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

20.11.2022 17:30:00

Исследователи из Университета Тренто в Италии проанализировали, как хранение в прозрачных бутылках влияет на концентрацию летучих веществ, из которых складывается аромат белого вина.

>>
14.11.2022 15:30:00

…порошок безопасного трехкомпонентного сплава Nd2Fe14B при внесении в горелку дает фонтан длинных искр, каждая из которых со временем становится ярче и порождает пучки новых искр…

…приматологи получили первые свидетельства длительных социальных отношений между шимпанзе и гориллами в дикой природе

…низкие концентрации хлорида цетилпиридиния, входящего в состав некоторых ополаскивателей для рта, уничтожают вирус SARS-CoV-2, разрушая его липидную мембрану


>>
10.11.2022 14:00:00

Можно ли что-то противопоставить засухе и защитить посевы? Неожиданное решение придумали ученые из Института физико-химических исследований в Японии. Они предлагают добавлять в почву этиловый спирт.

>>
08.11.2022 15:30:00

Менделеев считал, что углеводороды образуются в мантии Земли из неорганического углерода и водорода на сверхбольших глубинах. С начала ХХI века в разных лабораториях мира физики проводят эксперименты, подтверждающие эту идею.

>>
02.11.2022 12:00:00

Однажды на мероприятии в Белом доме директор компании Goya Foods хвалебно отозвался о президенте Дональде Трампе, после чего в соцсетях сразу появились призывы объявить этой фирме бойкот. Эту историю, которая описывается научным понятием «политический консьюмеризм», исследовали ученые из Школы прикладной экономики и менеджмента Корнеллского университета.

>>