人机联合判断震情的方法与实例
METHOD OF JUDGING EARTHQUAKE RISK TREND BY HUMAN-COMPUTER INTERACTION WITH A REAL EXAMPLE
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摘要: 本文以模式识别为基础,利用地震活动、地壳形变、电阻率、地下水、水氡等几种前兆观测资料,提出了人机联合判断震情的方法。根据地震前后实际观测资料与孕震模式所预测的前兆变化,确定了单项前兆异常的定量标准,然后采用模式识别的CORA-3算法与Fisher判别准则相结合的方法,由人机联合,最佳判断未来地震形势。作为方法的实例,本文对华北地区1969年以来的有震(Ms5.8)样本与无震样本进行学习,并对预测样本进行了地震危险性的判别。Abstract: Based on pattern recognition, using observation data for various precursors, including micro-seismicity, crustal deformation, earth resistivity, ground water level, radon content, we propose a method to judge earthquake risk trend by human-computer interaction. According to observation data before and after earthquakes and precursor phenomena predicated by models of earthquake forerunner, the quantitative index of precursor anomalies have been determined. Then the combination of the algorithm COEA-3 of pattern recognition with Fisher's linear discriminant function have been used to judge the coming earthquake risk trend. As an example, sample with earthquake, sample with no-earthquake and sample that needs prediction in North China have been discriminated from each other.
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本目录中的地震参数来自“中国地震台站观测报告”(简称“月报”). 其中, 国内及邻区给出M≥4.7的事件, 全球给出M≥6.0的事件．“月报”由中国地震台网中心按月做出．
本目录中的发震时刻采用协调世界时(UTC); 为了方便中国读者, 也给出北京时(BTC). 震中位置除给出经纬度外, 还给出参考地区名, 它仅用作查阅参考, 不包含任何政治意义; 还给出测定震源位置的台数(n)和标准偏差(SD)．
面波震级MS是用中周期宽频带SK地震仪记录, 采用北京台1965年面波震级公式MS=lg(AH/T)+1.66 lg(Δ)+3.5(1°<Δ<130°)求得. AH是两水平分向最大面波位移的矢量合成位移. MS7是对763长周期地震仪记录, 采用国际上推荐的面波震级公式MS7=lg(AV/T)+1.66 lg(Δ)+3.3(20°<Δ<160°)求得. AV是垂直向面波最大地动位移. mb是短周期体波震级, ML是近震震级. 为避免混乱, 震级之间一律不换算．为方便读者,还给出美国NEIC定出的面波震级MSZ和短周期体波震级mb．
表 1 中国及邻区地震目录(2013年9—10月, M≥4.7)Table 1. Catalog of earthquakes within and near China (September--October， 2013; M≥4.7)
表 2 全球地震目录(2013年9—10月， M≥6.0)Table 2. Catalog of earthquakes all over the world (September--October， 2013; M≥6.0)
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[1] Gelfand, L. M., Sh. A. Guberman, V. I, Keilis——Borok, L. Knopoff, F. Press, E. Ya. Ranzman, L, M,Rotwain and A. M, Sadovsky, Pattern recognition applied to earthquake epicenters in California. Phys. Earth Planez, lnzer., 11 227——283, 1976.
[2] 王碧泉、杨锦英、王春珍,大震前地震活动的图象识别,地震学报,4,115——115, 1982.
[3] 刘承柞、孙惠文,数学地质基本方法及应用,地质出版社,1981.
[4] 高旭、邱竞男、姜秀娥等,我国地震前兆特征的统计分析与研究,地震,1934,5: 1——10.
[5] 马宗晋、傅征祥、张郑珍、汪成民、张国民、刘德富,1966——1976年中国九大地震,地震出版社,1982.
[6] 国家地震局<1976年唐山地震编辑组>,一九七六年唐山地震,地震出版社,1982.
[7] Mjachkin. V. I, W, F. Brace, G. A. Sobolev and J. H. Dieterich, Two models for earthquake fore——runners, in: Larthquake Prediction and Rock Mechanics, ed, Wy ss, M 169——182, Birkhauser Verlag Basel, 1975.[1] Gelfand, L. M., Sh. A. Guberman, V. I, Keilis——Borok, L. Knopoff, F. Press, E. Ya. Ranzman, L, M,Rotwain and A. M, Sadovsky, Pattern recognition applied to earthquake epicenters in California. Phys. Earth Planez, lnzer., 11 227——283, 1976.
[2] 王碧泉、杨锦英、王春珍,大震前地震活动的图象识别,地震学报,4,115——115, 1982.
[3] 刘承柞、孙惠文,数学地质基本方法及应用,地质出版社,1981.
[4] 高旭、邱竞男、姜秀娥等,我国地震前兆特征的统计分析与研究,地震,1934,5: 1——10.
[5] 马宗晋、傅征祥、张郑珍、汪成民、张国民、刘德富,1966——1976年中国九大地震,地震出版社,1982.
[6] 国家地震局<1976年唐山地震编辑组>,一九七六年唐山地震,地震出版社,1982.
[7] Mjachkin. V. I, W, F. Brace, G. A. Sobolev and J. H. Dieterich, Two models for earthquake fore——runners, in: Larthquake Prediction and Rock Mechanics, ed, Wy ss, M 169——182, Birkhauser Verlag Basel, 1975.
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