中(zhōng)国(guó)科学(xué)技术大(dà)学(xué)教授(shòu)张捷课题组在应(yīng)用人工智能实(shí)时(shí)估算地震震源(yuán)破裂机制参数方面取得突破性进展,采用人工智能(néng)方(fāng)法,可在1秒内算出震源机制参数(shù)。该(gāi)成(chéng)果近日发(fā)表于《自然—通讯》,近期将在中国科学(xué)技术大学与中国地震局合作研发的(de)“智(zhì)能(néng)地动”人工智能地震监测系统(tǒng)上(shàng)试运(yùn)行。
地震的发生是震源处(chù)岩(yán)石的(de)破裂和错(cuò)动过程,可以(yǐ)采(cǎi)用两个相对错动(dòng)面的走向(xiàng)、倾向及倾角等参数描(miáo)述,称为地震震源机制解。这个震源(yuán)断层破裂面(miàn)的特征与震(zhèn)源(yuán)所辐射的地震(zhèn)波之间(jiān)有一定的(de)关系,因此从(cóng)地面地震记录(lù)反(fǎn)推(tuī)地震震源机(jī)制是监测地震的(de)一项(xiàng)重要工作(zuò),相关信息可以帮助揭示(shì)震源处岩(yán)体的破裂和运动特征,从而推断断层的破裂方向、破裂速度与应力降(jiàng)等参数。震源机制解还(hái)能帮助预测海啸、强(qiáng)余震的可能分(fèn)布以及揭示震源附近(jìn)的应力分布状况等。
从地震记(jì)录推算地震(zhèn)震源机(jī)制是个耗时(shí)的过程(chéng)。目前(qián),世界各地地震监测台(tái)网的地震速报信息里不包括震源机制参数,地震(zhèn)发生(shēng)几分钟或更长时间后才能报出(chū)震源机制参数。
张捷课题组采用(yòng)人工智能(néng)方法,有效解决了这个复杂(zá)计算问(wèn)题,并应用完备(bèi)的理论地震大数据训练人工智能神经网(wǎng)络(luò),提升(shēng)了该人工智能系统(tǒng)的准确(què)性和可靠(kào)性。当地震发生后,实际地震数据(jù)进入人工(gōng)智能系统(tǒng),在不到1秒的时(shí)间内,系(xì)统就能准确估算出震源机制参数。大量(liàng)实际数据(jù)测试证实了该方法的有效(xiào)性。