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人物专访/侦查山体滑坡 科大专家解码

2023-10-03 04:02:23大公报
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  上图:受到上月世纪暴雨影响,全港多处地方出现山泥倾泻。图为石澳道山泥倾泻情况。下图:吴宏伟表示,位于科大的全球最先进、最大的岩土工程离心机,可以模拟斜坡、隧道和填海工程等情况。

 

  9月7日,本港经历了世纪暴雨,天文台录得百年一遇的降雨量,多区严重水浸,更引发多处发生严重山泥倾泻,道路中断,交通大乱……

  香港的斜坡维护一直名列世界前茅,广受称赞,这次因何多处发生山泥倾泻?有没有方法可防治?如何应对极端天气带来的灾害?

  “出事的天然斜坡,已有新技术防护,未来预报时间也会大大提前。”香港科技大学(广州)副校长吴宏伟接受《大公报》专访时透露,团队正在运用世界上最大的山地灾害重大实验装置,破解本港此次山泥倾泻成因,初步结论与频密极端气候密切相关。\大公报记者 苏荣、汤嘉平(文) 卢刚昌(图、视频)

 

  吴教授除了是现任香港科技大学(广州)副校长,亦是香港科技大学霍英东研究生院院长、前任国际土力学及岩土工程学会主席,是土力工程的权威专家。

  “气候变化与山泥倾泻有直接关系,导致香港这次降雨不均衡,例如9月7日那个24小时的降雨,港岛东千年一遇强降雨,但并不远的新界西部则是5年、20年一遇的降雨。”吴教授开门见山表示,极端天气频密,2003年大屿山遭遇500年一遇的大雨,15年后筲箕湾竟然有千年一遇的大雨,“理论上讲,这是不可能发生的,这是极端气候所致。”

  治理天然斜坡 成本高难度大

  吴教授介绍,1977年香港的土地工程署成立后,主要责任就是治理斜坡,几十年来治理得非常好,人造斜坡的问题基本解决,但天然斜坡仍是一大挑战,原因是位置高,治理成本高、难度大。他表示,这次筲箕湾塌山泥就是天然斜坡,分上下两截,下面的治理了,上面的斜坡有30层楼高,暂时无能力治理,要动用大量人力物力,并未列入最优先治理范围。

  据吴教授所知,目前特区政府将3000个天然斜坡列入高危名单。“我建议分两阶段治理,短时间内进行一次检查,对更加危险的,实施临时抢险措施,例如进行软性的防护系统,暂时顶住先!”

  “这次石澳也有这个问题。那条路当时政府限制通行,因为上面有很高的储水区。斜坡面流的水很快,但入到斜坡里面需要一两天,第二次落大雨,从上面渗下来,形成塌山泥。”吴教授说。

  护土墙排水畅顺 不代表安全

  遇到山泥倾泻,大家如何自保?吴教授说,“这正是我们团队这几年研究的问题,希望早预报,让市民有更多的逃生时间。现在有信心做到提前3小时雨水预测,希望做到6小时预测;另外,希望更精准,不是港岛这么大范围,而是预测到筲箕湾等社区的降雨。”

  吴教授认为,对于市民来说,下雨时遇到护土墙,不论有没有排水或者是否排黄泥水,最重要的是尽快远离斜坡!他表示,排水孔有水出表示排水畅顺,但不代表安全;有黄泥水出也不代表不安全,最可怕的是没水出,说明排水孔堵塞了,“不要以为没水出是安全的呀!”

  香港创科得到政府重视,吴教授强调政府与科研二者之间还要继续紧密合作,例如这次山泥倾泻说明这方面仍要加油,研究如何对付500年一遇、1000年一遇的极端降雨,要能够预测到会否塌山泥,如何防止?“现在全世界都没有对付500年一遇极端降雨的规范标准,但香港15年之内已经发生了两次!这需要我们加紧研究办法。”他说土木工程署、天文台以及大学都在研究,而且运用先进的人工智能(AI)协助研究,这些不同机构之间是相互合作的模式。

  事实上,科大吴宏伟团队的有关研究成果,有一些已经被政府采用。例如从上世纪90年代到2000年间,全港有6000个人工的松散的斜坡,通过大学与土木工程署的合作,形成了全球第一个用于治理的规范标准,这个规范用到现在,效果很好。“人造斜坡问题基本解决了,现在面临天然斜坡的挑战,需要继续加强合作面对。”

  首创模拟极端气候研究平台

  香港拥有吴宏伟这样国际一流的斜坡治理专家,也拥有世界上最先进的研究斜坡治理的设备。在科大,吴教授带领大公报记者参观了全球最先进、最大的岩土工程离心机,可以模拟斜坡、隧道和填海工程等,例如用于斜坡研究,模拟100米的斜坡,只要令这个机器转动产生离心力,用一米的斜坡就可以模拟到了。

  吴教授介绍说,这个设备可以做大量的重复实验,研究不同斜度、不同岩土的特质,省钱省力。

  另外,科大还发明了全球第一个可以模拟极端气候的研究平台,放到这个离心机做模拟实验,可以模拟极端气象,例如极端降雨、温度上升、湿度改变等,都可在这个离心机模拟出来。

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