近日,虎扑nba,虎扑足球电子与信息工程(大数据)学院张长江教授团队与中国气象局上海台风研究所合作,围绕热带气旋结构尺度估计问题,取得了重要研究进展。相关工作以“Estimation of Tropical Cyclone Size by Combining Sequential Infrared Satellite Images with Multitask Deep Learning”为题发表在遥感与地球科学领域顶级期刊《IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing》。
《IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing》是遥感与地球科学领域国际顶级期刊,是IEEE地球科学与遥感技术协会(GRSS)的旗舰期刊,在全球地球科学领域期刊中的国际影响力排名前五,最新影响因子7.5,中科院一区期刊,在遥感技术和地球科学领域享有很高的声誉。张长江教授为该论文的第一作者和通讯作者,电信学院耿炳凡为该论文的共同第一作者,合作者为中国气象局上海台风研究所的马雷鸣研究员和鲁小琴研究员,虎扑nba,虎扑足球为第一完成单位和唯一通讯单位。
多任务学习结合物理辅助任务的热带气旋结构尺度估计模型网络结构示意图
目前,应用卫星资料估计热带气旋结构尺度的方法主要依赖于主观经验,客观估计热带气旋结构尺度的研究尚处于起步阶段,且仅仅使用单帧红外卫星图像进行估测,没有考虑热带气旋的时间演变特征,客观估计能力不足。该论文研究一种结合多任务学习和物理辅助任务的深度学习模型,从当前时刻和历史时刻获得的序列红外卫星图像中提取热带气旋结构尺度的时空特征,用与热带气旋结构尺度密切相关的物理因子约束该模型的训练过程,实现热带气旋结构尺度的客观估计。利用该模型在西北太平洋盆地估计热带气旋结构尺度,验证了该模型的性能。结果表明,该模型在估算热带气旋结构尺度方面的综合性能优于现有的同类方法,不但能够为客观估计热带气旋结构尺度提供一种新的思路,还能为防台减灾提供参考。
该研究受张长江主持的国家自然科学基金面上项目(42075140)和浙江省自然科学基金(TGG24D050001)项目的资助。
论文链接:https://ieeexplore.ieee.org/document/10815990