Công nghệ giúp thủ đô Trung Quốc kiểm soát ô nhiễm không khí như thế nào?

Khung cảnh Công viên Bắc Hải, một trong những công viên cổ nhất Bắc Kinh, dưới bầu trời trong xanh

Giám sát chính xác để kiểm soát đúng nguồn ô nhiễm

Năm 2025, Bắc Kinh ghi nhận 311 ngày có chất lượng không khí tốt và chỉ còn một ngày ô nhiễm nghiêm trọng. Trong khi đó, năm 2013 - thời điểm thành phố bắt đầu công bố dữ liệu giám sát PM2.5 - có tới 58 ngày ô nhiễm nặng.

Nồng độ PM2.5 trung bình năm cũng giảm từ 89,5 xuống còn 27 microgam/m³ trong giai đoạn 2013-2025, tương đương mức giảm gần 70%.

Những kết quả này đã thu hút sự quan tâm của cộng đồng quốc tế. Chương trình Môi trường Liên Hợp Quốc đánh giá kinh nghiệm cải thiện chất lượng không khí của Bắc Kinh là mô hình đáng tham khảo đối với nhiều thành phố khác.

Theo các chuyên gia thuộc Trung tâm Giám sát Sinh thái và Môi trường thành phố Bắc Kinh, thành công này đến từ một hệ thống quản lý tổng thể kết hợp giám sát môi trường, phân tích khoa học, hoạch định chính sách, phối hợp liên vùng và thực thi pháp luật. Trong toàn bộ quy trình đó, công nghệ số được ứng dụng ở mọi khâu.

Nền tảng của công tác quản lý là hệ thống giám sát chất lượng không khí nhiều tầng. Hiện Bắc Kinh vận hành 35 trạm quan trắc tiêu chuẩn theo dõi liên tục sáu chất gây ô nhiễm chính, đồng thời triển khai hơn 1.000 cảm biến quy mô nhỏ tại các khu dân cư và thị trấn để theo dõi chi tiết sự biến động chất lượng không khí.

Mạng lưới này do Trung tâm Giám sát Sinh thái và Môi trường thành phố Bắc Kinh xây dựng từng bước. Đây là một trong những cơ quan giám sát môi trường đầu tiên của Trung Quốc, phụ trách theo dõi chất lượng không khí, nước, tiếng ồn, đất và hệ sinh thái.

Trung tâm cũng phát triển hệ thống phân tích có khả năng xác định khoảng 125 thành phần trong bụi mịn PM2.5, giúp truy vết nguồn phát thải.

"Phân tích nguồn phát thải giúp xác định những tác nhân gây ô nhiễm chính ở từng giai đoạn, tạo cơ sở khoa học để các nhà hoạch định chính sách tập trung xử lý đúng nguồn phát thải", ông Li Yunting, Giám đốc kỹ thuật của trung tâm, cho biết.

Dưới sự điều phối của Cục Sinh thái và Môi trường thành phố Bắc Kinh, trung tâm đã phối hợp với nhiều đơn vị thực hiện bốn đợt phân tích nguồn phát thải PM2.5, với kết quả lần lượt được công bố vào các năm 2014, 2018, 2021 và 2025.

Kết quả mới nhất cho thấy nguồn ô nhiễm từ bên ngoài khu vực đóng góp 57% nồng độ PM2.5 tại Bắc Kinh. Trong 43% còn lại đến từ nội đô, khí thải giao thông và khu dân cư chiếm tỷ trọng lớn nhất, phản ánh đặc trưng của một đô thị quốc tế quy mô lớn.

Những dữ liệu này là cơ sở để Bắc Kinh triển khai hàng loạt biện pháp kiểm soát ô nhiễm, như thúc đẩy sử dụng xe năng lượng mới nhằm giảm khí thải giao thông hay áp dụng công nghệ tiên tiến, trong đó có kết cấu màng nâng đỡ bằng không khí, để kiểm soát bụi tại các công trường.

Trong khi đó, ô nhiễm do đốt than - từng là nguyên nhân chính gây ô nhiễm không khí - gần như đã được loại bỏ và không còn nằm trong nhóm nguồn phát thải chủ yếu. Điều này phản ánh những nỗ lực của Trung Quốc trong việc giảm phụ thuộc vào than đá, mở rộng sử dụng năng lượng sạch và nâng cấp các ngành công nghiệp gây ô nhiễm.

Theo các chuyên gia, khi nồng độ PM2.5 đã giảm xuống mức tương đối thấp, việc tiếp tục cải thiện chất lượng không khí sẽ đòi hỏi những giải pháp chính xác và dựa nhiều hơn vào cơ sở khoa học.

Xây dựng hệ thống quản trị môi trường thông minh

Không chỉ dừng ở giám sát, Bắc Kinh còn xây dựng hệ thống quản trị môi trường dựa trên dữ liệu, kết nối các khâu giám sát, điều phối và thực thi thành một quy trình khép kín từ phát hiện, xử lý đến đánh giá kết quả.

Hệ thống do Trung tâm Giám sát Sinh thái và Môi trường thành phố Bắc Kinh phát triển, được xem là mô hình liên kết giữa quản lý, giám sát và kiểm tra. Nền tảng này tích hợp trí tuệ nhân tạo (AI), Internet vạn vật (IoT), công nghệ viễn thám vệ tinh cùng các thiết bị giám sát gắn trên phương tiện để thu thập dữ liệu môi trường từ nhiều nguồn khác nhau.

"Hệ thống tập hợp toàn bộ dữ liệu vốn trước đây nằm rải rác ở nhiều cơ quan trên một nền tảng thống nhất", ông Zhang Likun, Giám đốc bộ phận hệ thống thông minh của trung tâm cho biết.

Theo ông, nền tảng này cho phép thực hiện giám sát từ xa và tăng cường phối hợp giữa nhiều lĩnh vực như xây dựng, tài nguyên nước và giao thông, qua đó nâng cao đáng kể hiệu quả cũng như độ chính xác trong quản lý môi trường.

Với hơn 30 thuật toán thông minh, hệ thống có thể tự động phân tích dữ liệu, phát hiện nguy cơ ô nhiễm và hỗ trợ đội ngũ giám sát xác định những vấn đề cần ưu tiên xử lý trước khi chuyển cho lực lượng thực thi.

Mô hình này cũng nhận được sự ghi nhận quốc tế. Tổ chức phi chính phủ Clean Air Asia đã giới thiệu đây là một nghiên cứu điển hình trong báo cáo China Air 2025. Hệ thống cũng được trình bày tại Hội nghị Better Air Quality 2026 và nhận Chứng nhận Chia sẻ Thực tiễn Tốt nhất về Không khí Sạch.

Trong quá trình thúc đẩy Sáng kiến "Trung Quốc tươi đẹp", Bắc Kinh cho thấy công nghệ có thể trở thành công cụ quan trọng giúp quản lý môi trường chính xác hơn, tăng cường phối hợp giữa các cơ quan và hướng tới phát triển bền vững.

NGHIÊM THANH