【2008-05-09/聯合報/A12版】
院士高招 量溫測橋兼辦案
【記者楊正敏/台北報導】
 中央大學數據分析方法研究中心主任黃鍔十年前發明適應性數據分析法,他以這項數學方法分析古氣候,發現地球大約每十萬年會有一個溫度的高峰,高峰和低峰的溫差可以達到十二、三度。根據數據,現在地球處在暖化高峰,若無人為干預,未來一萬年,地球氣溫會緩慢下降。

 黃鍔不但是中研院院士,也是美國工程院院士,他在美國航空暨太空總署(NASA)工作期間發明了適應數據分析法,還被NASA定名為「希爾伯特—黃轉換」(Hilbert-Huang Transform,簡稱為HHT)。

 HHT具有隨著分析數據調整基本性質的「適應性」,可以用於「非線性」和「非穩態」的數據分析。

 黃鍔解釋,量東西會選尺,但這個尺不見得適合量所有的東西,傳統的數據分析就是一把不會變的尺,無法適應所有數據的需求;HHT就好像是一把軟的尺,可以隨數據改變,為不同情況量身定做的尺。

 他說,傳統的數據分析函數固定,取平均值;HHT則是取不同數據的極值,不同的數據就有不同尺度,才能分析出數據的特性和關連性。傳統數據分析固定模式,就不能適應所有的模式,是削足適履。

 塞爾維亞科學家米蘭科維奇認為,地球的偏心、傾角和進動會影響氣候,黃鍔用HHT研究八十萬年前至今的氣溫變化,與地球軌道參數的關連性,結果發現,地球大約每十萬年會出現溫度高鋒,準確度達七成;地球最後一個溫度低點是兩萬年前前的冰河時期,現在則是一個暖化的小高峰,照估算,未來一萬年地球會緩慢降溫。

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【記者楊正敏/台北報導】

 中央大學數據分析方法研究中心主任黃鍔發明的適應性數據分析(HHT)也能用來檢測橋梁強度、用來分析監聽資料「是誰在說話」,不但高鐵有意用來監控橋梁安全,美國聯邦調查局(FBI)也把這當成辦案利器。

 黃鍔的研究團隊檢測台灣某座橋墩因沖刷而裸露的橋梁,在橋墩上裝一個加速器,收集車子通過時的震動數據並加以分析。

 他說,用傳統的數據分析方式不會發現橋的震動頻率有什麼改變,但用HHT分析後,發現震動的頻率從一點六秒,變為一點二秒。
 
 黃鍔說,當物品的強度改變,震動的頻率會跟著改變,跟施力的大小無關,換算以後就發現這座橋橋墩的強度已經比原來少了百分之五十,雖然還在安全的範圍內,但必須密切注意。高鐵對這個研究相當有興趣,有意用來監控橋梁安全。

 黃鍔說,HHT數據分析還可以用來分析監聽的錄音帶,找出聲音頻率的特性,辨識比對出通話人是誰,FBI就利用HHT發展辨識說話者特性的技術。

 此外,NASA繼續研發運用HHT的技術,例如無線射頻識別系統(RFID)發出訊號時會有很多雜音,正在研究利用HHT把正確的無線射頻抓出來。

 另外,目前也在研發利用HHT找出被攻擊的軍艦、潛艇,被打到了以後,結構上會有什麼不安全的地方。

【2008-05-08/中央社】
黃鍔HHT數據分析法 有助研發創新輕薄機翼
(中央社記者楊淑閔台北八日電)

 國科會今天召開「複雜數據的簡單解碼」記者會,由中央大學數據分析中心主任黃鍔發表他在美國航空暨太空總署服務期間發表的「希爾伯特—黃轉換」數據分析法,目前已運用在研究全球氣候暖化以及新一代輕薄機翼模型試驗等案上。

 黃鍔是中央大學數據分析中心主任,也是中央研究院與美國工程院院士,曾於美國航空暨太空總署NASA工作30多年。他於1998年於NASA工作期間發表「希爾伯特—黃轉換」 (Hilbert-Huang Transform,或簡稱HHT)分析法。

 國科會說,HHT具有隨著所分析的數據調整基本性質的「適應性」,因此可以應用在「非線性」和「非穩態」數據分析。1998年被提出後,黃鍔就獲NASA頒給「特殊太空法案獎」(Exceptional Space Act Award )。

 其後的演進,並讓黃鍔得到2003年的「NASA年度發明人獎」(NASA Inventor of the Year)和2006年的「美國科學與環境服務獎」(Service to AmericaMedal for Science and Environment)。HHT並被NASA譽為是NASA史上最重要的應用數學發明之一。

 黃鍔指出,此數據分析方法可應在在趨勢的確定,公共工程的健康檢測,語音的分析,生物醫學的應用,氣候變遷,以及地震工程的應用。

 他並舉例,此數據分析方法就可運在研究全球氣候暖化上;也可研究一座橋的受損情況;近期他並參與美國研究最新一代輕薄機翼模型試驗,該機翼仿傚鳥飛翔時的翅膀張縮變化進行設計,他運用HHT研究該機翼於何種飛行速度下會受損折斷。

 他說,當材質向反覆折的力量投降之後,材質會折斷;但只要在材質向折損力投降的瞬間之前停止損害材質的情境,即可免除材質折斷;再循此關鍵強化安全控管,就可做好新翼的安全管制。HHT也被運用在開發射頻識RFID(Radio Frequency IDentification)及潛水艇的安全檢測研究上。

【2008-05-08/公共電視】
科學家黃鍔新發現 掌握氣候變遷
記者陳姝君 黃守銘台北報導

 基礎教育真的很重要.很多小朋友都夢想將來成為科學家,華人科學家黃鍔,成功研發了一種新的數據分析法,不但可以精確推算出幾十萬年來,地球氣候演變的循環規律,更重要的是,還能夠進一步預測地球暖化的速度,這項發明,已經被美國太空總署NASA,譽為史上最重要的應用數學發現之一。

 從南極冰心得到的古氣候溫度,到近年來累積了數萬年的天氣狀況,該如何統計分析其中成千上億的數字,轉化成為有意義的資訊?聰明的數學家開發了一套特別的數據分析方法,發現地球暖化的頻率其實和地球運行的軌道相符。

 不過從分析數據上看來,人為環境的破壞,二氧化碳大幅增加,使得氣候的正常循環變得有些不可預期。

 黃鍔在美國太空總署工作32年,研發這種特殊的數據分析方法,被NASA譽為史上最重要的應用數學發明之一,除了氣候,也可以應用在橋樑結構的分析,精準的偵測橋樑損壞的地方,提前為橋樑安全進行把脈,目前也正與高鐵局洽談合作,準備把這套分析系統安裝在高鐵火車上,為高鐵的行車安全進行把關。