За десять секунд до землетрясения

Александр Гурьянов
(«ХиЖ», 2021, №5)

Надежный кратковременный прогноз землетрясений пока остается несбыточной мечтой ученых. Они стараются решить эту проблему разными методами. Пока речь идет об упрощенных моделях и феноменологических обобщениях различных наблюдательных данных, в частности сейсмических. Обычно системы экстренного предупреждения полагаются на данные сети сейсмографов и сейсмостанций вкупе с математическими моделями для расчета движения земной коры. Так работает, например, калифорнийская система предупреждения ShakeAlert, которая оказалась не настолько эффективной, как ожидали.

Машинное обучение искусственного интеллекта — один из новых подходов к предупреждению о землетрясениях. К этому классу принадлежит разработанный в Стэнфордском университете пакет программ DeepShake. Аспирант университета Дэниэл Ву, руководивший проектом, сделал о нем доклад на ежегодной конференции Сейсмологического общества Америки в конце апреля 2021 года. Новый алгоритм быстро оценивает время и интенсивность подземных толчков уже начавшегося землетрясения. Для этого он получает данные сети сейсмостанций о локальных ускорениях грунта во всех трех измерениях. Для выдачи надежных предсказаний ему достаточно информации о времени, положении и интенсивности предшоков за пятнадцать предшествующих анализу секунд. Лежащая в основе алгоритма пространственно-временная нейронная сеть была натренирована на тридцати тысячах землетрясений 2019 года, произошедших в калифорнийском регионе Риджкрест, а затем проверена на трех с половиной тысячах землетрясений. С упреждением от тринадцати до пяти секунд алгоритм выдавал приближенные сейсмические кривые с ошибкой в 8%. Это позволило провести успешные испытания на базе имеющихся сейсмоданных. Проверка показала, например, что при землетрясении в Калифорнии 5 июля 2019 года  магнитудой в семь баллов время упреждения составило  бы около десяти секунд.

Ученые подчеркивают новизну своего алгоритма, извлекающего сведения напрямую из сигналов. Они уверены в будущем системы, и рассматривают ее как дополнительную к уже развернутой ShakeAlert. Отметим, что за десять секунд до катастрофы можно при известной сноровке успеть выскочить из дома, пробежать сотню метров или электронным сигналом заблокировать какие-либо устройства. Впрочем, пока эта система скорее демонстрирует возможности, нежели помогает в критической ситуации. Однако лиха беда начало.

(По материалам сайта seismosoc.org от 23.04.21)



123

Разные разности

17.05.2022 17:00:00

Если использовать методику расчета, предложенную Каролиной Вагнер из Огайо, Лином Чжаном из Ухани и Лутом Лейдесдорфом из Амстердама, то по показателю топ 1% индекса цитирования в 2015 году КНР обошла ЕС, а в 2019 – США.

>>
05.05.2022 18:00:00

С помощью спектрометра ALMA на протопланетном диске у звезды Oph IRS 48 удалось зафиксировать сразу две крупные органические молекулы – диметилового эфира СН3ОСН3 и метилформиата CH3OCHO

>>
11.04.2022 16:00:00

…корейская исследовательская группа разработала мягкую, механически деформируемую и растягиваемую литиевую батарею, которую можно печатать на одежде…

…связь между потреблением алкоголя и риском сердечно-сосудистых заболеваний не линейная, а скорее экспоненциальная

…без тропических лесов глобальные температуры были бы на 1°C выше

>>
29.03.2022 17:30:00

Ни у одной каменистой планеты, в отличие от Земли, нету тектоники плит, и планетологи не знают почему. Не исключено, что причина именно в смещениях барицентра под влиянием Луны и Солнца.

>>
25.03.2022 16:30:00

Как же так получается, что студенты-старшекурсники, приходя в лаборатории, становятся жертвами стереотипов о роли полов: девушки сосредоточиваются на составлении отчетов и организации связей с общественностью, а парни занимаются оборудованием?

>>