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不少香港學子前往海外升學,希望升讀大學排名前列的優良大學。事實上,香港不乏傑出學府,大學排名機構QS (Quacquarelli Symonds) 最新公布的2018年世界大學學科排名顯示,香港理工大學於工程- 土木及結構(Engineering - Civil & Structural)學科,榮獲全球第十及全港第一的排名。

香港理工大學土木及環境工程學系系主任林興強講座教授表示,土木及環境工程學牽涉範疇廣泛,當中包括橋樑建造、房屋結構、環境工程及交通運輸等,是社會中不可或缺的部分。學系自1984年起提供學士學位課程,並開始作科研探
討,而當時並未得到世界排名。「在這三十多年間,學系的排名躍升至QS 排名全球第十及全港第一。而學系發展至今,科研團隊來自世界各地,有150名研究員及165名博士研究生;學術課程亦已開辦高級文憑、全日制學士、碩士及博士課程。」另外,由上海交通大學高等教育研究院世界一流大學研究中心發布的世界大學學術排名(Academic Ranking of World Universities,簡稱ARWU),當中理大土木及環境工程學系分別有六位及兩位的教授在土木工程和環境科學及工程領域被評為引用次數最高的科學家。他表示,對學系得到不俗排名感到高興。「全因學系學者的傑出表現,學系發表的論文數量及質素,以及論文的引用次數,促使學系能名列前茅。」

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▲香港理工大學土木及環境工程學系系主任林興強講座教授表示,全因學系學者的傑出表現,使學系得到世界認可,名列前茅

研究項目多應用層面遍布全球

多年來,學系發表多項傑出研究成果,應用層面極廣,包括智能交通系統、環保磚、鐵路光纖監測和空氣質素監察等,採用地點亦多,在香港、內地,以至海外國家都有其身影。香港方面,林教授研發出智能交通系統,創作出一套結合儲存及即時數據的隨機算法軟件,實時計算交通網絡的不確定因素,在主要公路、隧道顯示牌上列出可選擇的不同路線所需的行車時間及有關路段的擠塞情況,讓司機選取最合適的道路,而這套智慧交通系統已在香港及曼谷應用。學系教授又以固體建築廢料和光催化劑,製成可改善空氣質素的環保路磚。透過陽光催化,減低空氣中的氮氧化物濃度,林教授表示,這種土磚更可以將汽車排放的氮氧化物轉變成非氮氧化物,改善空氣污染。現時已有本地公司生產理大研發的環保磚,並在香港各中小學、公園及遊樂場等地鋪設。此外,學系的「大氣污染小組」一直進行空氣質素監察,在鶴咀設空氣質素監察站,收集大氣數據,協助香港政府進行空氣質素監察及霧霾分析。

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▲學系研發的環保路磚由固體建築廢料製成,並加入光催化劑,透過陽光照射,減低空氣中氮氧化物的濃度。

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▲智能交通系統列出可選擇的不同路線所需的行車時間及有關路段的擠塞情況,讓司機選取最合適的道路。

內地方面,近十年來,內地積極建構高鐵網絡,西九高鐵站的興建工程亦步入最後階段。高鐵列車能否安全且順利接載乘客,依靠鐵路軌道的安全。學系與內地大學合作研發出光纖監測裝置,安裝在列車和路軌等不同位置,能即時監測行駛和勞損狀況,如檢查路軌有否出現裂縫,從而計算列車出軌的風險,避免意外發生。林教授表示,光纖監測裝置已於內地高鐵系統使用, 「2016年暑假,學系更獲委託在奧運會前監測里約熱內盧的新地鐵列車。」再者,學系又開發出先進的NIDA軟件,這是一款鋼鐵結構的二階綜合分析與設計軟件,協助工程師計算使用不同粗幼度的鋼鐵興建創新及安全的非線性鋼建築。林教授指: 「使用NIDA可更準確地計算需要的鋼鐵量,一方面可減低不必要的鋼鐵耗用量,另一方面可減少支出。與此同時,仍可建造安全及創新的鋼鐵建築物。」他更舉例,不少知名建築均使用NIDA分析及設計,包括現為國家體育場的北京奧運主場館「鳥巢」,新加坡濱海灣花園。由此可見,學系著重理論和實踐,對社會、基建、持續發展有影響力的研究。學系的發明不但得到實際應用,更得到國家政府認可。2015年,學系獲中國科學技術部批准授牌成立兩個國家工程技術研究中心香港分中心:國家軌道交通電氣化與自動化工程技術研究
中心香港分中心,以及國家鋼結構工程技術研究中心香港分中心。林教授指前者專注研發適用於鐵路的先進技術,以提高內地高鐵的安全、可靠和舒適度;而後者將凝聚香港建造業的力量,建立國際工程技術平台,提高國產鋼材的品質至世界水準。林教授表示: 「我們亦期望與更多國際院校作科研合作,為世界塑造一個可持續的未來。2015年,學系牽頭成立了『亞洲大學土木工程卓越中心』,推進亞洲區土木及環境工程學科的合作。」

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▲學系與內地大學合作研發出光纖監測裝置,安裝在高鐵列車和路軌等不同位置,可即時監測列車的行駛和勞損狀況,避免意外發生。

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▲不少世界知名的鋼結構建築,如北京的「鳥巢」,均利用學系開發的NIDA 軟體,計算建築物需用多少鋼鐵以建造安全及創新的建築物。

展望未來 繼續保持國際級領導地位

林教授指: 「展望未來,透過培育香港及區內人才,以及與世界知名的院校作科研和學術合作,期望理大土木及環境工程學系的研究及課程能繼續保持國際級領導地位。」他表示,學系將不斷革新課程,邀請海外學者到訪理大,審視和提高課程的質素,維持國際學術水準。有關學系的最新發展,可查看學系的網頁www.polyu.edu.hk/cee

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