Kan Kina snart forudsige jordskælv?

1. Jordskælv kan være ødelæggende, og lige siden moderne tid var det håbet at have et system, der var i stand til nøjagtigt at forudsige sådanne katastrofer.
2. Et kinesisk firma med navnet Akoustisk elektromagnetisk til AI'. kan have fundet en løsning
3. I 2020 opnåede de top 10 hold en nøjagtighedsrate på over 70% for hitfrekvensen JA / NEJ, høj placeringsnøjagtighed og størrelsesorden.

For nylig begyndte et forskergruppe fra Peking University at arbejde på et system designet til at forudsige jordskælv dage før de opstår med lovende nøjagtige resultater. Folk er begyndt at bevæge sig ind i den digitale verden af ​​udnyttelse af big data og træning af AI for i høj grad at hjælpe menneskeheden.

Forskergruppen har navngivet dette projekt AETA, som står for 'Akustisk elektromagnetisk til AI'. Holdet påbegyndte denne mission fra 2010, efter at to ødelæggende jordskælv ramte Sichuan og Qinghai og påvirkede livet for over 400,000 mennesker.

I løbet af de sidste 4 år har AETA-teamet implementeret over 300+ 3-delte sensoriske systemer, der bruges til at indsamle data fra akustikken og de elektromagnetiske felter i jordskælvsberørte områder overvejende i Sichuan-regionen. I øjeblikket er der samlet over 40 TB data.

Med disse data har holdet været i stand til at træne deres algoritmer til at sortere gennem tidligere data, der fører op til, under og efter et jordskælv, og har lært algoritmen at forudsige fremtidige jordskælv ved hjælp af realtidsdata.

I 2020 arrangerede AETA-teamet en 9-måneders konkurrence, hvor de kinesiske universiteter, forskningscentre og studerende blev inviteret til at deltage. AETA-teamet delte alle data, der var indsamlet i løbet af de sidste 4 år, med et ark gange jordskælv blev opdaget. De gav derefter holdene adgang til live data og fik konkurrenterne til at indsende deres resultater. 

Algoritmens nøjagtighed fra hvert hold bestemmes på 3 nøglefaktorer: For det første en JA / NEJ-hastighed til, om et jordskælv vil finde sted, for det andet epicentret for jordskælvet og for det tredje jordskælvets størrelse. Disse 3 målinger bestemmer et teams succesrate. 

I 2020 opnåede de top 10 hold en nøjagtighedsrate på over 70% for hitfrekvensen JA / NEJ, høj placeringsnøjagtighed og størrelsesorden. 

I øjeblikket lancerede AETA-teamet en ny konkurrence for 2021, der opfordrede det internationale samfund til at registrere sig og deltage. 2021-konkurrenceregistreringen er åben og varer indtil den 31. marts.

AETA's sensoriske hardwaresystem blev udviklet af SVV, en innovationsfokuseret hardwareudviklings- og fremstillingsvirksomhed. Desuden har AETA-projektet gjort opmærksom på CSDN, Capgemini og adskillige andre institutioner. 

AETA-teamet og partnere er overbevist om, at vi vil løse mysteriet bag forudsigelse af jordskælv og begynde at udvide denne løsning over hele kloden og redde millioner af menneskeliv i fremtiden. 

Kina er et land med hyppige jordskælv og vidt udbredte fejlzoner. Jordskælv, især store jordskælv, kan forårsage uberegnelig skade på folks liv og ejendom, når de først opstår i tætbefolkede områder uden folks bevidsthed. Det er meget udfordrende og af stor videnskabelig værdi og social betydning at udføre forskningsarbejdet med forløbsobservation, korrelationsanalyse, forløbermekanismeforskning og jordskælvs tre-element forudsigelsesmodel omkring løsningen af ​​jordskælvs forudsigelse og prognoseproblem.

Earthquake Monitoring and Prediction Technology Research Center ved Peking University Shenzhen Graduate School har udviklet et bredbånds elektromagnetisk forstyrrelses- og geoakustisk overvågningssystem, der hedder flerkomponent jordskælv overvågnings- og forudsigelsessystem AETA.

AETA, forkortelse for Acoustic & Electromagnetism To AI, inkluderer systemet:

• en akustisk sensorprobe: at indsamle geo-akustiske data
• en elektromagnetisk følersonde: at indsamle data om elektromagnetiske forstyrrelser
• en terminalenhed: opretter forbindelse til de to sensorer via kabel til dataproces, midlertidig lagring og upload (via kabel, wifi eller 3 / 4G-netværk)
• datalagring: bruger i øjeblikket AliCloud

Fra 2016 er der indsat 300 sæt i nogle af de mest jordskælvsaktive områder i Kina, hvoraf 240 sæt i Sichuan / Yunnan og tilstødende provinser og 60 sæt i andre områder. Flere systemer vil blive implementeret, så snart yderligere finansiering bliver tilgængelig. I øjeblikket er 38 TB data indsamlet, og 20 GB data indsamles dagligt. Vi opdagede nogle signalegenskaber relateret til jordskælv med forestående jordskælvskarakteristika. Baseret på disse fund blev den forestående forudsigelse af stærke jordskælv udført. Selvom der er gjort nogle fremskridt, kræver løsningen på problemet med forudsigelse og forudsigelse af jordskælv på afstand mere analyse og forskning.

Formål

"AETA Earthquake Prediction AI Algorithm Competition" sigter mod at udvinde sammenhængen mellem data om forløbsobservation og jordskælv ved hjælp af innovative algoritmer, opdage unormale signaler og funktioner relateret til forestående jordskælv, og opbygge forudsigelsesmodeller for jordskælv baseret på historiske observationsdata og jordskælvskatalog, i håbet om at fremme løsningen af ​​videnskabelige problemer med forudsigelse og forudsigelse af jordskælv. Samtidig håber vi også, at gennem denne konkurrence er mere opmærksomhed og deltagelse fra mennesker fra alle samfundslag involveret, og mere ny teknologi og metoder vil blive anvendt i forudsigelse og forudsigelse af jordskælv.

Problem og data

Forudsigelse om jordskælv for den kommende uge hver søndag baseret på historiske data fra AETA-netværket i Sichuan og Yunnan-regionen. Størrelsen af ​​målskælvet skal være lig med eller større end 3.5. Målområdet er 22 ° N -34 ° N, 98 ° E -107 ° E. For et jordskælv med en styrke på 3.5 eller derover i målområdet tælles det ikke, hvis der ikke er nogen AETA-station inden for 100 km.

Træningsdata til modelkonstruktion

91 slags funktionsdata om elektromagnetisk forstyrrelse og geoakustisk vil blive givet til alle hold. Tidsintervallet for hver data er 10 minutter, hvilket er markeret med tidsstempel. Specifikationen af ​​91 slags funktionsdata vil blive specificeret i en read me-fil. Tidsperioden for data er fra 1. oktober 2016 til 31. december 2020. Derudover leveres der også et jordskælvskatalog over ≥3.5 seismiske hændelser i målområdet. Jordskælvskataloget er fra China Earthquake Network Center (CENC, http://news.ceic.ac.cn)

Realtidsdata til forudsigelse

Fra 1. januar 2021 opdateres 91 slags funktionsdata om elektromagnetisk forstyrrelse og geoakustisk hver uge. Hold kan downloade data pr. Uge. Der er to måder at downloade data på. Den ene er at downloade data fra hjemmesiden manuelt. Den anden er at downloade data automatisk ved at logge ind på dataserveren af ​​et eksekverbart program, som leveres af værten. Forudsigelsen for hver uge kan også indsendes på to måder, ligesom data downloades