学科领域： 工程学
项目名称： 先进天线技术引领智慧未来
项目统筹者： 陆贵文教授（城大）

摘要

天线是所有无线系统的关键技术，如无线通讯、导航、远程传感、汽车雷达、无线供电、机场毫米波安检、微波医疗成像、物联网及宽频互联网等。由于对更快、更可靠、更安全无线连接需求的不断增加，全球天线市场预计在未来将迎来大幅增长。为了满足需求和应对即将到来的挑战，我们将利用现有的国际领先专家来探索新天线的未知领域。本卓越学科领域计划项目覆盖了未来无线系统的整个无线电频谱，包括射频、微波、毫米波以及太赫兹。我们将用全面的视角来解决巨大的现有和新兴需求。在下一代移动通信中，智能电磁表面可以将透明天线接收的无线信号进行有效的分配。透明天线是人眼不可见，而它的使用可以通过与世界互联的方式改善我们的智慧城市。远程传感以及用于全球连接的卫星和深空通信需要多频段、高增益和波束赋形的天线。新兴的医疗应用将从宽频和多频段小型天线和阵列中获益。无线能量传输和蓬勃发展的物联网将得到下一代整流天线的推动。我们将聚焦于新的天线技术，并提供涵盖所有方面的一站式服务，包括创新设计、理论建模、原型制作、天线和天线系统测试以及知识产权转让的机会。

我们具有多元化和国际化的研究团队，包括许多来自香港并享誉世界的专家，涵盖了天线和无线通讯的核心领域，非常有能力成功地完成本项目。本团队还吸纳了各个年龄阶层的人才，在项目期间和项目结束后都能够极大促进香港天线技术的发展。本项目将作为一个高科技中心，在广泛的应用中推动创新天线以及其相关技术。它不仅将加速香港和大湾区天线产业的增长，并在全球范围内展示其卓越性，还将孵化出本项目相关的香港青年人才，并吸引更多人才来港发展。这些成就将为香港和大湾区的高科技产业和企业打开新的篇章。

学科领域： 自然科学
项目名称： 气候变化下粤港澳大湾区可持续发展的区域地球系统研究
项目统筹者： 甘剑平教授（科大）

摘要

粤港澳大湾区是全球发展最快的湾区之一，覆盖珠江流域56 000平方公里的广阔陆地和20 000平方公里的邻近海洋。该区域拥有超过8 000万人口，是国家发展战略下的全球新科技创新中心。为确保大湾区可持续发展，我们需要建立一个健康及韧性的环境，而这取决于由岩石圈(陆地)、水圈(海洋和河流)、大气层和生物圈(生物)构成的大湾区区域地球系统的可持续发展。

大湾区的区域地球系统主要受到陆地、海洋和大气的内在过程调节，并同时受到陆-海-气之间相互作用的外在过程控制。例如，珠江流域的地表过程受到陆地过程、水生环境和大气之间复杂相互作用的控制，它们共同调节流入邻近海洋的淡水量以及流入珠江的营养物和污染物负荷。这种相互交织的物理和生物地球化学过程发生在区域地球系统的多个时间-空间尺度上，并对日益加剧的人类活动和气候变化作出反应。它们整体形成了一个综合的陆地-海洋-大气-人类活动-气候系统，决定了短期和长期的环境可持续发展、碳收支和碳中和、以及大湾区的繁荣和发展。

仅靠单一学科无法全面解决大湾区面临的复杂而紧迫的环境挑战。区域地球系统研究已成为许多国家和地区实现环境可持续发展的重要战略举措，但目前在全球范围内仍处于起步阶段。拟开展的项目将采取前所未有的多学科研究方法，通过建立大湾区区域地球系统框架，研究自然力量、人类活动和气候变化之间的相互作用。通过这一开创性的跨学科研究，本项目将建立一个集成所有数据和科学认知并提供可视化界面的先进数字孪生平台或数字模型，以刻画大湾区的时空状态和演变，并模拟区域地球系统的未来情景，为大湾区提供数据驱动的可持续环境决策。本项目将结合跨学科视角、先进科学和技术方法，联合世界一流的研究团队，提供基于人类-区域地球系统综合评估框架的全面知识和基于科学的应对策略，以保护环境和大湾区的发展，并为全球类似的湾区提供研究案例。