Одной из самых серьезных проблем для систем раннего предупреждения землетрясений, EEW, является отсутствие сейсмических станций, расположенных вдали от густонаселенных береговых линий, где находятся одни из наиболее сейсмически активных регионов мира. В новом исследовании, опубликованном в журнале The Seismic Record, ученые показывают, как неиспользуемый телекоммуникационный оптоволоконный кабель может быть преобразован для использования в прибрежных системах EEW. Цзюсюнь Инь (Jiuxun Yin), научный сотрудник Калифорнийского технологического института, работающий в SLB, и его коллеги использовали 50 км подводного телекоммуникационного кабеля, проходящего между США и Чили, и в течение четырех дней отбирали сейсмические данные по 8 960 каналам вдоль кабеля. Метод, получивший название Distributed Acoustic Sensing или DAS, использует крошечные внутренние дефекты в длинном оптическом волокне в качестве тысяч сейсмических датчиков. Инь и его коллеги использовали данные, полученные по кабелю, для определения мест землетрясений и оценки их магнитуды для одного наземного (магнитуда 3,7) и двух морских (магнитуда 2,7 и 3,3) землетрясений за исследуемый период. Полученные результаты показывают, что использование одного массива DAS позволяет примерно на три секунды повысить эффективность раннего предупреждения о землетрясениях по сравнению с береговыми массивами DAS. В ходе имитационного моделирования исследователи пришли к выводу, что при развертывании нескольких массивов DAS, расположенных на расстоянии 50 км друг от друга и работающих совместно в данном районе, можно улучшить время оповещения о землетрясениях в зоне субдукции на пять секунд.
Регион на шельфе Чили схож с регионом Каскадия на шельфе Канады и Тихоокеанского Северо-Запада США. В обоих районах находится активная зона субдукции, где происходит столкновение тектонических плит и погружение одной плиты под другую, что приводит к самым крупным и разрушительным землетрясениям в истории. Даже на шельфе Южной Калифорнии в многочисленных разломах происходили землетрясения магнитудой 6 и более. Во всех этих густонаселенных прибрежных районах морское раннее предупреждение о землетрясениях может помочь защитить жизни и имущество.
Для выделения волн землетрясения из данных DAS этого морского кабеля исследователи использовали модель искусственного интеллекта с глубоким обучением, которая была обучена и проверена на предыдущих сейсмических данных и данных DAS.
При этом он отметил, что другие традиционные сейсмологические методы отбора землетрясений все еще могут быть эффективны при автоматизированной обработке данных DAS. По словам Инь, для разработки и эффективного тестирования алгоритмов EEW исследователям необходимо больше данных, особенно от землетрясений большей силы, а также больше информации о том, как реагируют приборы DAS, прежде чем создавать систему EEW в реальном времени, интегрируемую с существующими системами EEW. В мире есть много мест, где можно продолжить эти исследования, отметил он.
17.10.2023 |
Безопасность
Специалисты по анализу угроз — среди самых востребованных профессий будущего | |
На первом заседании Совета обсудили проблемы и... |
Студенты создали систему защиты для пользователей соцсетей и финансовых сервисов | |
Студенты Московского Политеха и НИУ ... |
В МФТИ создали флешку с защитой от взлома и кражи данных | |
Флеш-карта, разработанная сотрудниками кафедры... |
U of V: Неуловимые уязвимости снижают безопасность беспилотного транспорта | |
Исследователи из трёх ведущих университет... |
Brain and Behavior: Стихийные бедствия ухудшают репродуктивное здоровье женщин | |
Учёные выяснили, что после землетрясения ... |
TUST: Разработан новый метод моделирования пластичности грунта | |
Инфраструктура часто повреждается из-за природ... |
Инженеры Райса создают систему ИИ для определения состояния затопленных дорог | |
Наводнения — одна из главных п... |
Вероятность стрельбы в зонах без оружия на 62,5% ниже, чем где оружие разрешено | |
Зоны, свободные от оружия, часто критикую... |
Advanced Materials: Созданы гели, которые защитят дома во время лесных пожаров | |
Из-за изменения климата пожароопасные сезоны с... |
ACS: Некоторые книги, изданные в прошлых веках, опасны для здоровья | |
Если вы увидите ярко раскрашенные книги в... |
Optica: Новый безлинзовый прибор находит смертоносных микробов в питьевой воде | |
Учёные придумали новый способ находить опасные... |
CSAA: Как восстановить мир в городе после конфликта — проблемы и перспективы | |
Войны и конфликты причиняют разрушения. С... |
Инновационная поделка выпускника КНИТУ — плащ-невидимка для экстремальных условий | |
Алексей Копылов, выпускник технологического ун... |
Акулы чаще нападают на людей не потому, что стали кровожаднее | |
В 2023 году по всему миру увеличилось кол... |
Renewable Energy: От цунами спасет подвижная стена с автономным энергоснабжением | |
В Японии насчитывается более 2780 рыболовецких... |
В ИТМО создали инновационную систему сканирования для разных температур | |
Ученые ИТМО, одного из ведущих технически... |
Journal of Conflict Archaeology: Впервые исследован кратер Первой мировой войны | |
Впечатляющий подрыв взрывчатки на редуте ... |
Ученые США выясняют, кто покупает оружие чаще остальных | |
Обучение стрельбе из пистолета на ор... |
Новинка позволит точно определять биологические жидкости на местах преступлений | |
Идентификация различных типов биологических жи... |
Ученые тестируют оптоволокно как систему раннего предупреждения землетрясений | |
Одной из самых серьезных проблем для ... |
Новая технология может привести к резкому сокращению числа ошибок при опознании | |
Новая интерактивная процедура, позволяющая оче... |
Университет Калифорнии в Сан-Диего: Против скама нет приема | |
Отправить письмо с поддельным адресом про... |
Шведские ученые разработали генератор случайных чисел для шифрования информации | |
Обмен цифровой информацией может стать безопас... |
Ученые разработали более эффективную модель для прогнозирования землетрясений | |
На протяжении более 30 лет модели, исполь... |
Новое шифрование SCARF усиливает безопасность и производительность компьютерных систем | |
Группа международных исследователей совершила ... |
Сложные инструкции по компьютерной безопасности в офисе имеют обратный эффект | |
Если рекомендации по компьютерной безопас... |
Инженеры работают над защитой от кибератак на самоуправляемый транспорт и БПЛА | |
Инженер-исследователь из Техасского униве... |
Видеоролик про оружие снижает риск неосторожного обращения среди детей | |
В лаборатории Университета штата Огайо, замаск... |
Модель глубокого обучения расставила все по полочкам: разгадка стратегии полиции | |
Используя компьютерную модель глубокого обучен... |
Клуб джиу-джитсу инсценирует физическое нападение, чтобы помочь продвижению судебно-медицинских исследов... | |
Исследователи из Нортумбрийского универси... |