Neuronová síť vypočítá možné škody způsobené zemětřesením pro jakýkoli pozemek

Výzkumníci z Hirošimské univerzity použili data o pozemních mikrotřesech (menších

pozemní vibrace) získané z různých seismologických stanic v Japonsku k trénování neuronové sítě k odhadu faktoru zesílení seismických vln pro jakoukoli libovolnou oblast. 

Práce byla postavena na základě metodySpektrální poměr (HVSR), který se běžně používá k odhadu rezonanční frekvence seismické země. Data jsou zaznamenávána ve třech rozměrech, což umožňuje určit četnost vrstev sedimentů nad hlubokými horninami. Vědci tvrdí, že předchozí studie ukázaly, že tato metoda neumožňuje přímý výpočet zisku seismické vlny.

Senzor a počítač pro měření. Zdroj: Hiroyuki Miura, Univerzita v Hirošimě

Vědci použili data o mikrotremorech pro2012-2020 ze 105 míst v oblasti Chugoku v západním Japonsku. Tato místa jsou součástí japonské národní seismografové sítě, která zahrnuje asi 1700 pozorovacích stanic rozmístěných po celém Japonsku v jedné síti v intervalech 20 km. Pomocí zobecněné metody spektrální inverze, která odděluje parametry zdroje, šíření a lokality, vědci analyzovali zisky specifické pro dané místo.

Seismologové poznamenávají, že model je v pořádkuse osvědčil na testovacích datech, což prokázalo možnost predikce amplifikačních faktorů oblasti z mikrotremorových dat. Vědci se domnívají, že po dalším školení na větších vzorcích dat lze model aplikovat po celém světě.

Pomocí navrhované metody můžete automatickya přesně odhadnout zisky na základě údajů o mikrotremoru pozorovaných na náhodném místě. Naše metoda vytvoří přesnější a podrobnější předpovědi seismických pohybů země během budoucích zemětřesení.

Hiroyuki Miura, vedoucí výzkumu, docent, Graduate School of Advanced Science and Engineering, University of Hiroshima

Jak poznamenávají autoři práce, šířenízemětřesení závisí na tom, jak různé vrstvy půdy ovlivňují seismické vlny. Měkké půdy mají tendenci zvyšovat pohyb země v důsledku zemětřesení, zatímco tvrdé skály jej mohou tlumit. Ke studiu půdních podmínek lze využít oscilace (mikrotřesy), které se vyskytují na celém zemském povrchu v důsledku antropogenních vlivů nebo atmosférických poruch. 

Předpověď pohybu země je důležitásoučástí systémů včasného varování a mapování potenciálního nebezpečí. Geofyzikální studie k analýze půdních podmínek jsou však podle seismologů drahé, což v současnosti omezuje charakterizaci ziskových faktorů v jednotlivých oblastech.

Přečtěte si více:

Běloruský fyzik pracující na kvantovém internetu: toto je první krok k teleportaci

Jeden z největších ledových šelfů se zhroutil kvůli vodním tokům

Není již standardní model fyziky relevantní? To hlavní o nové práci vědců na urychlovači