城大研究抗震海底光纜網 確保互聯網傳輸暢通

陳沛芬

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自2014年6月以來,香港城市大學(城大)獲得研究資助局逾300萬港元撥款,用於研究海底光纜網佈線系統的新設計,以期在地震等重大天災發生時,可確保互聯網的信息傳輸免受影響。

這個研究屬於全球首創,旨在使海底光纜網絡在遭受地震衝擊後仍可運作的機會提高。城大電子工程學系講座教授Moshe Zukerman教授介紹說,若能在考慮海底地形、地震實際影響、施工成本的前提下,使纜線在鋪設時呈適度彎曲狀,海底光纜網就可獲得保護。

Zukerman教授說:「內地與香港的互聯網基礎設施如果遭受毀壞,經濟損失可能數以幾十億元計。根據瑞士在2005年的一項研究,互聯網傳輸中斷所致的經濟損失,估計可相當於令國民生產總值每星期喪失百分之一。這故障若發生在今天,損失只會更高,因為我們比當年更須加倍依賴互聯網,香港的金融中心地位也因此特別易受傷害。」 

而且損失不局限於金錢方面。他說:「醫院要救死扶傷,對互聯網的依賴極大。」

城大研究團隊要增強海底光纜網的抗震存活力,方法是將纜線沿彎曲的路徑鋪設,以求繞開地震多發區域,同時將纜線之間的距離拉開。目前大多數公司為了節省施工成本,都儘可能沿兩點之間的最短路徑而鋪設纜線。

研究團隊將重點研究海底光纜系統的設計方案,其研究成果可使各類基礎設施網絡一旦遭受天災時仍維持運作。

研究團隊亦探討各類天災發生時的可能情境,地震的特殊效應(海底山崩、地震波傳遞等)對海底光纜有何影響,以及震央可能出現在何處等問題。

這個多國研究團隊由九位學者組成,其中有電信專家、地震工程師、數學家,分別來自香港城市大學、香港科技大學、香港浸會大學、香港大學,以及英國、美國、澳洲的大學。研究團隊亦與一家海洋勘測跨國公司合作。

香港曾在2006年發生互聯網中斷事故,當時 Zukerman教授即提議開展海底光纜抗災生存力的研究。

Zukerman教授說:「我和墨爾本大學Johnathan Manton教授恰好在2006年來城大訪問,當時地震發生後有海底光纜被切斷,致使互聯網通訊癱瘓一星期之久。這次事故促使我們著手尋求防患措施。」Manton教授亦是這項研究計劃的共同負責人之一。

Zukerman教授解釋說:「那次互聯網通訊中斷,正是因為有太多的纜線鋪設在地震多發地帶,而且纜線之間相距太近。」。

迄今研究團隊已在研討會及期刊上分別發表了一篇論文,探討一個小型光纜網遭受地震的假想情況,闡明了節省海底光纜網施工成本與增強其抗震生存力之間的權衡取捨。今後三年,研究資助局給予的撥款將使這個多學科研究團隊得以將理論付諸實踐,提出新的方法論述和實際措施,以便研製出能經受地震而維持運作的海底光纜網。

據Zukerman教授介紹,這個纜線網絡的設計方案,可進而推廣應用於其他的佈線網絡及基礎設施,例如高速鐵路、煤氣管道、輸電網絡,使之能經受颱風、山崩、恐怖襲擊等天災人禍而維持運作。


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