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未來·無限

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主持人:香港電台公共事務組

身處世界關鍵的轉折,需要眼界和知識。
每個星期六,我們會邀請一位科學家,介紹在其研究範疇內一個正在影響世界未來發展、我們不可不知的趨勢,以專業和視野來培養具前瞻的預測與洞察力。
星期六早上,讓我們看遠一點,看到未來的無限可能。

監製: 林嘉瑜
製作: 張璟瑩

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22/03/2025

應用數學如何用於監測亞馬遜雨林非法採礦活動?

嘉賓:嶺南大學學術暨教務副校長、林文贊科學計算講座教授陳漢夫

「我名叫陳漢夫,我是嶺南大學學術暨教務副校長,也是林文贊科學計算講座教授。我是修讀應用數學的,因此亦從事應用數學方面的研究。 」

陳漢夫教授是著名的數學家,他的研究主要圍繞應用數學領域,尤其是圖像處理,同時亦涉獵財經數學和生物訊息的研究。 

「其實我是1980年在中文大學數學系畢業的。當時我並沒有想過要讀博士,只是打算在中學教書,因為那樣的生活比較安定。但不知為何找不到教職,後來就留在數學系做助教的工作。那時候,數學系的系主任建議我申請報讀美國的研究院,於是我就申請了,結果被錄取,便去了美國讀書。我去了美國一所在應用數學,特別是偏微分方程做得最好的大學修讀,便開始了這方面的研究。當時的電腦技術與現在完全不同,現在你可以直接在屏幕上看到清晰的圖像,但當時需要用打字的方式輸出圖像。那時剛好有一位來自巴黎的教授到香港講解偏微分方程的數學,他講解後在紙上印出了圖案,我覺得非常神奇,原來答案是可以印出來的被看得見的,而不僅僅是數字。當時我覺得,如果將來我能做這樣的研究就好了。因此後來我在紐約大學讀研究院時,專注於這方面的研究。」

數學研究聽上去抽象,應用數學就像是用數學的「工具箱」,來解決一些現實世界中的問題。 

「我自己主要從事圖像處理的研究,這些研究在不同領域亦有其應用,,例如我們與美國團隊合作,利用衛星圖像監察秘魯亞馬遜雨林非法採礦的活動。秘魯政府重視有關狀況,因為採礦對環境破壞很大,因此他們希望知道非法採礦的位置,並加以防止。2019年和2022年的衛星圖像,如果利用肉眼進行比對非常費時,所以他們希望利用數學方法和AI技術來分析。第二個例子,我們現時從地球觀看太空的星體,圖像並不清晰,主要是由於大氣流動的影響。因此美國發射了占士·韋伯太空望遠鏡,可以在太空中觀測,避免了地球大氣的擾動。我們正在進行的另一項目研究是與歐洲團隊合作,利用數學方法改善地球上的望遠鏡觀測效果,令影像更為清晰。此外,香港創新研發平台(InnoHK)在科學園有一個研究心血管疾病的中心,我們團隊希望為中心開發便攜式儀器,用於監測心血管健康相關訊息。 當中牽涉時間序列分析和圖像處理,希望透過數學方法和人工智能,將訊號化為結果。」

陳漢夫教授說,從事學術研究的歷程讓他體會到,有時令人失望的事情會發生,但只要繼續努力,一道新的大門可能很快打開。

「在研究院讀書時,我希望研究偏微分方程,亦找來這方面的專家作為我的指導老師,但是我的導師卻給了我一個完全不相關的研究課題。當時我感到非常失望,但沒有辦法,我結果轉用偏微分方程的方法來解答那個題目,並完成了博士論文畢業。有趣之處是及後麻省理工學院的一位教授遇到了一個難題,我的導師推薦他來找我,那個難題與我在博士論文所探討的相似,最後利用我在博士論文的方法,與他一起解決了這個問題,並開創了一個新的研究領域。我常說:『如果生命給你一顆檸檬,你就把它拿來做成一杯檸檬汁吧。』」

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22/03/2025 - 足本 Full (HKT 09:20 - 09:30)

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