近日,，我校電子與信息工程（大數(shù)據(jù)）學(xué)院張長江教授團(tuán)隊與中國氣象局上海臺風(fēng)研究所合作，圍繞熱帶氣旋結(jié)構(gòu)尺度估計問題,，取得了重要研究進(jìn)展,。相關(guān)工作以“Estimation of Tropical Cyclone Size by Combining Sequential Infrared Satellite Images with Multitask Deep Learning”為題發(fā)表在遙感與地球科學(xué)領(lǐng)域頂級期刊《IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing》。

《IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing》是遙感與地球科學(xué)領(lǐng)域國際頂級期刊,，是IEEE地球科學(xué)與遙感技術(shù)協(xié)會（GRSS）的旗艦期刊,，在全球地球科學(xué)領(lǐng)域期刊中的國際影響力排名前五，最新影響因子7.5,，中科院一區(qū)期刊,，在遙感技術(shù)和地球科學(xué)領(lǐng)域享有很高的聲譽。張長江教授為該論文的第一作者和通訊作者,，電信學(xué)院耿炳凡為該論文的共同第一作者,，合作者為中國氣象局上海臺風(fēng)研究所的馬雷鳴研究員和魯小琴研究員,，臺州學(xué)院為第一完成單位和唯一通訊單位。

多任務(wù)學(xué)習(xí)結(jié)合物理輔助任務(wù)的熱帶氣旋結(jié)構(gòu)尺度估計模型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖

目前,，應(yīng)用衛(wèi)星資料估計熱帶氣旋結(jié)構(gòu)尺度的方法主要依賴于主觀經(jīng)驗,，客觀估計熱帶氣旋結(jié)構(gòu)尺度的研究尚處于起步階段，且僅僅使用單幀紅外衛(wèi)星圖像進(jìn)行估測,，沒有考慮熱帶氣旋的時間演變特征,，客觀估計能力不足。該論文研究一種結(jié)合多任務(wù)學(xué)習(xí)和物理輔助任務(wù)的深度學(xué)習(xí)模型,，從當(dāng)前時刻和歷史時刻獲得的序列紅外衛(wèi)星圖像中提取熱帶氣旋結(jié)構(gòu)尺度的時空特征,，用與熱帶氣旋結(jié)構(gòu)尺度密切相關(guān)的物理因子約束該模型的訓(xùn)練過程，實現(xiàn)熱帶氣旋結(jié)構(gòu)尺度的客觀估計,。利用該模型在西北太平洋盆地估計熱帶氣旋結(jié)構(gòu)尺度,，驗證了該模型的性能。結(jié)果表明,，該模型在估算熱帶氣旋結(jié)構(gòu)尺度方面的綜合性能優(yōu)于現(xiàn)有的同類方法,，不但能夠為客觀估計熱帶氣旋結(jié)構(gòu)尺度提供一種新的思路，還能為防臺減災(zāi)提供參考,。

該研究受張長江主持的國家自然科學(xué)基金面上項目（42075140）和浙江省自然科學(xué)基金（TGG24D050001）項目的資助,。

論文鏈接：https://ieeexplore.ieee.org/document/10815990