Ẹyọ 6 / 11

Ìsẹ̀lẹ̀ Ìsẹ̀lẹ̀: Iyọkuro Ipele, Ṣiṣawari Iwariri ati Ikilọ Tete

Awọn anfani:

  • Agbara lati lo agbara ti awọn olutọpa alakoso itetisi atọwọda ati awọn aṣawari lati ṣakoso iṣelọpọ pẹlu itupalẹ iyokù ati iyatọ-adayeba.
  • Agbara lati ṣakoso itẹlọrun iwọn ati aidaniloju ni ikilọ kutukutu ati loye pe eto naa da lori ijẹrisi pupọ-Layer ju awoṣe ẹyọkan lọ.
  • Agbara lati ni oye iyatọ laarin sisọ asọtẹlẹ ìṣẹlẹ kan ti o ti ṣẹlẹ tẹlẹ ati asọtẹlẹ iwariri-ilẹ ọjọ iwaju ni ipinnu ati kọ awọn ibeere asọtẹlẹ ti ko ni imọ-jinlẹ.

Nigbati ìṣẹlẹ ba waye, data n ṣàn lati ẹgbẹẹgbẹrun awọn ibudo laarin iṣẹju-aaya ati pe iṣẹ-ṣiṣe geophysicist bẹrẹ: nibo ni awọn igbi omi wọnyi ti wa, bawo ni wọn ti tobi to, aṣiṣe wo ni o fa? Ìsẹ̀lẹ̀ ìṣẹ̀lẹ̀ ìsẹ̀lẹ̀ jẹ́ ìmọ̀ sáyẹ́ǹsì ti npinnu ibi, ìwọ̀n àti ẹ̀rọ ìmìtìtì ilẹ̀ nípa gbígbàsílẹ̀ àwọn ìgbì ìgbì òkun tí ń tan káàkiri ilẹ̀. Eyi ni ẹka ti geophysics nibiti itetisi atọwọda (AI) jẹ boya o dagba julọ: awọn miliọnu awọn ọna igbi ti jẹ ki awọn olupilẹṣẹ ti o da lori AI ati awọn aṣawari iwariri-ilẹ pupọ. Ninu ẹyọ yii, a yoo ṣe ayẹwo agbara gidi ti AI ni ipinya alakoso, wiwa iwariri ati ikilọ kutukutu; Ṣugbọn a yoo rii idi ti iṣeduro ati iṣakoso eniyan kii ṣe idunadura ni agbegbe yii ti ailewu igbesi aye.

Awọn agbekale ipilẹ

Iwe-itumọ kukuru. Ipele ni dide ni eyiti iru kan pato ti jigijigi igbi (P igbi — akọkọ de, sare, compressional igbi; S igbi — awọn losokepupo, rirẹ igbi) han ninu awọn gbigbasilẹ. Yiyan alakoso jẹ isamisi akoko deede ti P ati S ti o de ni gbigbasilẹ; O jẹ ipilẹ ti wiwa iwariri kan. Wiwa iwariri tumọ si yiya sọtọ ati yiya ifihan ifihan iwariri lati ariwo ni ṣiṣan data ti nlọ lọwọ. Titobi jẹ iwọn agbara ti a tu silẹ nipasẹ ìṣẹlẹ. Ilana aifọwọyi n ṣalaye jiometirika (idasesile, fibọ, isokuso) ti aṣiṣe ruptured.

Wiwa ipo iwariri naa da lori triangular orisun nipasẹ apapọ awọn akoko dide P ati S ni ọpọlọpọ awọn ibudo. Awọn aṣiṣe kekere ni awọn akoko alakoso tumọ si awọn aṣiṣe nla ni ipo - nitorinaa deede ti isediwon alakoso jẹ pataki.

Iyọkuro alakoso ati wiwa pẹlu AI

Iyọkuro alakoso aṣa (fun apẹẹrẹ STA/LTA - gbigba dide pẹlu ipin agbara window kukuru/gun) tiraka pẹlu awọn igbasilẹ ariwo ati padanu ọpọlọpọ awọn iwariri kekere. Awọn olutọpa ti o da lori AI (awọn nẹtiwọọki ti o jinlẹ, ti a kọ lati awọn miliọnu awọn ami ami-ọwọ) ṣe iṣẹ yii ni deede diẹ sii ati yiyara pupọ; Ni pato, o ti ṣe iyipada yiya awọn iwariri-ilẹ kekere (kekere pupọ, ariwo ti a fi sinu gbigbọn). AI tun le ṣe ọlọjẹ data nigbagbogbo ati ki o mu katalogi ìṣẹlẹ naa pọ si laifọwọyi.

Sibẹsibẹ, awọn ewu meji wa. Ohun akọkọ ni wiwa eke: AI le ṣe aṣiṣe ọkọ oju irin ti nkọja, bugbamu, tabi ilana ariwo fun ìṣẹlẹ kan. Ekeji jẹ wiwa ti o padanu: o le padanu iṣẹlẹ dani ti ko jọra si eto ikẹkọ. Nitorinaa, katalogi adaṣe jẹ koko-ọrọ si iṣakoso seismologist; Paapa awọn iṣẹlẹ ṣiṣe ipinnu (iyatọ atọwọda/adayeba, agbara tsunami) ni a fọwọsi pẹlu ọwọ.

Imọran: Ṣayẹwo awọn akoko P ati S ti o pada nipasẹ olutayo AI nipa wiwo awọn iye to ku ninu ojutu ipo iwariri. Aloku nla kan ni ibudo kan tọkasi pe a ti ṣeto ipele naa lọna ti ko tọ; Maṣe wọ inu ojutu ipo ni afọju.

Ikilọ ni kutukutu: imọ-jinlẹ ti awọn aaya

Ikilọ kutukutu iwariri-ilẹ (EEW) jẹ eto ti o mu iyara P igbi ti ìṣẹlẹ kan ati ikede ikilọ laarin iṣẹju-aaya ṣaaju iparun diẹ sii ṣugbọn igbi S ti o lọra ati awọn igbi oju ilẹ de awọn agbegbe jijin. AI le mu iwọn ati iṣiro ipo pọ si lati awọn iṣẹju diẹ akọkọ ti igbi P. Ṣugbọn nibi ewu ti o ga julọ: itaniji eke le fa ijaaya ati isonu ọrọ-aje, ikilọ ti o padanu / idaduro le jẹ iye aye. Awọn ọna EEW jẹ ọpọlọpọ-siwa, ti a ṣayẹwo-agbelebu ati awọn eto imọ-ẹrọ ti a fọwọsi nigbagbogbo nipasẹ awọn ọna pupọ; O ti wa ni ko fi le si kan nikan AI awoṣe.

Išọra: Iṣiro titobi lati awọn aaya akọkọ jẹ eyiti ko ni idaniloju; ìṣẹlẹ nla kan le farahan ni ibẹrẹ kekere (ikunrere titobi). Maṣe gba amoro AI akọkọ bi asọye; Eto naa yẹ ki o ṣe apẹrẹ lati ṣe imudojuiwọn asọtẹlẹ bi ọna igbi ti n dagba, ati pe aidaniloju yẹ ki o sọ ni gbangba.

Iyatọ laarin iṣiro ati asọtẹlẹ: opin iwa

Iyatọ pataki kan wa nibi. AI le ṣe asọtẹlẹ (infer lati wiwọn) ipo / titobi ti ìṣẹlẹ ti o ṣẹlẹ. Ṣugbọn ko ṣee ṣe ni imọ-jinlẹ lati sọ asọtẹlẹ nigbati iwariri-ilẹ iwaju yoo waye ( asọtẹlẹ iwariri deterministic ); Eyi jẹ opin ti seismology gba lori. O jẹ ṣinilọna ati aiṣedeede lati beere pe “iwariri kan yoo waye ni ọjọ yii” ni lilo AI. Ohun ti o jẹ ẹtọ ni igbelewọn eewu iṣeeṣe (igba pipẹ, eewu iwariri ilẹ-iṣiro) - kii ṣe asọtẹlẹ akoko-ọjọ deede.

mẹta mini igba

Ọran 1 - mẹwa ni igba ni oro katalogi. Nigba ti a ti gbe olutayo alakoso AI ni nẹtiwọọki agbegbe kan, nọmba awọn iwariri-ilẹ ti a rii lati inu data lilọsiwaju kanna pọ si isunmọ 10-agbo; Ẹgbẹẹgbẹrun awọn iwariri-ilẹ kekere ti han ati pe geometry aṣiṣe di mimọ. Awọn onimọran seismologists ṣe ayẹwo katalogi naa pẹlu awọn ayẹwo laileto ati itupalẹ aloku, imukuro awọn idaniloju eke.

Ọran 2 - Asise bugbamu fun ìṣẹlẹ. Eto aladaaṣe ṣe atokọ awọn bugbamu deede ninu ohun alumọni kan bi awọn iwariri kekere. Awọn seismologist mọ pe awọn iṣẹlẹ nigbagbogbo ṣẹlẹ ni akoko kanna ati ni ipo kanna, ati pe awọn waveform ni ohun bugbamu ti ohun kikọ silẹ, ati ki o lẹsẹsẹ jade: awọn adayeba-Oríkĕ adayanri beere eda eniyan Iṣakoso.

Ọran 3 - iṣakoso aidaniloju ni ikilọ kutukutu. Ninu idanwo EEW, AI sọ asọtẹlẹ ìṣẹlẹ nla kan M6.0 ni awọn aaya 3 akọkọ; Awọn isẹlẹ wà kosi M7.1. Eto naa ṣe imudojuiwọn asọtẹlẹ naa bi igbi ti n dagbasoke, ati pe a ti fi jiṣẹ itaniji pẹlu ala ti aidaniloju nitori pe a ti mọ itẹlọrun titobi. Ẹkọ: Apẹrẹ imudojuiwọn ti ko ni titiipa si amoro akọkọ gba awọn ẹmi là.

Mẹrin daakọ awọn awoṣe

1) Iṣakoso Iyapa alakoso:

Rẹ ipa: seismologist. Mo fẹ lati sakoso P / S igba fun nipasẹ YZ alakoso sorter. Bawo ni MO ṣe tumọ awọn iye to ku ni ojutu ipo, loke iloro wo ni MO ṣe atunwo ibudo naa, bawo ni MO ṣe yọkuro ipele ti a fa jade ni aṣiṣe? Fun sisan iṣakoso iṣẹ ṣiṣe.

2) Ajọ wiwa eke:

Ifura wa ti awọn orisun atọwọda (awọn aruwo, ariwo aṣa) ninu iwe katalogi ìṣẹlẹ laifọwọyi mi. Awọn ibeere wo (ipo atunwi / akoko, iwa igbi, akoonu igbohunsafẹfẹ) Ṣe MO yẹ ki n wo lati ṣe iyatọ iwọnyi lati awọn iwariri-ilẹ? Ṣẹda akojọ ayẹwo.

3) Ibaraẹnisọrọ aidaniloju iwọn:

Ni ipo ti ikilọ kutukutu, Mo ṣe iṣiro titobi lati awọn aaya akọkọ. Bawo ni MO ṣe ṣe akiyesi itẹlọrun titobi ati aidaniloju, bawo ni MO ṣe ṣe imudojuiwọn iṣiro naa bi igbi ṣe ndagba, bawo ni MO ṣe ṣalaye ikilọ pẹlu ala ti aidaniloju? Sọ ni irọrun.

4) Olurannileti opin asọtẹlẹ:

Rẹ ipa: seismology ethics onimọran. Oluṣakoso kan beere lọwọ mi lati sọ asọtẹlẹ “ọjọ ìṣẹlẹ ti nbọ” pẹlu AI. Kọ nipa idi ti asọtẹlẹ iwariri-ipinnu kii ṣe imọ-jinlẹ, kini awọn ọja eewu iṣeeṣe ti o tọ ti MO le pese dipo, ati bii MO ṣe le ṣalaye nitootọ awọn opin.

Ailagbara kiakia / Alagbara kiakia

Ibere ​​ailagbara:

Sọtẹlẹ pẹlu AI nigbati iwariri-ilẹ ti nbọ yoo waye ni agbegbe yii.

A sayensi soro ati unethical ìbéèrè; Ti AI ba ṣe agbejade idaniloju ti a ṣẹda, yoo fa ipalara.

Ibere ​​​​ti o lagbara:

Rẹ ipa: seismologist. Ọrọ: nẹtiwọki agbegbe, data ti o tẹsiwaju. Iṣẹ-ṣiṣe: (1) Kọ awọn igbesẹ ti imudara katalogi pẹlu isediwon alakoso AI; (2) ṣe apejuwe bi o ṣe le ṣakoso awọn ewu ti iṣawari eke (detonation / ariwo) ati padanu; (3) Fihan mi bi o ṣe le jabo awọn abajade ni ede ewu PROBABIAL. Ti ipilẹṣẹ deterministic ọjọ-akoko apesile; Tọkasi pe eyi kii ṣe imọ-jinlẹ.

Ilana ti o ya sọtọ ti o tọ si iṣẹ amoro ti ko ni imọ-jinlẹ ati pe o nilo ijẹrisi mu aaye naa jiyin.

Awọn iṣẹ-ṣiṣe ati AI ipa

Ibere

AI agbara

Ewu akọkọ

eda eniyan Iṣakoso

Isediwon alakoso

ga pupọ

ti ko tọ si dide

Ayẹwo ti o ku

iwariri-ilẹ

ga pupọ

Aṣiṣe / padanu

Ayẹwo katalogi

Iṣiro iwọn

ga

ekunrere

ala ti aidaniloju

tete ìkìlọ

ga

iro itaniji

Multilayer eto

ojo iwaju p

Ko si (ti kii ṣe imọ-jinlẹ)

ṣina

kọ

Awọn aṣiṣe ti o wọpọ

  • Lilo katalogi aifọwọyi laisi ṣayẹwo rẹ. Wiwa eke ati awọn ikọlu le jo.
  • Fifi awọn akoko alakoso si ipo laisi iṣakoso eyikeyi mọ. Aṣiṣe isediwon kekere fọ ipo naa.
  • Ṣiyesi iwọn iwọn akọkọ lati jẹ deede. Nibẹ ni ekunrere ti iwọn.
  • Gbigbe EEW si awoṣe kan. Aabo igbesi aye nilo ijẹrisi olona-pupọ.
  • Ṣiṣejade asọtẹlẹ iwariri-ilẹ. Kò sí ìmọ̀ sáyẹ́ǹsì; Ori fun ewu ti o ṣeeṣe.

Ni akojọpọ

Iwariri ile-ilẹ jẹ ọkan ninu awọn agbegbe ti geophysics nibiti AI ti lagbara julọ: o mu awọn iwe-akọọlẹ pọ si ni ilopo mẹwa ni isediwon alakoso ati wiwa micro-iwariri, fifipamọ awọn iṣẹju-aaya ni ikilọ kutukutu. Ṣugbọn eyi jẹ agbegbe ti o ni asopọ pẹlu ailewu aye; Wiwa eke, kikọlu bugbamu, itẹlọrun titobi ati itaniji eke jẹ awọn eewu gidi. AI gba oorun; Onimọ-jinlẹ n ṣakoso iṣẹku pẹlu itupalẹ, adayanri-adayeba ati eto-ọpọ-Layer. Ati opin ti ko le yipada: asọtẹlẹ ọjọ ti iwariri-ọjọ iwaju kii ṣe imọ-jinlẹ — kini o tọ jẹ iṣiro eewu iṣeeṣe.

Ohun elo iṣẹ-ṣiṣe

Wo oju iṣẹlẹ data jigijigi ti nlọsiwaju. Jadejade jade AI jade lati ṣiṣan iṣakoso pẹlu itupalẹ iyokù pẹlu awoṣe “Iṣakoso isediwon Alakoso”. Lẹhinna ṣẹda atokọ ayẹwo lati ṣe iyatọ bugbamu/ariwo lati iwariri-ilẹ nipa lilo awoṣe “àlẹmọ wiwa eke”. Nikẹhin, kọ sinu awọn ọrọ tirẹ bi o ṣe le fi otitọ ṣeto awọn aala nigbati o beere lọwọ rẹ lati “sọtẹlẹ ìṣẹlẹ ti nbọ” pẹlu ẹnikan.

akojọ ayẹwo

  • [] Mo ṣayẹwo awọn akoko alakoso AI pẹlu itupalẹ iyokù.
  • [] Mo ti nu awọn laifọwọyi katalogi fun eke erin/bugbamu.
  • [] Mo ṣe afihan iṣiro iwọn pẹlu ala ti aidaniloju.
  • [] Mo da lori ikilọ kutukutu lori afọwọsi olona-Layer, kii ṣe awoṣe kan.
  • [] Mo kọ ibeere fun asọtẹlẹ iwariri-ipinnu ati tọka si eewu iṣeeṣe.