Deep learning neuralt netværk bruges til at detektere jordskælv

Et team af forskere med Harvard University og MIT har brugt neural netværksteknologi til at detektere jordskælv, og fandt det mere nøjagtigt end de nuværende metoder. Gruppen har udgivet et papir, der beskriver deres arbejde på open access-siden Videnskabens fremskridt .

For at lære mere om jordskælv for at kunne forudsige dem, forskere studerer jordskælv, der allerede er sket. Selvom det er relativt nemt at opdage store jordskælv, især dem, der forekommer nær menneskebefolkede områder, det er meget sværere at opdage små og dem, der forekommer fjerntliggende steder. Især mindre jordskælv er blevet meget mere almindelige i nogle områder på grund af fracking, men fordi praksis stadig er relativt ny, man ved lidt om dem.

De midler, hvormed videnskabsmænd opdager jordskælv, andet end ved faktisk at mærke dem, er via seismiske detektorer, der registrerer jordens bevægelse og plotter det på en graf. Men sådanne detektorer viser ikke altid forskellen mellem normal jordbevægelse og små jordskælv – og der er mange små jordskælv. det sydlige Californien, for eksempel, har cirka 10, 000 hvert år. I denne nye indsats, forskerne lærte et deep learning neuralt netværk at læse seismogrammer og derefter hvordan man kan se forskel på rutinemæssig jordbevægelses-"støj" og jordskælv. De fodrede derefter systemdata fra små jordskælv i Oklahoma (som har set en stigning i små jordskælv på grund af fracking) fra en tid før fracking begyndte og sammenlignede dem med nyere tid. Det neurale netværk, som holdet har navngivet ConvNetQuake, identificeret 17 gange flere jordskælv, end der blev registreret i Oklahoma Geological Survey jordskælvskatalog.

At opdage jordskælv er godt og vel, men hvad alle virkelig ønsker, er et system, der kan forudsige dem. Forskerne bag ConvNetQuake antyder ikke, at deres system nogensinde vil være i stand til det, men bemærk, at det kunne bruges til at lære mere om jordskælv - pålidelig detektering af dem giver flere data at studere. Også, det kunne en dag blive brugt som en del af et større system til at tilbyde en vis grad af advarsel. Ikke alle jordskælv, der forårsager død og ødelæggelse, er centreret i de områder, hvor de forårsager skade. Jordskælvet, der ramte Mexico City i september sidste år, for eksempel, var centreret næsten hundrede miles væk. Et system, der er i stand til pålideligt at opdage de tidligste rumlen og videresende dem øjeblikkeligt til embedsmænd i befolkede områder, kunne redde hundredvis, hvis ikke tusindvis af liv.

© 2018 Tech Xplore