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AI算法通過(guò)實(shí)時(shí)估測(cè) 可實(shí)現(xiàn)光速級(jí)地震監(jiān)測(cè)

2022-05-12 14:46:23來(lái)源：化工儀器網(wǎng) 閱讀量：177 評(píng)論

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　　“地震”是自然災(zāi)害的一種，其形成過(guò)程十分復(fù)雜，且破壞力極強(qiáng)。地震監(jiān)測(cè)是指在地震發(fā)生前后，對(duì)地震前兆異常和地震活動(dòng)的監(jiān)視、測(cè)量。近日，《自然》雜志發(fā)表的一項(xiàng)最新相關(guān)研究成果稱，AI可以對(duì)大型地震的演化進(jìn)行準(zhǔn)確地實(shí)時(shí)估測(cè)，這個(gè)經(jīng)過(guò)訓(xùn)練的機(jī)器學(xué)習(xí)模型能測(cè)定以光速傳播的重力變化信號(hào)。
 
　　對(duì)地震的監(jiān)測(cè)一般需要通過(guò)測(cè)定地震波來(lái)實(shí)現(xiàn)，但地震波預(yù)警系統(tǒng)有時(shí)反應(yīng)比較慢，不能在震級(jí)為8級(jí)及以上的大型地震發(fā)生時(shí)準(zhǔn)確估算地震的規(guī)模。因此，提高地震監(jiān)測(cè)的速度和效率顯得至關(guān)重要，可為居民爭(zhēng)取到更多的反應(yīng)時(shí)間，從而及時(shí)采取相應(yīng)措施，減小人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。
 
　　這種以光速傳播的重力變化信號(hào)即“彈性重力信號(hào)”，據(jù)了解，通過(guò)追蹤即時(shí)彈性重力信號(hào)(PEGS)可以解決地震波預(yù)警系統(tǒng)反應(yīng)太慢的問(wèn)題。PEGS由巖體突然錯(cuò)動(dòng)導(dǎo)致重力變化而產(chǎn)生，可以以光速進(jìn)行傳播，但此前一直有待驗(yàn)證的是，PEGS是否能用來(lái)對(duì)大型地震出現(xiàn)后的方位和發(fā)展做出快速可靠的實(shí)時(shí)估算。
 
　　來(lái)自法國(guó)的科學(xué)家們此次在日本的140個(gè)各潛在地震位置模擬了35萬(wàn)個(gè)地震場(chǎng)景，并利用PEGS信號(hào)訓(xùn)練了一個(gè)深度學(xué)習(xí)模型(PEGSNet)。之后，研究人員又用日本東北大地震(迄今為止，有記錄的日本規(guī)模最大、破壞力最強(qiáng)的地震之一)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)測(cè)試了這個(gè)深度學(xué)習(xí)模型。結(jié)果表明，PEGSNet能準(zhǔn)確計(jì)算地震方位、地震規(guī)模以及地震隨時(shí)間的變化，更重要的是，PEGSNet能快速給出以上信息并在地震波到達(dá)前就做出判斷。
 
　　關(guān)于這個(gè)模型的重要作用和普適性，研究人員總結(jié)說(shuō)，PEGSNet在大型地震及其演化的早期監(jiān)測(cè)方面或能發(fā)揮重要作用。研究人員還強(qiáng)調(diào)，雖然這個(gè)模型主要針對(duì)日本，但只需進(jìn)行很小的調(diào)整，使該模型也能很好地適用于其他地區(qū)。
 
　　原標(biāo)題：AI算法通過(guò)實(shí)時(shí)估測(cè) 可實(shí)現(xiàn)光速級(jí)地震監(jiān)測(cè)
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