【祝贺】李德仁院士团队最新顶刊！智能遥感监测技术揭示加沙地带战争损毁

8月24日，综合性国际顶级期刊National Science Review（《国家科学评论》，五年影响因子：18.6）在线发表了武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室李德仁院士团队最新研究成果。论文题目为“Time-series Satellite Remote Sensing Reveals Gradually Increasing War Damage in the Gaza Strip”（《时序卫星遥感揭示加沙地带战争损毁持续攀升》）。测绘遥感信息工程国家重点实验室2023级博士生诗玛、塔莫尔博士、肖雄武副研究员和计算机学院肖晶教授为论文共同第一作者，肖雄武副研究员、李德仁院士为论文通讯作者，武汉大学为第一署名单位和唯一通讯单位。

图1.武汉大学发表《时序卫星遥感揭示加沙地带战争损毁持续攀升》研究成果

与战争有关的城市破坏是一个重大的全球性问题，影响着国家安全、社会稳定、人民生存和经济发展。对城市战争损毁的时序动态监测、多维度定量评估与趋势分析，尤其是大范围建筑物结构损毁等级的自动确定，尚未在全球范围内得到充分理解。

在本研究中，课题组将人工智能与实验室自主研制的珞珈三号01星高分辨率卫星遥感相结合，提出了基于高精度时序变化检测的城市多类别地物战争损毁遥感动态监测方法，实现了对巴勒斯坦-以色列冲突中加沙地带导弹弹坑（包含位置、大小、日期和数量）和损毁建筑（包含位置、建筑物类别、日期和损毁等级）的近实时检测，以及对不同省份和不同日期的不同类别地物（包含建筑、农田）的战争损毁定量评估、对不同类别建筑物损毁等级的自动评估。

本研究较为系统地揭示了从2023年10月17日到2024年3月2日，加沙地带的战争损毁在持续攀升。研究的主要发现包括：（1）在加沙地带五个省的重要基础设施上，自动检测到了3747个位置和大小精确的导弹弹坑（如图2），提供了潜在未爆弹药位置的准确估计，并可协助排除未爆弹药和清除化学毒素。（2）加沙地带的住宅和教育结构的损毁情况在显著增加（如图3）。截至2024年3月2日，加沙地带建筑物的损毁比例高达58.4%，其中15.4%为完全损毁、18.7%为严重受损、11.8%为中度受损、12.5%为轻度受损，这加剧了该地带的住房危机和潜在的人口流离失所。（3）加沙地带农业用地的损毁比例亦在持续增加（如图4）。截至2024年2月25日，加沙地带的农业用地面积下降了34.1%，对该地带的粮食安全构成了威胁。

图2.基于时序卫星遥感的加沙地带导弹弹坑(位置、大小、日期和数量)自动检测结果

图3.加沙地带5个省份在不同时期的建筑物损毁比例、损毁程度及趋势分析

图4.加沙地带5个省份在不同时期的农业损毁比例及趋势分析

上述这些首次调查结果强调：在巴以冲突中的加沙地带迫切需要实现立即停火、释放人质，以防止更为严重的城市破坏和人员伤亡，并强烈呼吁国际社会对加沙地带开展人道主义援助和战后重建。

本研究展示了武汉大学珞珈三号01星和东方慧眼高分01星可用于客观公正地对境外战争冲突区域实施遥感动态监测。本研究成果提供了一种高效、经济、智能化、可扩展的创新方法来开展城市战争损毁的多维度综合定量评估，为全球背景下各种未来冲突的智能监测与精准评估提供了重要参考。

该研究成果得到了武汉大学龚健雅院士、王密教授、邵振峰教授、夏桂松教授的数据支持与合作指导，受到了国家重点研发计划项目、国家自然科学基金、湖北省自然科学基金、湖北省重点研发计划、湖北省楚天学者计划、武汉市黄鹤英才计划的联合资助。

据悉，肖雄武长期从事无人机实时摄影测量与实时三维重建、卫星遥感高精度智能解译、测图精度评定理论指标体系方面的研究与应用工作。在国家留学基金委和武汉大学支持下，于2016年至2017年在美国加州大学欧文分校应用数学系进行博士联合培养，先后入选武汉英才(2019)、湖北省楚天学者计划(2021)，荣获武汉大学青年五四奖章、教育部优秀创新创业导师。近年主持国家自然科学基金、航天领域预研重点课题、国家重点研发计划子课题等10余项科研项目，牵头研制我国首套无人机高精度实时测绘系统(及时图)，获授权发明专利10余项，以第一/通讯作者在NSR、IEEE TGRS、TCSVT、JAG、IJDE、GSIS等重要刊物发表SCI论文20余篇，获中国地理信息科技进步特等奖、一等奖、测绘科技进步二等奖、湖北省测绘科技进步特等奖、中国精品科技期刊顶尖学术论文，指导学生荣获第八届中国国际“互联网+”大赛总决赛金奖、第十三届“挑战杯”总决赛银奖、科技部无人机遥感比测竞赛冠军。

论文链接：https://doi.org/10.1093/nsr/nwae304

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来源：武大新闻网、 测绘遥感国家重点实验室