位置导航>> 首页>>珞珈人物>>正文
详细新闻
​贵州省科技进步一等奖获得者季顺平:智能遥感技术助力乡村振兴和地灾防范
发布时间:2022-05-17 17:41  作者:  来源:科学技术发展研究院、遥感信息工程学院  阅读:

通讯员:王颂


人物简介:季顺平,武汉大学遥感信息工程学院教授、博导,IEEE高级会员,省部级科技一等奖第一完成人。他致力于将智能遥感、计算机视觉、机器学习等领域的技术成果应用到农业和乡村建设中,服务国家乡村振兴战略。针对西南山区地质滑坡灾害多发的问题,建立了信息化识别与监测平台,保障人民生命和财产安全。

智能遥感技术助力乡村建设和农业精细化管理

利用航天航空遥感技术来监测耕地“非农化”“非粮化”是粮食安全与信息化的热门领域。季顺平构建了一套智能遥感解译样本库和深度学习算法,可快速提取识别耕地内建筑物和堆掘地、永久基本农田违规占用行为等。他发布了国际上精度最高的建筑物提取数据集WHU building dataset (Google学术引用300余次),被刘先林院士等鉴定为“国际领先”。相关成果在多地广泛应用,与浙江、山东、天津等地测绘部门联合开展美丽乡村建设、农作物预先估产研究、土地非粮非农化调查等项目。系列软件的自动化作业效率相对于以往依赖人工实地调查的方式大大提升。

大范围卫星成像和智能遥感技术成为实现农作物高效精准分类和估产的新途径。为改变我国农作物分类主要依靠人工判读的状况,季顺平提出了基于3D高维卷积的作物时空特征提取方法,取得了当时最好效果,Google学术引用200余次。与中国农业科学院、浙江省测绘院等单位联合开展乡村GPS辅助全景移动测图、作物种植结构智能提取等项目攻关。相关成果在我国产粮大省——黑龙江省得到充分验证,玉米、水稻、大豆、小麦等作物分类精度超过93%,为其估产提供了可靠的参考依据。

信息化识别与监测平台精准防范地质滑坡灾害

我国贵州、四川等西南地区地形地貌复杂,自然灾害频发,特别是地质滑坡极易带来人员伤亡和房屋损毁。季顺平着手建立地质灾害隐患排查、风险早期预警以及应急响应快速保障的信息化平台。他开发了国际首个、精度最高的滑坡目标识别开源数据库和基于人类视觉原理设计的三维注意力模型,提出了多时相、多波段、多视角InSAR地灾形变监测技术等系列方法。这些大大提高了灾害识别、预警和救援的成功率。

该系统已经布设在贵州省防灾和测绘部门,直接为10余起重大地灾应急响应现场救援提供了高清三维场景和房屋精确受灾位置图,曾被国家自然资源部现场称赞“一张好图胜过千言万语”。为指挥救灾决策提供参考,为保障山区人民生命财产安全提供技术支撑。2017年,贵州省政府启动全省提升地质灾害监测预警科技能力行动方案。季顺平领衔,与贵州省测绘、地质系统的同行们密切合作,有效完成了项目目标。通过项目实施,团队助力贵州省实现地质灾害隐患排查与监测的智能化、高效化,全面提升了风险预警与应急响应保障能力。

科技创新中融入立德树人和科普推广

季顺平专攻智能三维重建,发布和开源国际首个滑坡、电塔、球面目标识别和航空航天多视密集匹配等深度学习数据集及代码。实现50%建筑物全自动LOD1建模效率达到手工水平,精确度超过国际现有方法和传统商业软件,具备突破卡脖子地带的应用前景。相关成果在意大利ISPRS Toward Photogrammetry 2020大会上被评价“为三维建模设立了新的国际基准”。相关成果在测绘、防灾、地震、农业等行业实现应用,获得贵州省科学技术进步一等奖(排名第一)、中国测绘科学技术特等奖(排名第二),主持和参与多项国家自然科学基金、国家973计划、863计划等项目。在ISPRS、IEEE TGRS、CVPR、ICCV等国际重要期刊和会议上发表论文80余篇,7篇入选ESI前1%高引论文,4篇入选F5000中国精品期刊顶尖学术论文,获授权专利15项。

季顺平潜心创作《摄影测量与计算机视觉随笔》科普系列读物,共计10篇近10万字,发表于“中国科学网”门户网站,作为精选乃至置顶作品。这是国内该领域第一部长篇历史回顾系列读物,访问量达到10万次。他还指导研究生获得国家天智杯人工智能挑战赛冠军、中国研究生数学建模竞赛第一名、商汤AI挑战赛亚军、湖北省教育厅二等奖等奖励。

地灾防治科研任务中不惧艰险、冲锋在前

在保障人民生命财产安全的地灾防治科研任务中,季顺平创新争先、不惧艰险、冲锋在前。

2019年,对贵州省地灾严重地区织金县的调研排查启动,季顺平团队和贵州省测绘院、成都理工大学的同行们每天清晨出发,沿着崎岖山道一路颠簸,在2千多平方公里的地域里实地测量地质隐患点上百个,与当地干部群众逐一比对台账数据。一天,在织金县城关镇路段突遇险情,一个巨石从天而降正中路心,把道路砸毁一半,十分惊险;有一次通过系统分析发现一个疑点,但不在地方台账上,经过与向导反复问询得知,该地段两年前因一场暴雨引发了严重滑坡,但受到条件限制没有记录在案。这次不仅进行了增补,还验证了滑坡智能识别系统的精确度,顺带摸排出了一些潜藏的隐患点。这次经历也让季顺平深刻体会到,地形图上任何一个细微问题,都可能成为现实中的严重灾害。

2019年7月,贵州省水城县发生特大滑坡,团队赴现场救援,获取卫星影像和航拍数据,根据季顺平开发的算法准确定位被掩埋房屋和群众位置,为救援赢得了宝贵时间,被国家自然资源部报道;2021年6月,团队赴贵州省兴仁市潘家庄滑坡救援,通过灾害前后遥感图像智能提取比对等手段,快速获取了掩埋房屋的位置和数量,及时发现定位被掩埋群众3人,大大缩短了救灾时间。

季顺平心系川黔大地,往返红色热土。在他和同行们的努力下,“十三五”期间,贵州省成功避让地灾169起,避免14957人伤亡,减少经济损失数百亿元。实施地质灾害治理项目1315个,解除了92万群众地灾隐患威胁。相关成果为易地搬迁、减灾安居等工程实施提供了科学依据,助力精准扶贫。

(编辑:陈丽霞)

转载本网文章请注明出处
文章评论
请遵守《互联网电子公告服务管理规定》及中华人民共和国其他有关法律法规。
用户需对自己在使用本站服务过程中的行为承担法律责任。
本站管理员有权保留或删除评论内容。
评论内容只代表网友个人观点,与本网站立场无关。
 匿名发布 验证码 看不清楚,换张图片
0条评论    共1页   当前第1
相关阅读
    读取内容中,请等待...
0
专题网站
发稿统计

 电子邮箱:wdxw@whu.edu.cn 新闻热线:027-68754665       

通讯地址:湖北省武汉市武昌珞珈山 传真:68752632 邮编:430072