
为应对气候变化对城市的威胁,香港理工大学今年8月获国家科技部正式授牌,合建“沿海城市气候韧性全国重点实验室”;此前,理大亦获支持成立“潘乐陶韧性基础设施研究院”。
理大科研团队正运用两大世界级平台资源,推进多个科研项目,包括跨海大桥气候变化监测、激光雷达台风监测网络及基于自然的海岸保护方案等,两平台分别承担基础科研与工程转化职能,并深化与内地顶尖科研机构的合作,为香港及其他城市构筑气候韧性防线。\大公报记者 邱梓茵
理大建设及环境学院院长李向东,同时兼任沿海城市气候韧性全国重点实验室主任及潘乐陶韧性基础设施研究院院长。他表示,“沿海城市气候韧性全国重点实验室”侧重基础科研,聚焦全球及港澳大湾区极端天气的出现成因与潜在危害,构建气候变化影响的基础理论体系。
大桥传感器网络分析气候
而“潘乐陶韧性基础设施研究院”偏重于工程应用,致力于推动科研成果落地转化。李向东举例说明:“以黄大仙港铁站曾发生的淹水事件为鉴,研究院将针对此类风险研发具体防范措施,日后市民透过手机应用程式,不仅可查阅台风信号,还能实时掌握所在区域的实际风力数据。这类技术就是要完全能在实际生活中应用,真正贡献社会。”
理大粤港海洋基础设施联合实验室主任夏勇在介绍重点项目进展时,阐述其领导的跨海大桥气候变化监测项目,指出青马大桥上安装了近300个各类传感器,让团队可分析温度、风力等气候因素对桥梁结构的影响。“1997年至2025年间,大桥平均温度每年上升摄氏0.05度,台风影响时间每年增加约3.6小时。基于数据,团队预测未来气候变化对桥梁的影响,提出维修保养建议,并推动香港桥梁设计迈向更高标准。”
目前,相关技术亦已成功应用于港珠澳大桥,自2018年起,理大团队为该桥搭载无线传感器网络,运用边缘计算技术实现实时数据处理,相比传统有线系统更灵活高效。
研台风风险实时预警管理系统
激光雷达台风监测网络项目同样成果显著。理大杭州技术创新研究院院长倪一清介绍,团队获研究资助局主题研究计划拨款近5000万元,针对沿海城市高层建筑抗台风问题,开发台风风险实时预警与管理系统。自2024年起,团队已在港九新界六大地点设置激光雷达监测仪,并持续向天文台共享风力数据。
由师生组成的“理大追风队”,于台风期间更会驾驶搭载激光雷达仪的工程车,实时采集不同区域的风速数据,进一步提升风力预测精准度。团队将运用机器学习方法优化系统,未来计划应用于北部都会区等新发展区及大型基建项目。
环保物料製水底防波堤
在基于自然的海岸保护方案项目,理大沿海城市气候韧性全国重点实验室副主任、潘乐陶韧性基础设施研究院副院长段焕丰透露,团队利用水利工程实验室的先进设施,模拟海浪拍岸过程,研发创新型防护技术。
段焕丰表示,其中一项突破性成果为水底防波堤,采用蠔壳等环保物料铺设,可大幅削弱海浪冲击力,保障沿岸居民生命财产安全。
实验室学生现场演示了波浪生成过程,有关设备不仅能调控浪高大小,更可模拟“破碎”级别的强浪,用于测试不同孔隙率的蠔壳防波堤对波浪的缓冲效果。段焕丰解释:“不同孔隙率的物料,对波浪的反射与削弱效果存在明显差异,这为优化防护方案提供了科学依据。”