國際最新研究:機器學(xué)習(xí)模型可實施光速級地震監(jiān)測
2022年05月12日 15:07 來源:中國新聞網(wǎng)
AI基于PEGS估算大型地震震級示意圖,其以光速傳播,遠快于地震波(圖源Lina Jakaite)!∈┢樟指瘛ぷ匀 供圖
AI基于PEGS估算大型地震震級示意圖,其以光速傳播,遠快于地震波(圖源Lina Jakaite)。 施普林格·自然 供圖

  中新網(wǎng)北京5月12日電 (記者 孫自法)國際著名學(xué)術(shù)期刊《自然》最新發(fā)表一篇地球科學(xué)論文,研究人員開展的一項研究顯示,一個機器學(xué)習(xí)模型可以對大型地震的演化進行準(zhǔn)確的實時估測,這個經(jīng)過訓(xùn)練的機器學(xué)習(xí)模型能測定以光速傳播的重力變化信號。

  該論文介紹,對地震的監(jiān)測一般需要測定地震波,地震波是在地殼中傳播的能量脈沖。然而,基于地震波的預(yù)警系統(tǒng)有時候反應(yīng)太慢,無法在大型地震(矩震級8或以上)發(fā)生的當(dāng)下準(zhǔn)確估算地震規(guī)模。有一種解決辦法是追蹤即時彈性重力信號(prompt elastogravity signals,PEGS),這種信號以光速傳播,由巖體突然錯動導(dǎo)致重力變化而產(chǎn)生。不過,PEGS是否能用來對大型地震出現(xiàn)后的方位和發(fā)展做出快速可靠的實時估算,一直有待驗證。

  論文通訊作者、法國蔚藍海岸大學(xué)、蔚藍海岸天文臺、法國發(fā)展研究院和法國國家科學(xué)研究中心的安德里亞·利西亞迪(Andrea Licciardi)及同事和國際同行合作,在日本1400個潛在地震位置模擬了35萬個地震情景,并利用PEGS信號訓(xùn)練了一個稱為PEGSNet的深度學(xué)習(xí)模型。之后,他們又用2011年日本東北大地震的實時數(shù)據(jù)測試了這個模型,2011年日本東北大地震是迄今有記錄的規(guī)模最大、破壞力最強的地震之一。研究團隊發(fā)現(xiàn),PEGSNet能準(zhǔn)確計算地震方位、地震規(guī)模,以及地震隨時間的變化。重要的是,PEGSNet能快速給出以上信息,在地震波達到達前就做出判斷。

  論文作者總結(jié)表示,PEGSNet在大型地震及其演化(從地表破裂到可能出現(xiàn)的相關(guān)海嘯)的早期監(jiān)測方面或能發(fā)揮重要作用。雖然這個模型主要針對日本,但該模型也能很好地適用于其他地區(qū),只需很小的調(diào)整就能實時使用這一策略。(完)

原標(biāo)題:國際最新研究:機器學(xué)習(xí)模型可實施光速級地震監(jiān)測

編輯:葉霖嘉