Μπορεί η Κίνα να προβλέψει σύντομα σεισμούς;

1. Οι σεισμοί μπορούν να είναι καταστροφικοί και από τη σύγχρονη εποχή, ήταν η ελπίδα για ένα σύστημα ικανό να προβλέψει με ακρίβεια τέτοιες καταστροφές.
2. Μια κινεζική εταιρεία με το όνομα Αcoustic Ηλεκτρομαγνητική σε AI". μπορεί να βρήκε μια λύση
3. Το 2020, οι κορυφαίες 10 ομάδες πέτυχαν ποσοστό ακρίβειας άνω του 70% για το ποσοστό επιτυχίας ΝΑΙ / ΟΧΙ, υψηλή ακρίβεια τοποθεσίας και μέγεθος.

Πρόσφατα, μια ερευνητική ομάδα από το Πανεπιστήμιο του Πεκίνου άρχισε να εργάζεται σε ένα σύστημα που έχει σχεδιαστεί για να προβλέπει σεισμούς ημέρες προτού συμβούν με πολλά υποσχόμενα ακριβή αποτελέσματα. Οι άνθρωποι έχουν αρχίσει να μετακινούνται στον ψηφιακό κόσμο της αξιοποίησης μεγάλων δεδομένων και να εκπαιδεύουν το AI για να βοηθήσουν σε μεγάλο βαθμό την ανθρωπότητα.

Η ερευνητική ομάδα ονόμασε αυτό το έργο ΑΕΤΑ, που σημαίνει «Ακουστική ηλεκτρομαγνητική σε AI". Η ομάδα ξεκίνησε αυτή την αποστολή από το 2010, μετά από δύο καταστροφικούς σεισμούς που έπληξαν το Sichuan και το Qinghai, επηρεάζοντας τη ζωή περισσότερων από 400,000 ανθρώπων.

Τα τελευταία 4 χρόνια, η ομάδα της AETA έχει αναπτύξει περισσότερα από 300+ αισθητήρια συστήματα 3 μερών, τα οποία χρησιμοποιήθηκαν για τη συλλογή δεδομένων ακουστικής και ηλεκτρομαγνητικών πεδίων σε περιοχές που επλήγησαν από σεισμούς κυρίως στην περιοχή Sichuan, επί του παρόντος έχουν συλλεχθεί περισσότερα από 40 TB δεδομένων.

Με αυτά τα δεδομένα, η ομάδα μπόρεσε να εκπαιδεύσει τους αλγορίθμους της για να ταξινομήσει τα προηγούμενα δεδομένα που οδήγησαν, κατά τη διάρκεια και μετά από έναν σεισμό, διδάσκοντας τον αλγόριθμο να προβλέψει μελλοντικούς σεισμούς χρησιμοποιώντας δεδομένα σε πραγματικό χρόνο.

Το 2020 η ομάδα της AETA διοργάνωσε διαγωνισμό 9 μηνών, καλώντας κινεζικά πανεπιστήμια, ερευνητικά κέντρα και φοιτητές να συμμετάσχουν. Η ομάδα της AETA μοιράστηκε όλα τα δεδομένα που συγκεντρώθηκαν τα τελευταία 4 χρόνια, με ένα φύλλο από τις φορές που εντοπίστηκαν σεισμοί. Στη συνέχεια, έδωσαν στις ομάδες πρόσβαση σε ζωντανά δεδομένα και είχαν τους ανταγωνιστές να υποβάλουν τα αποτελέσματά τους. 

Η ακρίβεια του αλγορίθμου από κάθε ομάδα καθορίζεται από 3 βασικούς παράγοντες: Πρώτον, ρυθμός ΝΑΙ / ΟΧΙ για το κατά πόσον θα συμβεί σεισμός, δεύτερον, το επίκεντρο του σεισμού και τρίτον, το μέγεθος του σεισμού. Αυτές οι 3 μετρήσεις καθορίζουν το ποσοστό επιτυχίας μιας ομάδας. 

Το 2020, οι κορυφαίες 10 ομάδες πέτυχαν ποσοστό ακρίβειας άνω του 70% για το ποσοστό επιτυχίας ΝΑΙ / ΟΧΙ, υψηλή ακρίβεια τοποθεσίας και μέγεθος. 

Επί του παρόντος, η ομάδα της AETA ξεκίνησε έναν νέο διαγωνισμό για το 2021, καλώντας τη διεθνή κοινότητα να εγγραφεί και να συμμετάσχει. Η εγγραφή διαγωνισμού του 2021 είναι ανοιχτή και θα διαρκέσει έως τις 31 Μαρτίου.

Το αισθητηριακό σύστημα υλικού της ΑΕΤΑ αναπτύχθηκε από την SVV, εταιρεία ανάπτυξης και κατασκευής υλικού που εστιάζει στην καινοτομία. Επιπλέον, το έργο AETA έχει τραβήξει την προσοχή των CSDN, Capgemini και πολλών άλλων ιδρυμάτων. 

Η ομάδα της AETA και οι συνεργάτες της, επιμένουν ότι θα λύσουμε το μυστήριο πίσω από την πρόβλεψη σεισμών και θα αρχίσουμε να επεκτείνουμε αυτήν τη λύση σε ολόκληρο τον κόσμο, σώζοντας εκατομμύρια ζωές στο μέλλον. 

Η Κίνα είναι μια χώρα με συχνούς σεισμούς και ευρέως κατανεμημένες ζώνες βλαβών. Οι σεισμοί, ιδιαίτερα οι μεγάλοι σεισμοί, μπορούν να προκαλέσουν ανυπολόγιστες ζημιές στη ζωή και την περιουσία των ανθρώπων, όταν εμφανιστούν σε πυκνοκατοικημένες περιοχές χωρίς να το γνωρίζουν οι άνθρωποι. Είναι πολύ δύσκολο και μεγάλης επιστημονικής αξίας και κοινωνικής σημασίας να διεξαχθεί το ερευνητικό έργο της πρόδρομης παρατήρησης, της ανάλυσης συσχέτισης, της έρευνας πρόδρομων μηχανισμών και του μοντέλου πρόβλεψης σεισμού τριών στοιχείων γύρω από τη λύση του προβλήματος πρόβλεψης και πρόβλεψης σεισμών.

Το ερευνητικό κέντρο τεχνολογίας παρακολούθησης και πρόβλεψης σεισμών του Πανεπιστημίου Πεκίνου Shenzhen Graduate School έχει αναπτύξει ένα ευρυζωνικό σύστημα ηλεκτρομαγνητικής διαταραχής και γεωακουστικής παρακολούθησης, το οποίο ονομάζεται σύστημα παρακολούθησης σεισμού πολλαπλών συστατικών και σύστημα πρόβλεψης AETA.

Το AETA, συντομογραφία Acoustic & Electromagnetism To AI, το σύστημα περιλαμβάνει:

• ένας αισθητήρας ακουστικού αισθητήρα: για τη συλλογή γεωακουστικών δεδομένων
• ένας ανιχνευτής ηλεκτρομαγνητικών αισθητήρων: για τη συλλογή δεδομένων ηλεκτρομαγνητικής διαταραχής
• μία τερματική συσκευή: συνδέεται με τους δύο αισθητήρες μέσω καλωδίου, για επεξεργασία δεδομένων, προσωρινή αποθήκευση και μεταφόρτωση (μέσω καλωδίου, Wi-Fi ή δικτύου 3 / 4G)
• αποθήκευση δεδομένων: αυτήν τη στιγμή χρησιμοποιεί το AliCloud

Από το 2016, 300 σετ έχουν αναπτυχθεί σε μερικές από τις πιο σεισμογενείς περιοχές της Κίνας, εκ των οποίων 240 σετ στο Σιτσουάν / Γιουνάν και τις γειτονικές επαρχίες και 60 σετ σε άλλες περιοχές. Περισσότερα συστήματα θα αναπτυχθούν μόλις υπάρξει πρόσθετη χρηματοδότηση. Επί του παρόντος, έχουν συλλεχθεί 38 TB δεδομένων και 20 GB δεδομένων συλλέγονται καθημερινά. Ανακαλύψαμε ορισμένα χαρακτηριστικά σήματος που σχετίζονται με σεισμούς με επικείμενα χαρακτηριστικά σεισμού. Με βάση αυτά τα ευρήματα, πραγματοποιήθηκε η επικείμενη πρόβλεψη ισχυρών σεισμών. Αν και έχει σημειωθεί κάποια πρόοδος, η λύση στο πρόβλημα της πρόγνωσης και της πρόβλεψης σεισμού από απόσταση απαιτεί περισσότερη ανάλυση και έρευνα.

Σκοπός

Ο «Διαγωνισμός Αλγόριθμου AI Earthquake Prediction AI» στοχεύει στην εξόρυξη της συσχέτισης μεταξύ των δεδομένων πρόγνωσης προδρόμων και τριών στοιχείων σεισμού μέσω καινοτόμων αλγορίθμων, την ανακάλυψη μη φυσιολογικών σημάτων και χαρακτηριστικών που σχετίζονται με τους επικείμενους σεισμούς και την κατασκευή μοντέλων πρόβλεψης σεισμών με βάση ιστορικά δεδομένα παρατήρησης και κατάλογο σεισμών την ελπίδα προώθησης της λύσης των επιστημονικών προβλημάτων πρόβλεψης και πρόβλεψης σεισμών. Ταυτόχρονα, ελπίζουμε επίσης ότι μέσω αυτού του διαγωνισμού, περισσότερη προσοχή και συμμετοχή ανθρώπων από όλα τα κοινωνικά στρώματα θα συμμετάσχουν και θα εφαρμοστούν περισσότερες νέες τεχνολογίες και μέθοδοι στην πρόβλεψη και τις προβλέψεις για σεισμούς.

Πρόβλημα και δεδομένα

Η πρόβλεψη για σεισμό για την επόμενη εβδομάδα κάθε Κυριακή βασίζεται σε ιστορικά δεδομένα από το δίκτυο AETA στην περιοχή Sichuan και Yunnan. Το μέγεθος του σεισμού στόχου πρέπει να είναι ίσο ή μεγαλύτερο από 3.5. Η περιοχή στόχος είναι 22 ° Β -34 ° Β, 98 ° Ε -107 ° Β. Για σεισμό με μέγεθος 3.5 ή μεγαλύτερο στην περιοχή στόχου, δεν θα μετρηθεί εάν δεν υπάρχει σταθμός AETA σε απόσταση 100 χιλιομέτρων.

Εκπαιδευτικά δεδομένα για κατασκευή μοντέλων

91 είδη δεδομένων δυνατοτήτων ηλεκτρομαγνητικής διαταραχής και γεωακουστικής θα δοθούν σε όλες τις ομάδες. Το χρονικό διάστημα κάθε δεδομένων είναι 10 λεπτά, το οποίο επισημαίνεται με χρονική σήμανση. Η προδιαγραφή 91 χαρακτηριστικών δεδομένων θα καθοριστεί σε ένα αρχείο ανάγνωσης. Η χρονική περίοδος των δεδομένων είναι από 1 Οκτωβρίου 2016 έως 31 Δεκεμβρίου 2020. Επιπλέον, παρέχεται επίσης ένας κατάλογος σεισμών catalog3.5 σεισμικών γεγονότων στην περιοχή-στόχο. Ο κατάλογος σεισμών προέρχεται από το Κέντρο Γης της Κίνας για σεισμούς (CENC, http://news.ceic.ac.cn)

Δεδομένα σε πραγματικό χρόνο για πρόβλεψη

Από την 1η Ιανουαρίου 2021, 91 είδη δεδομένων δυνατοτήτων ηλεκτρομαγνητικής διαταραχής και γεωακουστικής θα ενημερώνονται κάθε εβδομάδα. Οι ομάδες μπορούν να κατεβάσουν δεδομένα ανά εβδομάδα. Υπάρχουν δύο τρόποι λήψης δεδομένων. Το ένα είναι να κατεβάσετε δεδομένα από τον ιστότοπο με μη αυτόματο τρόπο. Το άλλο είναι η αυτόματη λήψη δεδομένων μέσω σύνδεσης του διακομιστή δεδομένων από ένα εκτελέσιμο πρόγραμμα που θα παρέχεται από τον κεντρικό υπολογιστή. Η πρόβλεψη κάθε εβδομάδας μπορεί επίσης να υποβληθεί με δύο τρόπους όπως η λήψη δεδομένων