Искусственный интеллект для прогнозирования землетрясений за несколько дней

Модель искусственного интеллекта обнаружила предвестники землетрясений в едва заметных колебаниях магнитного поля, вызванных накапливанием энергии в глубине Земли.

Следы землетрясения в Калифорнии 2014 года магнитудой 6,0 — одно из 19, использовавшихся для обучения нейросети.

Землетрясения часто кажутся внезапными, но подземная энергия накапливается задолго до сильных толчков. Геологи разрабатывают методы для предупреждения о угрозе и спасения людей с помощью инфраструктуры. Мониторинг локальных магнитных полей может стать одним из таких инструментов.

Действительно, увеличение давления на глубине может изменять свойства подземных масс, например, электропроводность, а в накапливающихся газах могут появляться токи. Такие процессы должны проявляться в характеристиках магнитного поля, которое генерируется в центре Земли и регистрируется на поверхности. существовалиХотя ранее высказывалась такая гипотеза, её достоверно подтвердить пока не удаётся. не удавалось.

Изменения магнитного поля обнаружили только сейчас, применив искусственный интеллект. Ученые сообщают об этом в… статье, опубликованной в журнале Журнал Геофизических Исследований: Твердая Земля Ученые из научного фонда QuakeFinder, компании Stellar Solutions и команды Google Accelerated Science провели исследование.

Для анализа использовались данные сейсмического мониторинга и наблюдений магнитного поля, связанные землетрясениями в Калифорнии с 2005 по 2019 год магнитудой не менее 4,5. Информацию передавали 125 магнитометров, расположенных по всему штату. Данные отличались высокой зашумленностью: слабые аномалии магнитного поля могли вызывать солнечная активность и даже дорожный трафик. Модель машинного обучения смогла выделить сигнал на этом шумном фоне.

Ученые, проверив его на тестовой выборке, убедились, что ИИ способен обнаруживать признаки приближающегося землетрясения по данным магнитометров. «Мы не утверждаем, что такой сигнал существует перед любым землетрясением», — подчеркиваютАвторы исследования считают свой метод ценным инструментом для предсказания приближающейся угрозы. В ряде случаев возможно определение признаков землетрясения за 24-72 часа до начала колебаний.