新聞及香港科大故事

香港科技大學（科大）在創新科技署今日公布「產學研1+計劃」（RAISe+）第三批獲建議資助項目中再創佳績，共有七個研究項目獲建議資助，佔本輪獲批項目近三分之一。連同首兩批獲資助項目，科大至今累計共有19個研究項目獲批，為本地大學之冠，充分彰顯科大在推動科研成果轉化及產學研協作方面的領先地位。是次獲批的科大項目涵蓋醫療健康、人工智能（AI）運算、新材料與新能源，以及太空科技等多個重點創科領域。相關項目不僅展現了卓越的技術創新，更針對臨床應用及產業需求提出具體的落地實踐方案，體現出科大科研成果的應用價值與市場潛力。科大副校長（研究及發展）鄭光廷教授向成功獲批資助的研究團隊致以祝賀，並表示：「科大一直透過多元化的支援機制、完善的資源配套及跨學科研究平台，積極支持科研團隊在知識與技術轉移、創業發展及產業合作等方面穩步推進。是次在第三批RAISe+計劃中，科大再有七個項目獲建議資助，令累計獲資助項目增至19個，這不僅充分肯定大學卓越的科研實力及成果轉化能力，更印證科大在構建本地創科生態圈方面所作出的重要貢獻。展望未來，科大將繼續與政府及產業夥伴緊密合作，協助研究團隊將研究成果轉化為具實際社會效益的解決方案，為推動香港發展成為國際創新科技樞紐貢獻力量。」七個獲建議資助研究項目詳情如下（排名不分先後）：項目名稱項目負責人大模型驅動的全棧式計算病理精準腫瘤平台陳浩教授

香港科技大學（科大）兩項國際深海大科學計劃獲得聯合國教科文組織（UNESCO）正式批准，將分別透過研究海底甲烷滲漏對全球暖化的影響，以及探索極端深海生態系統的生物多樣性，填補當前氣候科學的關鍵缺口。兩項計劃均旨在加強全球合作，為應對未來氣候挑戰提供重要的科學依據。兩項國際大科學計劃——「甲烷滲漏對全球氣候的影響（CliMetS）」及「深海冷泉界面之謎（MOCSI）」，已分別獲納入「聯合國海洋科學促進可持續發展十年（2021-2030）」（海洋十年）及「聯合國科學促進可持續發展國際十年（2024-2033）」（科學十年）兩大合作框架。此聯合國的雙重認可，不僅彰顯科大在氣候影響研究方面的雄厚實力與國際領導地位，更凸顯其在全球海洋科學中部分有待深入探索領域所作出的貢獻。連結海洋科學與氣候行動CliMetS大科學計劃由科大與南方海洋科學與工程廣東省實驗室（廣州）（廣州海洋實驗室）共同發起，針對現今氣候模型中一項重要研究空白——海底甲烷滲漏如何影響全球氣候系統。此計劃匯聚全球53 個國家、138 所科研機構逾 220名研究人員，致力建立全球甲烷滲漏排放的觀測與測繪網絡。透過對各海域的主要甲烷滲漏區域展開長期監測，以及構建全面的全球甲烷滲漏綜合數據庫。CliMetS將取得關鍵科學數據，用以改進氣候預測模型，並完善對全球暖化及氣候臨界點的評估，為未來氣候政策與治理提供重要的科學基礎。

香港科技大學（科大）學者領導的研究團隊發現，自2000年以來，赤道附近的海洋溫度改變及其與太平洋地區大氣系統之間的相互作用明顯加速，成為推動北極秋季海冰加速融化的關鍵因素。研究結果顯示，在全球暖化日益嚴重的背景下，地球各區域氣候系統之間的連動性比預期更迅速，亦更為複雜。研究由科大土木及環境工程學系講座教授兼「傑出創科學人」蘇慧教授領導，聯同土木及環境工程學系研究助理教授王岑教授、研究助理教授李亞娜教授、博士生王彥笳及朱奎霖，以及中國科學技術大學、陝西理工大學的合作夥伴共同完成。團隊分析自1979至2023年共45年的氣候資料，以〈Post-2000 faster ENSO phase transitions amplify autumn sea ice loss in the Laptev–East Siberian Sea〉為題在《科學進展》期刊發表。團隊聚焦分析「厄爾尼諾—南方濤動（ENSO）」現象。一般而言，厄爾尼諾現象會導致赤道太平洋中東部海水出現異常偏暖的情況，而拉尼娜則令同一區域的海水異常偏冷；至於南方濤動，則反映太平洋與「印尼—澳洲」地區之間的大氣壓變化，與厄爾尼諾及拉尼娜現象有密切關係，屬於ENSO的大氣組成部分。海洋與大氣之間的相互作用，使ENSO成為影響全球氣候變化的重要因素之一。

香港科技大學（科大）研究團隊分析過去40年間約1,500個熱帶氣旋的數據後發現，熱帶氣旋在登陸前約60小時，其平均降雨率會明顯上升，增幅逾20%，並首次清楚揭示這一現象背後的物理成因。研究指出，當風暴靠近陸地時，由於濕度上升及海陸摩擦差異擴大等「海陸差異」效應，令風暴在靠岸前的雨勢進一步加劇，從而提高沿岸地區的潛在風險。此研究成果有助提升沿海地區的防災部署及預警能力。研究由科大海洋科學系主任兼講座教授、港澳海洋研究中心主任甘劍平教授領導，並以〈Global increase in rain rate of tropical cyclones prior to landfall〉為題刊登於國際期刊《Nature Communications》。過往研究多着眼於全球氣候暖化下的長期降雨變化，然而對氣旋登陸前數十小時這個最關鍵的預警窗口，雨量如何變化及其背後的物理成因始終欠缺系統性的研究。為填補這空白，科大團隊分析了1980至2020年間的全球衛星降雨數據，全面檢視氣旋靠岸前的降雨變化及其動力機制。研究結果顯示，不論風暴所處的海域、強度及緯度為何，氣旋在登陸前的降雨量均呈現一致增強的現象。這種增幅並非由海水溫度上升直接造成，而是源於風暴逼近陸地時所產生的海陸差異效應，包括沿岸低層空氣濕度上升、陸地與海洋摩擦差異導致氣流更易匯聚，以及大氣不穩定度提高。多重因素疊加，使熱帶氣旋在登陸前約60小時的暴雨顯著加劇，增幅逾20%，令沿海地區在風暴正式登陸前已承受更高的潛在風險。

在應對極端天氣、提升氣候韌性的關鍵領域，香港科技大學（科大）取得了一項突破性進展。科大研究團隊成功研發出一種人工智能模型，能夠提前長達四小時預警危險的強對流風暴，包括多次襲港的「黑色暴雨」及雷暴及突發性強降雨等。這項全球首創的技術由科大與國家級氣象機構合作開發。與現有系統相比，該模型利用衛星數據及先進的深度擴散技術，能在48平方公里的空間尺度上將預報準確率提升超過15%，這不僅顯著增強了國家氣象預報系統的整體精準度，也為亞洲乃至全球防災能力較弱的地區帶來了更有效的早期預警，以應對氣候突變的風險。這項研究與「沿海城市氣候韌性國家重點實驗室」（SKL-CRCC）的核心目標高度契合。該實驗室於去年獲中國科學技術部批准成立，現由實驗室主任吳宏偉教授領導。他同時擔任科大副校長（大學拓展）、及中電控股可持續發展學教授。研究團由科大沿海城市氣候韌性全國重點實驗室之氣候變化與極端天氣方向科研主管、土木及環境工程學系講座教授兼「傑出創科學人」蘇慧教授，聯同博士後研究員代快博士，並與哈爾濱工業大學（深圳）計算機科學與技術學院、中國氣象局熱帶海洋氣象研究所及國家衛星氣象中心的學者組成。研究成果已發表於《美國國家科學院院刊》，論文題為〈利用衛星數據驅動的深度擴散模型實現四小時對流預報〉。近年極端天氣的情況愈趨頻繁，香港去年夏季曾在八日內四度發出黑色暴雨警告；印尼峇里島、泰國南部等地亦遭受暴雨洪澇重創，造成重大人命傷亡和經濟損失。現行天氣預報主要依靠數值模式模擬大氣狀態，運算成本高昂且易受大氣混沌性及觀測資料不足的影響，對於快速發展且尺度細小的對流系統（如雷暴及暴雨），準確預報時間通常僅能提前20分鐘至兩小時。如此短暫的預警時間，令政府部門、應急部門和公眾在災害來臨前幾乎來不及部署、疏散或採取有效防災措施。

香港科技大學（科大）工學院團隊成功開發全球首台能實現低至-12℃的零下彈卡冷凍裝置。是次突破標誌着綠色彈卡冷凍技術應用進一步擴展至全球冷凍業的重大里程碑，更實現了零排放的綠色冷凍，為促進冷凍業的低碳轉型提供切實可行的方案，為應對日趨嚴峻的氣候變化作出貢獻。研究成果已於國際期刊《自然》發表，論文題為「低溫相變合金實現零下彈卡製冷」。隨着全球暖化問題加劇，製冷需求急速增加，冷凍技術佔全球電力消耗量比例相當高。其中，主流蒸氣壓縮製冷系統極度依賴氫氟烴等具有高全球變暖潛能值的製冷劑。基於形狀記憶合金的彈卡冷凍技術是廣獲學界及業界關注的環保替代方案，具零排放、高能效的特點，毋須使用傳統製冷劑，而是利用形狀記憶合金在循環應力作用下相變潛熱的釋放與吸收來製冷。這項技術不但為冷凍業脫碳提供新路徑，同時減少碳排放，加強全球應對氣候變化的能力。冷凍業的市場規模與空調業相若，然而，現有彈卡裝置僅可應用於室內空調製冷，因此將技術擴展至冷凍業的應用至關重要。由科大機械及航空航天工程學系講座教授孫慶平教授帶領的團隊，在彈卡冷凍技術取得新突破。新技術特點體現於材料、傳熱流體及製冷結構的精心設計：（一）低相變溫度合金：團隊選用高鎳含量（51.2 at%）的二元鎳鈦合金，通過成分調控將奧氏體結束溫度（Af）溫度降至-20.8℃。該合金在低至-20℃環境下仍能表現出優異超彈性和顯著相變潛熱，其絕熱溫變峰值在0℃時可以達到16.3℃，有效工作溫窗寬達48.5℃。（二）抗凍結傳熱流體：採用30 wt%的氯化鈣水溶液作為傳熱物質。該溶液凝固點低，低溫運行時仍能保持流動性，避免冰晶堵塞，同時與鎳鈦合金表面保持良好濕潤性，降低接觸熱阻，提升傳熱效率。

香港科技大學（科大）學者領導的研究團隊發現，北極海冰的融化速度自2012年起放緩，由以往每十年融化11.3%急劇下降至每十年0.4%，其主因與北大西洋濤動（North Atlantic Oscillation, 下稱NAO）的氣壓形勢變化轉為正位相有關，北極區冷空氣因而受限制在北極圈內。然而，NAO正位相將在2030-2040年間達至頂峰，其後料進入負位相周期，北極海冰將進入新一輪加速融化階段。若溫室氣體排放量持續高企，有可能會在未來數十年內引發一系列嚴重的氣候和環境危機。該項研究由科大土木及環境工程學系講座教授、「傑出創科學人」蘇慧教授、新興跨學科領域學部副教授翟成興教授及土木及環境工程學系博士後研究員王岑博士領導，以Recent slowing of Arctic sea ice melt tied to multidecadal NAO variability為題，已於《自然通訊》期刊上發表。科大團隊觀察到北極海冰融化速度放緩，遂運用多組北極海冰密集度[Arctic sea ice concentration (SIC)]數據作對比，成功揭示出近數十年來的變化。結果顯示，北極海冰密集度自1970年代開始下降，其融化速度更於1990年代起明顯加劇，並於2012年9月達至歷史新低。同時，全球在2014年起十年錄得破紀錄以來的高溫，惟北極海冰融化速度卻大幅放緩，北極海冰在1996年至2011年間的融化速度為每十年11.3%，但在2012年之後，速度卻大幅放緩至每十年僅0.4%。

香港科技大學（科大）去年通過遴選，獲中國國家航天局委任牽頭「嫦娥八號」國際合作項目——月面多功能操作機械人暨移動充電站（名為「香港操作機械人」）。該項目將匯聚海內外航天領域的學者與專家，共同研製配備移動充電設備、能執行靈巧操作的多功能月面操作機械人，旨在為國家月球探索任務作出重要貢獻。為支持這一國際合作項目，香港特別行政區政府已在InnoHK科研平台上成立「香港太空機械人與能源中心」，由科大主導，負責推動跨院校與跨地域合作。科大「香港操作機械人」將與本地、內地及海外多所大學及航天科研機構共同研發，致力於推動航天技術全生命週期——從概念設計、研發、製造到測試與系統集成的前沿創新。作為國家探月工程第四期任務的一部分，「嫦娥八號」探測器計劃於2029年前後發射，國家將來在月面上建設國際月球科研站。屆時，「嫦娥八號」將着陸於月球南極，並攜帶包括「香港操作機械人」在內的國際月面機械人科考家族，執行科學探測任務。該款由科大跨學科團隊研發的機器人，凝聚了頂尖跨學科團隊的前沿科技精髓，將在國家重大航天任務中承擔關鍵角色，以其卓越的自主功能及精確度，在適應月球極端環境方面發揮極致的作用。科大副校長（研究及發展）鄭光廷教授表示：「中國航天事業發展迅速，在深空探索領域的成就舉世矚目。香港憑藉『背靠祖國、聯通世界』的獨特優勢，結合雄厚的科研實力，正積極融入國家航天發展大局。科大通過參與國家『嫦娥八號』探月任務，以及承擔創新及科技支援計劃下『特別徵集（航天科技）』資助的『從中國空間站監測溫室氣體排放點源』研究項目，為國家航天事業的國際化進程提供助力。科大充分發揮在人工智能、機械人、材料科學及熱控工程等領域的科研優勢，全力推動航天科技成果的轉化與應用。此舉不僅能提升香港在航天科技領域的國際競爭力、創造顯著經濟效益，更將進一步鞏固香港作為國際創新科技中心的地位。」