立場新聞 Stand News

流水行者李行偉:捕捉流水足印

2017/9/29 — 15:29

李行偉,環境水力學學者,曾任香港大學工程學院院長,現為香港科技大學土木工程講座教授。

李行偉,環境水力學學者,曾任香港大學工程學院院長,現為香港科技大學土木工程講座教授。

【文:鍾曉烽;圖:香港電台】

日常生活中,家居污水經過大廈的管網,透過渠道排出海岸。雖然平日未必為意,但我們彷彿深信,海洋會自自然然把一切髒物淨化。然而,如果沒有將污染物有效稀釋的水利工程,或許昔別多年的維港渡海泳,就難以在 2011 年復辦。山勢地形之故,香港好些地方是水浸的重災區。那些年,每當風雨襲來,新界元朗和九龍大坑東的居民總為水患而憂。假如沒有山上精密設計的排洪水道、缺少地底下的蓄洪裝置,山洪暴發大概仍然是新聞常客。自八十年代起,香港經常發生紅潮,影響漁民生計和自然生態。假若沒有準確的水質預報系統,經濟和環境損失可能無法估算。

「如果沒有水力學的知識,就沒有辦法規劃環境,就無法預測任何水利工程對環境的影響。」水流千變萬化,城市環境多變,在香港環境水力學學者李行偉眼中,當下我們的都市生活可以過得自在,全都與環境水力學息息相關。

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沒有將污染物有效稀釋的水利工程,維港渡海泳就難以在2011年復辦。

沒有將污染物有效稀釋的水利工程,維港渡海泳就難以在2011年復辦。

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環境水力學,是一門探究水流和環境互動的學科,在有限和分佈不均的環境條件下,以數學公式和物理法則分析水的流動,以解決城市發展衍生的環境問題。流體無形多變,如何從複雜的現象,提出實際問題,證立理論假設,關鍵在於嚴謹的實驗。可是,對李行偉來說,實驗不只是一系列的技術操作。「實驗,帶來一個感性的認識。有了一個感性的認識,你才有一個直覺的體會,對物理多一層理解,這樣才知道怎樣去設計工程。」由感性出發、著重理論扣連實踐,這些對科研的信念,源自他的學術啟蒙地——美國麻省理工學院。

環境水力學,是一門透過數學和物理法則,分析水流和環境互動的學科。

環境水力學,是一門透過數學和物理法則,分析水流和環境互動的學科。

西匯東流

麻省理工學院,於 1861 年成立,是世界首屆一指的高等學府,迄今共有87位諾貝爾獎得主曾在此學習或工作 [1] 。雖然以訓練理工專才聞名,但麻省理工的本科生教育,卻以知識廣博為教育原則;至於強調跨學科、「知行合一」的研究和教學法,也是這個工程師搖籃出眾的地方。自 1969 年持續推行的「本科生研究機會計劃」[2],是美國學界相類似計劃的先河之一,引領李行偉初窺環境水力學的堂奧。麻省理工八年的求學生涯,為這位「香港仔」打好紮實的學術根基,亦深深塑造他日後指導研究生的方針。

美國麻省理工學院,讓年青的李行偉初窺環境水力學的堂奧。

美國麻省理工學院,讓年青的李行偉初窺環境水力學的堂奧。

「實驗,帶來一個感性的認識。有了一個感性的認識,你才有一個直覺的體會,對物理多一層理解,這樣才知道怎樣去設計工程。」—李行偉

「實驗,帶來一個感性的認識。有了一個感性的認識,你才有一個直覺的體會,對物理多一層理解,這樣才知道怎樣去設計工程。」—李行偉

心繫成長之地,李行偉決意從美國回流香港,以香港為研究基地。在他眼中,香港並非是純然的經濟都市,更是一座獨特的水力實驗室。「由科學的角度來說,譬如是近海的環境問題、氣候變化引起洪水暴發的問題,香港都活像一個大型的實驗室。長期開展一個研究項目,反而可以做到很多外地做不到的事情。」然而,往北眺望,作為接受西方教育的香港工程學者,李行偉的影響在於更深遠的連繫。

國際水利與環境工程研究學會 (IAHR) 是一個歷史悠久的獨立國際組織,成員均是來自世界各地的環境科學和水利工程的專家,致力促進領域內的知識交流,不單積極參與聯合國教科文組織 (UNESCO) 、世界氣象組織 (WMO) 等的工作,同時倡議科學在解決全球水資源問題的重要角色。曾任學會副主席的李行偉,多年來穿針引線,促使中國分會北京總部的成立。除了籌組工作坊、國際會議和出版工作,要讓世界一流的水利工程專業知識,在中國的土壤落地生根,離不開長期的深耕細作。

李行偉多年來穿針引線,促使「國際水利與環境工程研究學會」北京總部的成立。

李行偉多年來穿針引線,促使「國際水利與環境工程研究學會」北京總部的成立。

現任河海大學黨委書記的唐洪武(左),1997年慕名來到香港,跟從李行偉使博士後研究。

現任河海大學黨委書記的唐洪武(左),1997年慕名來到香港,跟從李行偉使博士後研究。

其中一個關節點,是中國內地水利工程重鎮——南京河海大學。於 1915 年由教育家、實業家張謇牽頭創辦的河海工程專門學校,是中國第一所以培養水利人才為任務的學府,亦即河海大學的前身。現時,河海大學擁有少數國家級研究機構。內地多個重大工程科研項目的重要環節,譬如長江三峽、南水北調、西部水電開發等的工程建設,皆由南京河海大學負責。早在八十年代初,李行偉已多次到訪河海大學交流講學,成為最早將先進的環境水利知識引入國內的年青學者。現任河海大學黨委書記的唐洪武教授,就是在年輕時拜讀李行偉的講義,使得他於1997年慕名來到香港,跟從李行偉做博士後研究。誠如李行偉所言,「科學是一種理解事物的共通語言」,讓他得以連結現象和理論;而這位工程科學家自身,則是連接中國內地與西方世界的一道橋樑,使得東與西可以匯流。

南京河海大學,是以培養水利人才為任的高等學府,座擁少數國家級研究機構和實驗室。

南京河海大學,是以培養水利人才為任的高等學府,座擁少數國家級研究機構和實驗室。

自八十年代的「紅潮風暴」,李行偉多次到訪漁排進行實地研究,發展出「WATERMAN」水質預報系統。

自八十年代的「紅潮風暴」,李行偉多次到訪漁排進行實地研究,發展出「WATERMAN」水質預報系統。

路漫修遠,上下求索,李行偉的環境水力學之路,遠超過一門學科和三所研究機構的故事。當中,對美學的理解、學問的謙卑,還有香港的情意,全刻畫在這位學人四十年來的人生註腳。本周日香港電台《我們的科學家》系列第一集,將與香港人走一趟這位「流水行者」的足跡。

「這是很多範疇都面臨顛覆性的時代,需要學習。我仍然覺得,需要在新的領域中嘗試。」—李行偉

「這是很多範疇都面臨顛覆性的時代,需要學習。我仍然覺得,需要在新的領域中嘗試。」—李行偉

(作者是香港中文大學新聞及傳播學院研究生,亦為本集的資料搜集員和助理編導)

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香港電台電視節目《我們的科學家》將於10月1日晚上9時在港台電視31及31A播出。港台網站 tv.rthk.hk 及流動應用程式 RTHK Screen 同步直播及提供節目重溫。

註:

[1] MIT. (2016, November 12). Institutional Research Office of the Provost: Nobel Prize. Retrieved from http://web.mit.edu/ir/pop/awards/nobel.html

[2]  MIT. (2016, November 12). Undergraduate Research Opportunities Program. Retrieved from http://uaap.mit.edu/research-exploration/urop

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