האם סין יכולה לחזות בקרוב רעידות אדמה?

1. רעידות אדמה יכולות להיות הרסניות ומאז העידן המודרני, זו הייתה התקווה שתהיה לה מערכת המסוגלת לחזות במדויק אסונות כאלה.
2. חברה סינית בשם Aאלקטרומגנטית קוסטית ל- AI'. יכול להיות שמצא פיתרון
3. בשנת 2020, 10 הצוותים המובילים השיגו שיעור דיוק של למעלה מ- 70% עבור קצב המכה של YES / NO, דיוק מיקום גבוה ועוצמה.

לאחרונה החל צוות מחקר מאוניברסיטת פקין לעבוד על מערכת שנועדה לחזות רעידות אדמה ימים לפני שהן התרחשו עם תוצאות מדויקות מבטיחות. אנשים החלו לעבור לעולם הדיגיטלי של רתימת ביג דאטה והכשרת AI בכדי לסייע מאוד לאנושות.

צוות המחקר שם את הפרויקט הזה AETA, שמייצג 'אלקטרומגנטית אקוסטית ל- AI'. הצוות יצא למשימה זו משנת 2010, לאחר ששתי רעידות אדמה הרסניות פגעו בסצ'ואן ובצ'ינגהאי, שהשפיעו על חייהם של למעלה מ -400,000 בני אדם.

במהלך ארבע השנים האחרונות, צוות AETA פרש למעלה מ -4 מערכות חושיות בעלות 300 חלקים, המשמשות לאיסוף נתונים של האקוסטיקה והשדות האלקטרומגנטיים באזורים שנפגעו ברעידת אדמה בעיקר באזור סצ'ואן. נכון לעכשיו נאספו מעל 3 טרה-בתים של נתונים.

עם נתונים אלה הצוות הצליח להכשיר את האלגוריתמים שלהם למיין את נתוני העבר שהובילו לרעידת אדמה, במהלכה ואחריה, ולימדו את האלגוריתם לחזות רעידות אדמה עתידיות באמצעות נתונים בזמן אמת.

בשנת 2020 צוות AETA ארגן תחרות בת 9 חודשים, שהזמינה אוניברסיטאות סיניות, מרכזי מחקר וסטודנטים להשתתף. צוות AETA שיתף את כל הנתונים שנאספו בארבע השנים האחרונות, עם גיליון פעמים שהתגלו רעידות אדמה. לאחר מכן הם נתנו לקבוצות גישה לנתונים חיים והמתחרים הגישו את תוצאותיהם. 

הדיוק של האלגוריתם מכל צוות נקבע על פי 3 גורמים מרכזיים: ראשית, שיעור YES / NO לשאלה האם תתרחש רעידת אדמה, שנית, מוקד רעידת האדמה, ושלישית, גודל רעידת האדמה. שלוש המדידות הללו קובעות את אחוזי ההצלחה של הצוות. 

בשנת 2020, 10 הצוותים המובילים השיגו שיעור דיוק של למעלה מ- 70% עבור קצב המכה של YES / NO, דיוק מיקום גבוה ועוצמה. 

נכון לעכשיו, צוות AETA השיק תחרות חדשה לשנת 2021, שהזמינה את הקהילה הבינלאומית להירשם ולהשתתף. ההרשמה לתחרות 2021 פתוחה ויימשך עד ה- 31 במרץ.

מערכת החישה החומרית של AETA פותחה על ידי SVV, חברת פיתוח וייצור חומרה ממוקדת חדשנות. יתר על כן, פרויקט AETA הפנה את תשומת ליבם של CSDN, Capgemini, ומוסדות רבים אחרים. 

צוות AETA, והשותפים, נחושים בדעתנו לפתור את התעלומה העומדת מאחורי חיזוי רעידות אדמה, ולהתחיל להרחיב את הפיתרון הזה ברחבי העולם, ולהציל מיליוני חיים בעתיד. 

סין היא מדינה עם רעידות אדמה תכופות ואזורי תקלות בתפוצה רחבה. רעידות אדמה, במיוחד רעידות אדמה גדולות, עלולות לגרום לנזק בלתי ניתן לחישוב בחייהם וברכושם של אנשים ברגע שהם מתרחשים באזורים צפופים ללא מודעות של אנשים. זה מאתגר מאוד ובעל ערך מדעי ומשמעות חברתית רבה לבצע את עבודת המחקר של תצפית קודמת, ניתוח מתאם, מחקר מנגנון קודמן ומודל חיזוי של שלושה אלמנטים סביב פתרון חיזוי רעידת אדמה ובעיית תחזית.

מרכז המחקר לטכנולוגיית ניטור רעידות אדמה וחיזוי של בית הספר לתארים מתקדמים באוניברסיטת פקין בשנג'ן פיתח מערכת הפרעות אלקטרומגנטיות בפס רחב ומערכת ניטור גיאו-אקוסטית, המכונה מערכת ניטור ורעידות אדמה רב רכיבים AETA.

AETA, קיצור של Acoustic & Electromagnetism To AI, המערכת כוללת:

• בדיקת חיישן אקוסטית אחת: לאסוף נתונים גיאו-אקוסטיים
• בדיקת חיישן אלקטרומגנטית אחת: לאסוף נתוני הפרעות אלקטרומגנטיות
• התקן מסוף אחד: מתחבר לשני החיישנים באמצעות כבל, לתהליך נתונים, אחסון זמני והעלאה (באמצעות כבל, wifi או רשת 3 / 4G)
• אחסון נתונים: משתמש כעת ב- AliCloud

משנת 2016 300 ערכות נפרסו בכמה מהאזורים הפעילים ביותר ברעידת אדמה בסין, מתוכם 240 סטים בסצ'ואן / יונאן ובמחוזות הסמוכים, ו -60 סטים באזורים אחרים. מערכות נוספות ייפרסו ברגע שיתווסף מימון נוסף. נכון לעכשיו, 38TB של נתונים נאספו, ו 20GB של נתונים נאספים מדי יום. גילינו כמה מאפייני איתות הקשורים לרעידות אדמה עם מאפייני רעידת אדמה קרובים. על סמך ממצאים אלה בוצע התחזית הקרובה של רעידות אדמה חזקות. למרות שהושגה התקדמות מסוימת, הפיתרון לבעיית ניבוי וניבוי רעידות אדמה מרחוק דורש ניתוח ומחקר רב יותר.

מטרה

"AETA רעידת אדמה חיזוי AI אלגוריתם תחרות" מכוון לכריית המתאם בין נתוני תצפית קודמים לרעידות אדמה בשלושה אלמנטים באמצעות אלגוריתמים חדשניים, גילוי אותות ותכונות חריגות הקשורות לרעידות אדמה קרובות ובניית מודלים לחיזוי רעידות אדמה המבוססים על נתוני תצפית היסטוריים וקטלוג רעידות אדמה התקווה לקדם את הפתרון לבעיות מדעיות של חיזוי ותחזית רעידות אדמה. יחד עם זאת, אנו מקווים כי באמצעות תחרות זו מעורבים יותר תשומת לב והשתתפות של אנשים מכל שכבות האוכלוסייה ויוחלו על טכנולוגיה ושיטות חדשניות יותר בחיזוי ורעידות אדמה.

בעיה ונתונים

חיזוי רעידות אדמה לשבוע הקרוב בכל יום ראשון בהתבסס על נתונים היסטוריים של רשת AETA באזור סצ'ואן ויונאן. גודל רעידת האדמה היעד צריך להיות שווה או גדול מ -3.5. אזור היעד הוא 22 ° N -34 ° N, 98 ° E -107 ° E. לרעידת אדמה בעוצמה 3.5 ומעלה באזור היעד, זה לא ייספר אם אין תחנת AETA בטווח של 100 ק"מ.

נתוני הדרכה לבניית מודלים

91 סוגים של נתוני תכונות של הפרעות אלקטרומגנטיות וגיאו-אקוסטיות יינתנו לכל הצוותים. מרווח הזמן של כל נתונים הוא 10 דקות המסומן בחותמת זמן. המפרט של 91 סוגים של מאפייני נתונים יפורט בקובץ קריאה לי. פרק הזמן של הנתונים הוא מ -1 באוקטובר 2016 עד 31 בדצמבר 2020. בנוסף, ניתן גם קטלוג רעידות אדמה של ≥3.5 אירועים סייסמיים באזור היעד. קטלוג רעידות אדמה הוא ממרכז רשת רעידות האדמה בסין (CENC, http://news.ceic.ac.cn)

נתונים בזמן אמת לחיזוי

החל מה -1 בינואר 2021, 91 סוגים של נתוני תכונות של הפרעות אלקטרומגנטיות וגיאו-אקוסטיות יעודכנו בכל שבוע. צוותים יכולים להוריד נתונים לפי שבוע. ישנן שתי דרכים להוריד נתונים. האחת היא להוריד נתונים מהאתר באופן ידני. השנייה היא להוריד נתונים באופן אוטומטי באמצעות כניסה לשרת הנתונים על ידי תוכנית הפעלה אשר תסופק על ידי המארח. ניתן להגיש את החיזוי של כל שבוע בשתי דרכים בדיוק כמו הורדת נתונים