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地震監(jiān)測新突破 借助人工智能可1秒內(nèi)精準(zhǔn)估算地震震源機(jī)制參數(shù)
2021年03月12日 08:44:13 來源：化工儀器網(wǎng) 點(diǎn)擊量：7366

近日，我國在監(jiān)測地震的相關(guān)研究中取得了突破性進(jìn)展。中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)地球和空間科學(xué)學(xué)院張捷教授課題組在監(jiān)測地震、應(yīng)用人工智能實(shí)時(shí)估算地震震源破裂機(jī)制參數(shù)領(lǐng)域取得了進(jìn)展——地震發(fā)生后，借助人工智能可在1秒內(nèi)準(zhǔn)確估算出震源機(jī)制參數(shù)。

　　【化工儀器網(wǎng) 項(xiàng)目成果】中國位于地中海-喜馬拉雅火山地震帶，同時(shí)還處在環(huán)太平洋火山地震帶上，地理環(huán)境決定了我國是一個(gè)地震多發(fā)國家。在我國現(xiàn)代史上，1976年的唐山地震、2008年的汶川地震、2010年的玉樹地震都給我們帶來了巨大的財(cái)產(chǎn)損失，慘重的人員傷亡更是為太多人心里蒙上了一層陰影。
 
　　地震破壞性強(qiáng)，加之我國現(xiàn)代化、城市化不斷加快，城市建筑物的規(guī)模、高度都逐漸增加，人口密度也越來越大，一旦發(fā)生地震，救援難度只高不低。而更令人絕望的是，地震具有瞬發(fā)特點(diǎn)，我們無法提前太多時(shí)間預(yù)測并進(jìn)行轉(zhuǎn)移。與此相應(yīng)，有效對地震進(jìn)行監(jiān)測預(yù)警是好的防御手段，能大大減少地震帶來的傷亡和損失。
 
　　據(jù)了解，根據(jù)地震預(yù)警時(shí)間和人員傷亡關(guān)系的理論預(yù)測，提前3秒預(yù)警，人員傷亡比將減少14%；提前5秒，傷亡比將減少22%；提前15秒，傷亡比將減少53%。也就是說，我們能搶到多少地震信息與地震波傳播之間的時(shí)間差，直接關(guān)乎群眾逃生求救效果。為此，我國在地震監(jiān)測和預(yù)警上投入了大量人力物力。
 
　　近日，我國在監(jiān)測地震的相關(guān)研究中取得了突破性進(jìn)展。中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)地球和空間科學(xué)學(xué)院張捷教授課題組在監(jiān)測地震、應(yīng)用人工智能實(shí)時(shí)估算地震震源破裂機(jī)制參數(shù)領(lǐng)域取得了進(jìn)展——地震發(fā)生后，借助人工智能可在1秒內(nèi)準(zhǔn)確估算出震源機(jī)制參數(shù)。
 
　　據(jù)了解，從多臺(tái)地面地震記錄反推地震震源機(jī)制是監(jiān)測地震的一項(xiàng)重要工作，但從地震記錄推算地震震源機(jī)制是個(gè)計(jì)算耗時(shí)的過程。也正是因?yàn)槿绱耍壳笆澜绺鞯氐卣鸨O(jiān)測臺(tái)網(wǎng)在地震速報(bào)信息里只有發(fā)震時(shí)刻、震級(jí)、地點(diǎn)和深度，不包括震源機(jī)制參數(shù)，一般地震發(fā)生幾分鐘或更長的時(shí)間后才會(huì)報(bào)出震源機(jī)制參數(shù)。
 
　　課題組應(yīng)用完備的理論地震大數(shù)據(jù)訓(xùn)練人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，完善了該系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和可靠性，有效地解決了這個(gè)復(fù)雜計(jì)算問題：地震發(fā)生后，實(shí)際地震數(shù)據(jù)進(jìn)入人工智能系統(tǒng)，在不到1秒的時(shí)間內(nèi)準(zhǔn)確估算出震源機(jī)制參數(shù)。
 
　　如今，大量實(shí)際數(shù)據(jù)測試證實(shí)了該方法的有效性，實(shí)現(xiàn)了該領(lǐng)域的重要突破。相信這一技術(shù)能在今后的地震預(yù)警和搶險(xiǎn)救災(zāi)中發(fā)揮功效，為保障人民生命安全和財(cái)產(chǎn)安全做出貢獻(xiàn)。
 
　　研究成果近日發(fā)表在《自然通訊》(Nature Communications)雜志上。
 
　　資料來源：中國新聞網(wǎng)
 
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