耕耘12年,他要把受灾现场“画”得更精准

2019-08-28 10:27:47 来源: 中国科技网-科技日报 作者: 杨柳 张强
青年成就奖,陈思伟,

第二看台

近日,第39届IEEE国际地球科学与遥感大会公布了2019年度青年成就奖(以下简称青年成就奖)的获奖名单。该奖项全球每年只有1位获奖者,今年获得该奖项的是来自国防科技大学电子科学学院副研究员陈思伟。

对于获奖,34岁的陈思伟显得很平静,也不愿多谈,但一提到专业,他便打开了话匣子。

“当洪涝、地震等灾害袭来,如何快速准确判断受灾区域全貌,为灾后救援辅助决策提供精准信息?#31354;?#20105;逼近,如何准确侦察敌军战场部署,实现精准打击?”一见面,陈思伟便给科技日报记者抛出了两个问题。

解决这些难题,极化雷达目标精细化成像与处理?#38469;?#23601;能帮上忙,而这正是陈思伟的研究领域。

“极化雷达是一种通过收发一组极化状态正交的电磁波,进而获取目标全极化信息的雷达系?#22330;!?#38472;思伟解释道,“比如,在减灾防灾领域,传统方法通常只能提供建筑物完全倒损、部分倒损等粗略信息。而利用极化雷达目标精细化成像与处理?#38469;酰?#23601;能进一步估计出有关建筑物倒损率等精细化信息,为实施救援提供更多科学依据。”

沿着前辈的足迹开展研究

上世纪40年代初,?#35775;?#21457;达国家就已启动雷达极化理论?#38469;?#30340;研究工作。为了突破西方国家对该领域的?#38469;?#22404;断,上世纪80年代末,国防科技大学教授庄钊文带领着他的学生王雪松、肖?#31216;?#31561;人走上了雷达极化信息获取与处理基础理论研究的探索之路。

2003年,陈思伟考入国防科技大学,并以优异的成绩被保送读研。但读研后,他却一度对未来研究方向感到十分迷茫。“当时,雷达极化?#38469;?#21457;展还处于起步阶段,?#24230;?#23454;?#35270;?#29992;还有一定困难,所以?#20063;?#30830;定自己的研究是否能产生价值。”他回忆道。

一?#38395;?#28982;的机会,陈思伟与时任国防科技大学研究生院培养处处长王雪松教授进行了一次面谈。“当时,王老师对我说了很多,他鼓励我坚定科研方向,将探索性基础理论研究与服务于国家重大需求的应用研究相结合。”他说。

在王雪松的勉励下,陈思伟经过慎重考虑,决定投身当时尚未完全实现应用的极化雷达成像与应用研究领域,这一干就是12年。

亲历地震使其拓展研究领域

2009年,在国家留学基金委资助下,学校选派陈思伟前往日本攻读博士学位。2011年,日本发生了9级大地震并引发大海啸。当时离震中不到两百公里的陈思伟,第一次感受到了地震的恐怖。

他当下立即决定,将极化雷达成像的应用研究拓展至减灾防灾领域。随后,他开始深入研究极化雷达成像人造目标精细化散射建模、解译与应用问题,并提出?#24605;?#21270;旋转域解译理论方法。

随后,这些成果在我国建筑物灾害评估工作中得到应用,他也因此多次受邀在大型国际学术会议上作大会报告,获得了许多国际知名专家的认可。这也成为他被多名国际知名教授提名青年成就奖的重要原因。

让低质量数据“变废为宝”

极化雷达目标精细化成像与处理的“威力?#20445;?#36890;常只有在高质量数据的条件下,才能被较好地展现出来。但在某些特殊应用领域,国内的极化雷达数据质量却并不十分理想。

此事也一度让从日本归国后的陈思伟十分苦恼。“用同样的方法,从高质量的数据中可以更好、更准确地提取信息,但在低质量的数据条件下却难以实现。”他说。

针对数据质量欠佳的问题,陈思伟带队研发出一?#36164;视?#29305;定条件的处理方法,用先进信息处理?#38469;?#25163;段,让低质量数据实现“变废为宝?#20445;?#23613;最大可能挖掘其价值。

近几年,在王雪松的带领下,陈思伟和团队成员面向国家需求,经过长期攻关,构建出能精?#35813;?#36848;人造目标的物理模型,同时建立了一?#20934;?#21270;目标分解框架,能准确提取人造目标的典型几何结构特征,使极化雷达数据利用率大幅提升。

该成果作为封面论文发表在本领域顶级期刊,这也是该刊创刊34年来在雷达遥感领域我国科研人员发表的首篇封面论文。

“目前,我们正在对极化雷达智能信息处理?#38469;?#36827;行更深一步的研究。作为一名科研人员,国家的需求就是我们攻关的方向,希望我们所做的研究,能为国家贡献一份力量。?#36744;?#35775;结束时,陈思伟如是说。

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