nhiên, những tác động của hiện tượng nóng lên toàn cầu, chẳng hạn mưa lớn, bão mạnh và nước biển dâng cao, đang đe dọa người Nhật hơn bao giờ hết.

Số liệu thống kê cho thấy những cơn bão khiến lượng mưa đạt tới trên 50 mm một giờ đang ngày càng nhiều hơn. So với 30 năm trước, số lượng cơn bão như thế đổ bộ vào Nhật Bản đã tăng 40%. Số ngày có lượng mưa 100mm trở lên cũng tăng mạnh.

Lũ lụt xảy ra thường xuyên hơn, gây thiệt hại về người và tài sản. Cùng với đó là các vụ sạt lở đất. Theo thống kê, trung bình từ 1990 đến 2009, số vụ lở đất trung bình hàng năm ở Nhật Bản là 1.000. Tuy nhiên, kể từ năm 2010, số trung bình đã lên 1.500 vụ/năm.

Chính những trận mưa xối xả khiến các biện pháp kiểm soát lũ của người Nhật phải oằn mình để theo kịp. Nobuyuki Akiyama, một quan chức quản lý lũ lụt, nói rằng: "Gần đây, mưa như trút nước xảy ra thường xuyên. Những con sông nhỏ tràn bờ rất nhanh".

Nhật Bản có truyền thống áp dụng tiến bộ khoa học, công nghệ để đối đầu với thiên tai. Từ những tòa nhà chống động đất tới hệ thống cảnh báo sớm núi lửa phun trào dựa vào vệ tinh, hệ thống chống ngầm quy mô lớn là một trong số đó. Với khả năng trữ nước tạm thời đáng nể trong một không gian có thể nhét vừa chiếc tàu con thoi, hệ thống này có lẽ là công trình ấn tượng hàng đầu nhưng không phải kỳ quan công nghệ duy nhất mà Nhật Bản sử dụng.

Nằm trên một hòn đảo nhân tạo gần Osaka, ngoài khơi bờ biển phía tây nam của đảo Honshu, sân bay quốc tế Kansai là cảng hàng không tấp nập thứ 3 của Nhật Bản. So với sân bay quốc tế Narita, nó dễ bị nước tác động hơn nhiều.

Sân bay này từng chịu cảnh mất điện nghiêm trọng vào tháng 9/2018 khi cơn bão Jebi ập đến, đánh sập nhà máy phát điện của nó. Khoảng 8.000 hành khách mắc kẹt và gây ra thảm họa xôn xao khắp thế giới. Tính sự cố do mất điện, thảm họa này chỉ đứng sau vụ động đất kèm theo sóng thần hồi tháng 3/2011 khiến nhà máy điện hạt nhân Fukushima Daiichi bị phá hủy.

Yutaka Yoneda, quan chức chuyên trách xử lý khủng hoảng tại sân bay Kansai, cho biết: "Sân bay được khai trương năm 1994 vì vậy, những thảm họa nghiêm trọng ở cấp độ này không được tính đến. Bây giờ, chúng tôi chuyển các nguồn điện lên vị trí cao hơn để ngăn chúng bị tác động của lũ lụt".

Sau cơn bão Jebi, sân bay đã khởi động một dự án lớn. Một phần của hòn đảo nhân tạo được nâng lên khoảng 2,7m. Các khối ngăn sóng đã được thêm vào bức tường chắn sóng phía đông nam của hòn đảo nhân tạo, giúp hạn chế tác động từ cơn thịnh nộ của biển cả.

Với chi phí 54,1 tỷ yên (408 triệu USD), dự án này làm giảm đáng kể nguy cơ ngập lụt ở đây. Với 1 cơn bão như những gì xảy ra năm 2018, nguy cơ bị lụt của sân bay chỉ còn 1/270. Ngoài ra, nếu có bão lớn, sân bay sẽ tạm ngừng hoạt động sớm để ngăn chặn nguy cơ hành khách bị mắc kẹt.

Tuy nhiên, lũ lụt tiếp tục đe dọa nước Nhật. Trong khi hệ thống chống ngầm ở Saitama giúp Tokyo hạn chế thiệt hại do bão Hagibis thì 120 toa tàu cao tốc Shinkansen đẳng cấp thế giới của Nhật Bản vẫn bị nhấm chìm khi sông Chikuma đoạn qua Nagano vỡ bờ. Tổng thiệt hại vào khoảng 111 triệu USD. Hệ thống điện điều khiển tàu và các thiết bị khác nằm ngầm bị hư hại.

Yuji Fukasawa, lãnh đạo công ty đường sắt East Japan Railway, cho biết: "Xét các khía cạnh an toàn, chúng tôi nhận thấy việc đóng các toa tàu mới sẽ phù hợp hơn việc sửa chữa những toa tàu bị ngập".

Tàu cao tốc Shinkansen là phương tiện giao thông quan trọng ở Nhật Bản nhưng lại rất dễ bị ngập lụt. Trong khi đó, trạm xe lửa ở tỉnh Nagano cũng nằm trong khu vực thường xuyên bị lũ lụt đe dọa với mức ngập sâu nhất có thể lên tới 10m. Việc nâng cao đường 2m là không đủ để ngăn nước.

Ngoài ra, khoảng 60% trong tổng số các ga tàu điện ở Nhật Bản nằm ở khu vực trũng, dễ bị ngập khi xảy ra mưa lớn do các trạm này đòi hỏi một vùng diện tích bằng phẳng lớn, không thể đặt trên khu vực đồi núi. Chính vì thế, di chuyển chúng lên khu vực cao hơn là điều không dễ dàng. Bị giới hạn về diện tích đất, các công ty Nhật Bản có kế hoạch riêng để sơ tán những đoàn xe lửa khi có bão hoặc mưa lớn.

Chính vì thế, di chuyển chúng lên khu vực cao hơn là điều không dễ dàng. Bị giới hạn về diện tích đất, các công ty Nhật Bản có kế hoạch riêng để sơ tán những đoàn xe lửa khi có bão hoặc mưa lớn.

Bởi vậy, khả năng dự báo được coi là rất quan trọng. Do biến đổi khí hậu ngày càng tăng, cơ quan khí tượng Nhật Bản không thể lường hết những thiệt hại do mưa lớn gây ra. Chính vì thế, họ đang đặt mục tiêu cải thiện độ chính xác trong các dự báo của mình.

Bên cạnh đó, các nhà khai thác hệ thống tàu điện ở Tokyo cũng có những giải pháp tình thế để chống lụt. Vào tháng 9/2021, Tokyo Metro, công ty vận hành hệ thống tàu điện ở thủ đô Tokyo, đã chuẩn bị cho việc xả lũ sống Arakawa bằng một hệ thống có khả năng chống được 6m nước. Cánh cổng này dễ dàng hạ xuống trong 2 phút để ngăn nước tràn vào hệ thống tàu điện ngầm.

Dự báo cũng được đánh giá cao để giúp các nhà khai thác tàu cao tốc tạm dừng vận hành dịch vụ trong trường hợp xảy ra mưa lớn hoặc các hiện tượng thời tiết cực đoan, có thể gây ngập. Tuy nhiên, những đợt mưa lũ bất thường có khả năng nằm ngoài dự đoán nên việc tăng cường công nghệ tối tân cho quá trình này vẫn đang được triển khai.

Không chỉ là cơ sở hạ tầng, biến đổi khí hậu cũng đặt ra những thách thức với nền hành chính công của Nhật Bản. Tăng trưởng kinh tế thấp kéo dài từ những năm 1990, tỷ lệ sinh giảm và dân số già đã làm cạn kiệt nguồn tài chính vốn có thể sẵn sàng sử dụng cho việc xây đập, gia cố đê hay tu bổ các công trình công cộng quy mô lớn khác.

Sau những trận mưa xối xả tấn công tỉnh Kumamoto vào tháng 7/2020, kế hoạch xây dựng một con đập ở thượng nguồn sống Kuma đã được đưa ra. Tuy nhiên, dự án không được thực hiện do lo ngại tác động đến hệ sinh thái cũng như những lời chỉ trích khoản chi phí khổng lồ có thể gây lãng phí.

Trong quá khứ, người ta đã từng nhiều lần phản đối việc xây dựng con đập, bao gồm cả lãnh đạo chính quyền địa phương. Tuy nhiên, 11 năm kể từ đó, Kumamoto liên tiếp phải gánh chịu những thiệt hại về kinh tế và cả sinh mạng do thiên tai. Chính điều đó buộc Thống đốc tỉnh phải phê duyệt kế hoạch xây dựng đập. Lý do cho sự thay đổi này là biến đổi khí hậu đã khiến lượng mưa trở nên quá lớn, khiến kế hoạch trở nên cần thiết. Dẫu vậy, nó vẫn đang gặp trở ngại.

Những gì đang xảy ra ở Kumamoto có lẽ cũng không phải cá biệt tại Nhật Bản. Nikkei cho biết chi phí để kiểm soát lũ lụt ở Nhật là khổng lồ, đặt ra thách thức với chính quyền. Hiện tại, Chính phủ và chính quyền địa phương đang kết hợp các biện pháp cứng và mềm để chống lũ. Các biện pháp mềm bao gồm nỗ lực kiểm soát và phân tán lũ sang các khu vực ít gây tổn hại về kinh tế.

Chẳng hạn như trong trận bão Hagibis, Chính quyền và người dân địa phương đã nỗ lực giảm thiểu thiệt hại bằng các làm ngập ruộng và biến chúng thành hồ chưa nước tạm thời. Trước đây, làm ngập các đồng lúa là điều khó chấp nhận nhưng so sánh thiệt hại kinh tế trong bối cảnh biến đổi khí hậu ngày càng nghiêm trọng, làm ngập những cánh đồng trở thành giải pháp dễ chấp nhận hơn.

Bài: Linh Anh

Thiết kế: Hải An

Tham khảo: Nikkei

Theo Linh Anh