你想知道生活中有甚麼數學嗎?

2014年4月16日 星期三

尋找馬航MH370 功臣天才數學家及海洋地理學者曝光 鉅亨網新聞中心  2014-03-28 09:52:47 

尋找馬航MH370 功臣天才數學家及海洋地理學者曝光

鉅亨網新聞中心  2014-03-28 09:52:47 
《星島日報》報導,Metron有一段威水史,2009年法國航空公司447號班機在大西洋上空失蹤後,該公司的數學天才精確地計算出肇事客機的墜毀位置,協助搜索人員找到客機主體殘骸和「黑盒子」。
馬航客機失蹤後,至今仍無人向Metron求助,但無阻該公司一批專業人士的熱誠,默默地為今次事件進行分析。Metron高級數學應用部門的主管居萊周三(26日)向法新社說:「我們嘗試利用手頭上所有已經公開的數據和資料,進行獨立評估和分析。若有任何結論,我們會提供給任何對今次事件感興趣的人士。」
Metron公司於1982年成立,總部設在弗吉尼亞州的雷斯頓鎮,全公司約有170人,包括一批精通應用數學的專家。該公司主要經營的業務是為美國國家安全設備,例如聲納系統,進行高度專業的數學分析。
不過,該公司也有參與其他方面的工作,例如利用十八世紀初英國著名統計學家兼哲學家貝斯(Thomas Bayes)所提出的定律,為美國海岸防線隊設計一套至今仍廣泛應用的搜索及救援機制。
居萊說:「這是一套結構性方法,當有問題出現時,強逼你看清楚所有搜集到的資料,然後運用信心元素 -- 你對任何手頭上的資料信心有多大。」他續說:「無一項數據是沒用或被丟棄的,但當時間漸過,有些資料獲得證實時,例如衛星影像中的一點原來真的是碎片的話,那麼目標就在那一點上的可能性很高。」
香港《明報》綜合外電消息,澳洲的英聯邦科學與工業研究組織(CSIRO)6名海洋學家也花了逾一周,通過衛星數據和測量海平面變化,努力繪製相關海域的地形圖,又運用「漂流模型」(drift modelling)建立動態洋流圖,希望尋得MH370蹤影。
隊長格里芬(David Griffin)稱,海底有山丘和低谷,半徑可達50至100公里。飛機殘骸等落入海中之物通常會沿低地和圍繞海底山丘運動,即使有暴風雨,物件的漂移速度只會加快,但依然有跡可尋。他們藉動態洋流圖,可望推敲出墜機地點,惟大前提是要找到碎片。


科學 - 數學家建飛機墮海位置機率模型
搜索馬航客機分秒必爭。美國一間顧問公司的數學家都主動協助,利用已經公開的資料,建立飛機墮海位置的機率模型。數年前他們就是以這方法找出法航客機的沉沒位置。

2009 年,法航 447 號班機墮海,雖然 5 天後就找到漂浮殘骸,但兩年後才打撈到黑盒。不過靠的不是偵測黑盒訊號,因為黑盒發訊器在墜機時已經壞掉。當時之所以找到客機的沉沒位置,靠的是一班數學家的分析。

他們先把整個搜索海域分成一格格,然後搜集每格範圍的所有訊息,包括每一格有沒有出現過漂浮殘骸、各範圍的水流走向,甚至在同一範圍內,過往失事客機的記錄。

他們把這些資料量化,代入「貝葉斯定理」的數學模型。這是統計學的經典理論。由手上證據推論事件發生的機率。這次用「貝葉斯定理」分析後,數學家就得出,法航在不同位置沉沒的機率分布。一個位置的棒高度愈高,代表在該處沉沒的機會愈大。

但最初分析結果有破綻,很多格之所以是「零機率」是由於搜索隊確認過沒有黑盒訊號,但是後來數學家才醒覺到,可能黑盒發訊器早就損壞,很多海域是錯誤被剔除。

於是他們更新資料重頭分析。果然計算出另一個最可能區域,搜索半徑收窄至 64 公里。最終搜索隊在這個區域的海床,發現法航 447 班機的沉沒殘骸和黑盒。

該次建功的數學家來自美國一間顧問公司,專門做國防相關的數學分析。之前也曾與美國海岸防衛隊合作,為他們建立更有效的搜救模型。

公司的代表人物是斯通博士。他除了是公司的首席科學家,也是美國國家工程院院士。尋找法航的計算也是由他領軍。他早前在訪問中表示,雖然今次未有任何機構接觸他,但他和同事們已開始用公眾可以找到的資料分析。如果有任何結論,會提供給任何有興趣的人。

(新聞通識 #902)

沒有留言:

張貼留言