學術探奇

讓城市長出腦袋──規劃智慧型中國城市的創新科技

地理與資源管理學系黃波教授

地理與資源管理學系
黃波教授


中國城市發展一日千里,目前,全國有逾百個城市人口達一百萬或以上。現代城市面臨重重挑戰和危機,污染和風暴等問題也日趨嚴重。一個城市應如何做好規劃,應付各種變化而健康成長?中大地理與資源管理學系黃波教授開發的一體化遙感影像融合技術,能協助城市規劃者制定智慧型城市發展策略。

經過三年的研究,黃教授和他的團隊成功建立了一個革命性系統,製作城市的「四維」高分辨率視圖。傳統的技術,是利用單一衛星影像來捕捉某個地點在某個時間的影像;而黃教授所開發的卻是多層次的系統,利用兩個衛星傳感器,測繪出空間、時間、不同程度的細節,將多角度的信息結合成動態變化影像。

一個革命性系統,製作「四維」高分辨率視圖

一些衛星影像能達到高分辨率,但時間上延遲很多才能捕捉到影像;而另一些系統可以迅速捕捉影像,細緻度卻不足。另一方面,多雲或污染嚴重等天氣因素亦會影響衛星影像。一體化技術發揮不同的衛星系統的優點,建立更全面的地方影像。由於結合了一個地點的多角度影像,系統亦可以建立三維影像,突破傳統的二維地圖。多個信息來源令影像的資訊豐富得多,而且即使在天氣欠佳的情況下也能建立影像,讓我們能更仔細深入觀察城市發展。

黃教授從加拿大回國後,發現他所擅長的遙感技術可應用於中國的都市發展。目前中國各地積極打造智慧城市,黃教授留意到,這些城市推行生態都市規劃,對更先進的規劃技術都很有興趣。一體化衛星影像技術對各地廣泛存在的環境問題有很大幫助,能更有效地監察問題,而且優點在於覆蓋率高,不受環境因素限制,同時能節省成本。這個技術也能用來監督和預測城市的成長情況,包括各方面的環境問題,如漏油、山火、交通流量和土地使用。

黃教授的研究將發揮實際成果,應用於規劃一個華南新城市:廣州市國家級新區南沙。去年11月底,黃教授獲得南沙區的研究資助,總值約六百萬人民幣,為期兩年。黃教授和他的團隊將會為南沙發展開發全面的計劃,一個稱為「都市應變能力」的模型。

正如其他城市,南沙也面對各方面的挑戰,不時受到颱風的威脅,同時面臨困擾珠江三角洲的污染問題。研究計劃會探討環境保護、減災對策、城市發展、社會問題和城市預期增長,確保城市朝著正確的方向健康發展。

黃教授認為,良好的城市規劃可以減低災難禍害的風險,不但可以避免經濟損失,更可以保護市民安全。透過明智合理的土地規劃,以及為城市增長的變化率和模式建立模型,可以達到更成功的城市發展。例如,南沙的規劃中將設計完善的交通網絡,妥善劃出公共設施和私人發展的位置。

2013年3月5日深圳PM2.5反演圖

此外,黃教授在本地亦開發了一套應用程式,方便香港市民查詢環境數據,例如空氣污染指數或高溫地點。目前香港設立了14個環境監測站,滙報全港的環境數據,包括空氣中的懸浮粒子。這個程式提供全面的環境參數信息,而且長時間持續地監測數據,而非每次取得單一的信息。這樣,公眾可以隨時隨地,取得與生活息息相關的環境數據,提高對環境問題如污染的意識。

倘中英文版本出現歧義,概以英文版本為準。


 

本文出自中大網頁(2014年2月)

標籤
黃波 地理與資源管理學系 城市規劃 衛星影像 中國城市 教授