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银河集团:地震波信号被传输到地震网络

时间:2021/4/1 14:20:50   作者:   来源:   阅读:15   评论:0
内容摘要:通俗地说,对于发生在陆地上的地震,震源机制解可用于从前震预测主震,或从主震数据预测强余震,揭示震源附近的应力分布。它还可以帮助确定地震带的哪个断层系统是活跃的,它的应力方向是什么,以及附近类似的断层是否危险,等等;对于发生在海洋、近海和沿海地区的地震,震源机制的解决方案可以是海啸预警,为海啸灾害的评估提供关键信息。张杰...
通俗地说,对于发生在陆地上的地震,震源机制解可用于从前震预测主震,或从主震数据预测强余震,揭示震源附近的应力分布。它还可以帮助确定地震带的哪个断层系统是活跃的,它的应力方向是什么,以及附近类似的断层是否危险,等等;对于发生在海洋、近海和沿海地区的地震,震源机制的解决方案可以是海啸预警,为海啸灾害的评估提供关键信息。

张杰介绍,自1938年地震学家第一次计算以来,如何快速求解震源机制一直是一个科学问题。通常,科学家利用记录的地震波极性和全波形信息来反演震源机制解。但反向计算是耗时和计算密集的。目前,世界各地地震监测站在地震快速报告信息中只包括地震发生的时间、震级、位置和深度,不包括震源机制解决方案。

他补充说,当地震发生时,地震波信号被传输到地震网络,专业人员使用理论算法来处理地震数据。然而,震源机制解只能在地震发生后几分钟或更长时间内报告。3-10分钟后,地震经常造成破坏。

2004年,里氏9.3级印度洋地震引发强烈海啸,席卷印度尼西亚、斯里兰卡、马尔代夫等国,造成巨大人员伤亡和财产损失。地震发生15分钟后,海啸第一次到达印度尼西亚,但没有任何预警,它在14个国家造成超过22万人死亡。张杰分析说,如果能在地震发生后迅速获得地震逆冲破裂的震源机制,并发出预警,就会大大减少伤亡。

在最新的研究成果中,张杰的研究小组利用人工智能技术和深度机器学习算法提出了一种新的深度卷积神经网络——聚焦机制网络,该网络利用全波形信息快速估计聚焦机制。

该研究小组首先模拟了该研究领域的理论地震波形,用于训练人工智能网络。然后,将实际地震波形数据输入到训练好的人工智能网络中,输出地震震源机制解。“地震发生后,实际的地震数据会进入人工智能系统。在不到一秒的时间内,系统就能准确估算出焦点机制解决方案,为灾害判断和灾害评估提供有力支持。”张杰说。


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