Avertissement de 20 secondes, 127 enfants sauvés ! L’IA peut-elle prédire le séisme de magnitude 6,8 à Luding, dans le Sichuan ?

Les dernières nouvelles sont que le tremblement de terre de magnitude 6,8 à Luding, dans le Sichuan, a tué 29 personnes dans la préfecture de Ganzi, 17 personnes dans la ville de Ya'an, 16 autres personnes sont portées disparues et 50 personnes ont été blessées.

J'ai le cœur extrêmement brisé quand je vois cette nouvelle...

Pendant la super vague de chaleur de cet été, le Sichuan, en tant que principale province du transport d'électricité Ouest-Est, a résisté à tous les griefs de la population du pays.

Cette ville héroïque a choisi de porter son propre poids : afin de continuer à approvisionner en électricité les autres provinces frères, elle a éteint les lampadaires, éteint la climatisation et s'est plongée dans l'obscurité.

Par la suite, le Sichuan a de nouveau connu une épidémie et des villes comme Chengdu sont restées silencieuses.

Hier, Luding a subi un autre tremblement de terre, et le nombre de victimes est toujours en cours.

Source : China Firefighting

20 secondes, ont sauvé 127 enfants

À Hailuogou, l'épicentre du tremblement de terre, deux bâtiments hôteliers se sont effondrés.

Source : Lychee News

M. Xu, le propriétaire de l'hôtel, a déclaré qu'il avait encore des craintes persistantes : « Je n'ai jamais vu un tremblement de terre aussi grave » et « mes mains sont tremble maintenant." Il y a eu de nombreuses scènes touchantes lors de ce tremblement de terre. Selon Red Star News, après avoir reçu la nouvelle du tremblement de terre, l'hôpital populaire de la province du Sichuan a immédiatement organisé une équipe de secours d'urgence pour secourir, et l'équipe nationale de secours médical d'urgence de médecine traditionnelle chinoise (Sichuan) s'est également précipitée à Luding pour secourir. L'Hôpital provincial d'orthopédie a immédiatement formé une équipe d'urgence et s'est dirigé vers l'épicentre pour mener les opérations de sauvetage.

​Qui peut y aller ? Je peux! Je suis vraiment en larmes Le Bureau du Commandement de secours sismique du Conseil d'État et le Ministère de la gestion des urgences ont lancé l'intervention nationale d'urgence de niveau 3 en cas de tremblement de terre et ont dépêché et déployé des secours avancés.

Le Sichuan a dépêché de toute urgence des « drones de communication d'urgence à grande échelle et à haute altitude sur tout le réseau » pour se rendre à l'épicentre afin d'effectuer des tâches de couverture de communication publique.

Source : Xiaoyang Video

Les forces de secours terrestres et aériennes de lutte contre les incendies de Chengdu se rassemblent également d'urgence pour se précipiter vers l'épicentre afin de mener des missions conjointes d'enquête et de recherche et de sauvetage. Les hélicoptères de recherche et de sauvetage tournent constamment dans le ciel, ne lâchant jamais aucune opportunité possible !

Source : China Fire Protection

À un moment où les gens à travers le pays sont inquiets, Jiupai News a diffusé une nouvelle réjouissante : les enseignants d'un jardin d'enfants à Ya'an ont vu une alerte de tremblement de terre. avec un compte à rebours de 20 secondes. Après avoir reçu le message, il s'est immédiatement précipité vers la classe, a réveillé les enfants endormis et les a évacués un par un vers un endroit sûr. L'ensemble du processus a duré 1 minute et 57 secondes et 127 enfants ont été évacués avec succès vers un endroit sûr.

Source : Jiupai News

Au cours de ces 20 secondes critiques d'alerte sismique, 127 enfants ont été sauvés.

L'alerte précoce en cas de tremblement de terre a apporté une grande contribution

Au moment de mettre sous presse, le tremblement de terre a tué 65 personnes. En plus d’avoir le cœur brisé, de nombreuses personnes ont soulevé cette question : pourquoi, même si la technologie est si avancée aujourd’hui, il est toujours impossible de prévenir les victimes grâce à l’alerte précoce aux tremblements de terre ? En fait, l’alerte précoce aux tremblements de terre a joué un rôle important dans ce tremblement de terre. Le 5 septembre à 12 h 52, lorsqu'un séisme de magnitude 6,8 s'est produit dans le comté de Luding, préfecture de Garze, province du Sichuan, de nombreux citoyens de Chengdu ont immédiatement entendu le compte à rebours « 56, 55, 54... » sur leurs téléphones portables. évacués vers des zones sûres.

Ce compte à rebours d'alerte précoce en cas de tremblement de terre, appelé « grand haut-parleur », est issu du système « d'alerte précoce en cas de tremblement de terre » développé indépendamment par notre pays. Après le tremblement de terre de Luding dans la province du Sichuan, des alertes précoces aux tremblements de terre ont été émises à Chengdu, Ganzi, Luzhou, Ya'an et dans d'autres endroits de la province du Sichuan, y compris sur les téléviseurs, téléphones portables et autres terminaux de nombreuses personnes. En bref, l'alerte précoce aux tremblements de terre consiste à utiliser la caractéristique selon laquelle les ondes électromagnétiques (environ 300 000 kilomètres/seconde) sont plus rapides que les ondes sismiques (environ 4 kilomètres/seconde) après un tremblement de terre pour envoyer des avertissements indiquant que les ondes sismiques sont sur le point d'arriver dans des zones. où les ondes sismiques ne sont pas encore arrivées.

Source : Site officiel du gouvernement populaire de la province du Sichuan

Quelle est l'importance de l'alerte précoce en cas de tremblement de terre ? Les recherches montrent que : si le temps d'avertissement est de 10 secondes, les pertes sont réduites de 39 % ; si le temps d'avertissement est de 20 secondes, les pertes sont réduites de 63 % ; Cette année-là, le tremblement de terre de Wenchuan a tué près de 70 000 personnes, ce qui nous a causé trop de souffrance... Si nous avions un tel système d'alerte précoce à ce moment-là, le nombre de morts pourrait être réduit d'au moins 30 %.

Après le tremblement de terre de Wenchuan, mon pays a augmenté ses investissements dans l'alerte précoce en cas de catastrophe dans les zones sujettes aux tremblements de terre. En tant que zone sujette aux tremblements de terre, la province du Sichuan a commencé l'installation pilote d'un système d'alerte précoce à Chengdu en 2012. D’ici fin 2020, le système d’alerte précoce pourra couvrir l’ensemble de la province du Sichuan. Le système « d'alerte précoce en cas de tremblement de terre » qui a joué un grand rôle cette fois-ci est le réseau d'alerte précoce en cas de tremblement de terre sur le continent, construit conjointement par l'Institut de haute technologie de réduction des catastrophes de Chengdu et l'Administration sismique de Chine. Les ondes sismiques sont divisées en ondes longitudinales et ondes transversales. Les premières se propagent rapidement et ont peu de pouvoir destructeur, tandis que les secondes se propagent lentement et ont un pouvoir destructeur élevé. Le principe de base de l’alerte précoce aux tremblements de terre est d’utiliser le décalage horaire entre les deux pour émettre une alarme.

Après avoir reçu les ondes sismiques longitudinales, les instruments d'observation sismique les plus proches de la source du séisme peuvent estimer les paramètres sismiques et leurs effets en temps réel et en continu, et envoyer des messages d'avertissement de quelques secondes à plusieurs dizaines de secondes à l'avance au possible. zones sinistrées où les ondes de cisaillement sismiques n’ont pas encore atteint. Selon une interview de Wang Dun, directeur de l'institut, par Science and Technology Daily, après la création d'un réseau d'alerte précoce aux tremblements de terre à l'aide de capteurs sismiques, une fois qu'un tremblement de terre se produit, le système d'alerte précoce aux tremblements de terre utilisera les caractéristiques des ondes électromagnétiques pour transmettre beaucoup plus rapide que les ondes sismiques et les déployer grâce à la lecture et à l'analyse. La transmission en temps réel des données enregistrées à partir de stations de surveillance sismique situées à divers endroits peut déterminer rapidement l'emplacement et la magnitude approximative d'un tremblement de terre, puis émettre des alertes précoces de manière entièrement automatique aux utilisateurs qui l'ont fait. pas encore été affecté, de quelques secondes à quelques dizaines de secondes à l'avance.

Source : China Science and Technology Network

Étant donné que le moment où les ondes sismiques atteignent différentes zones est différent, l'emplacement de l'équipement terminal qui reçoit le message d'alerte sismique est également incohérent, de sorte que le le temps du compte à rebours jusqu'à l'avertissement sera également différent. Wang Dun a déclaré qu'après le séisme de magnitude 6,8 dans le comté de Luding, le réseau d'alerte précoce a émis une alerte précoce en 5 secondes lorsque le séisme de magnitude 6,8 s'est produit à Luding, 7 secondes avant la ville de Kangding et 20 secondes avant Ya. 'une ville, et 20 secondes à l'avance pour la ville de Chengdu 50 secondes d'avertissement.

Les résultats de la Chine en matière d’alerte précoce aux tremblements de terre, développés depuis la zone de réplique de Wenchuan, sont déjà parmi les meilleurs au monde. Actuellement, le réseau d'alerte précoce aux tremblements de terre de deuxième génération sur le continent est largement utilisé dans le Sichuan. La technologie d'alerte précoce aux tremblements de terre de deuxième génération a entièrement mis à niveau les stations d'alerte précoce frontales, les canaux de réponse de transmission intermédiaires et les systèmes de traitement des terminaux basés sur le traitement distribué. Elle optimise davantage l'algorithme via le centre d'opérations de cloud computing et peut utiliser la 5G. technologie de communication pour améliorer la vitesse de réponse du système. Cependant, tout ce que nous pouvons faire maintenant, c’est émettre des alertes précoces rapidement après un tremblement de terre.

Prédire les tremblements de terre qui ne se sont pas encore produits reste un problème insoluble pour le monde entier. La prévision des tremblements de terre fait référence à la prévision de l'heure, du lieu et de l'ampleur d'éventuels futurs tremblements de terre sur la base des données de surveillance avant qu'un tremblement de terre ne se produise. Selon l'introduction du directeur Wang Xun :

Le travail que nous effectuons est l'alerte précoce en cas de tremblement de terre, et non la prévision des tremblements de terre imminents, qui reste un problème dans le monde. L’alerte précoce en cas de tremblement de terre ne peut que réduire le nombre de victimes, mais ne peut pas les empêcher.

Parce qu'il ne peut que fournir une alerte précoce mais ne peut pas prédire, les victimes ne peuvent être évitées.

La prévision des tremblements de terre est toujours un problème dans le monde

Pourquoi est-il si difficile de prédire le prochain tremblement de terre majeur ? Commençons par une question simple : Où aura lieu le prochain grand tremblement de terre ?

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La recherche montre que des failles plus importantes provoquent généralement des tremblements de terre plus importants. En théorie, si toutes les failles étaient cartographiées, nous devrions pouvoir limiter les séismes les plus forts qu’une région donnée pourrait connaître. Cependant, estimer la taille d’un défaut et l’énergie correspondante libérée n’est pas toujours simple. Les failles présentent souvent des géométries complexes, ce qui complique la modélisation des régions de failles.

De plus, des failles peuvent se rompre simultanément : lors du tremblement de terre de Kaikōura en Nouvelle-Zélande en 2016, 13 failles différentes se sont rompues simultanément. De plus, la magnitude d’un séisme n’est pas nécessairement corrélée positivement à sa puissance destructrice. Selon l'endroit où ils se produisent, les tremblements de terre de magnitude modérée peuvent être plus dommageables que les « grands » tremblements de terre. Par exemple, le séisme de Northridge de magnitude 6,7 en Californie en 1994 a causé d’importants dégâts matériels et des pertes en vies humaines, tandis que le séisme de magnitude 8,2 aux Fidji en 2018, qui était 178 fois plus puissant, n’a causé aucun dégât.

Maintenant, regardons cette question plus complexe : Quand aura lieu le prochain grand tremblement de terre ? La prévision du temps est le défi le plus difficile en matière de prévision des tremblements de terre. Deux théories expliquent pourquoi les prévisions temporelles sont erronées.

La première théorie est appelée théorie du rebond élastique, qui stipule que la croûte terrestre se pliera et se déformera sous une pression intense jusqu'à ce qu'elle finisse par se briser sous la contrainte. Le glissement le long d'une fracture (c'est-à-dire un tremblement de terre) fait rebondir les roches de chaque côté vers un état moins déformé et libère l'énergie stockée, permettant ainsi au processus de déformation accumulée de recommencer.

La deuxième théorie est appelée tremblements de terre de signature, et elle décrit que les failles produites par les tremblements de terre les plus étudiés semblent avoir des segments distincts. Dans les intervalles entre les tremblements de terre, ces plaques se rompent à plusieurs reprises, accumulant la même quantité de contrainte et produisant ainsi des tremblements de terre de magnitude similaire.

En supposant que ces deux théories ont toujours existé, on peut utiliser

1) la localisation de la déformation maximale non contrainte,

2) le temps écoulé depuis le dernier séisme, et l'analyse de la zone de faille Des connaissances précises pour prédire quand surviendra le prochain tremblement de terre.

On peut constater qu'en raison de divers facteurs complexes dans la réalité, il nous est difficile de prédire l'heure à laquelle un tremblement de terre se produira.

Alors, que se passera-t-il si la technologie de l'intelligence artificielle est utilisée ?

Théoriquement, dans les données de prévision des tremblements de terre, il existe de nombreux modèles et signaux que les humains ne peuvent pas voir, mais que l'intelligence artificielle peut clairement détecter.

Est-il possible d'utiliser l'IA pour prédire les tremblements de terre ?

En 2018, des chercheurs de Google et de l'Université Harvard ont démontré comment utiliser l'apprentissage profond pour prédire l'emplacement des répliques dans un article publié dans Nature. Le modèle a recherché des modèles dans une base de données de plus de 131 000 événements « choc principal-réplique », puis a testé ses prédictions sur une base de données de 30 000 paires d'événements similaires. Les résultats ont montré que le réseau d’apprentissage profond était plus fiable qu’un modèle connu à l’époque sous le nom de « changement de contrainte de rupture coulombienne ».

Adresse papier : https://www.nature.com/articles/s41586-018-0438-y

Cependant, un an après la publication de l'article, le data scientist Rajiv When Shah Après avoir analysé les résultats, il a constaté que la précision du réseau neuronal était ridiculement élevée. Lors des récurrences ultérieures, un problème très grave est apparu : les données utilisées pour entraîner et tester le modèle se chevauchaient (fuite de données). La réponse courte est que le modèle connaît déjà les réponses au test pendant la formation. Et cela signifie que les résultats des tests n’ont pratiquement aucune signification pratique. Cependant, la Nature a finalement ignoré les questions et suggestions du chercheur... Malgré cela, les scientifiques n'ont pas renoncé à explorer ce domaine, et diverses études connexes voient le jour les unes après les autres.

Lors de la réunion annuelle 2021 de la Seismological Society of America (SSA), une équipe de recherche de l'Université de Stanford a proposé une nouvelle méthode d'analyse en temps réel des signaux sismiques - DeepShake, et l'a ensuite publiée dans Seismological Research Letters. Les données d'entraînement du modèle proviennent des enregistrements des tremblements de terre survenus en Californie en 2019. Les résultats des tests montrent que DeepShake peut émettre une alarme entre 7 et 13 secondes avant l'arrivée de secousses du sol de haute intensité.

Par rapport à l'alerte précoce sismique traditionnelle, DeepShake peut émettre directement une alerte précoce basée sur les caractéristiques du mouvement du sol, éliminant ainsi certaines étapes intermédiaires utilisées par les systèmes existants. Les chercheurs affirment que DeepShake démontre le potentiel des modèles d’apprentissage automatique pour améliorer la vitesse et la précision des systèmes d’alerte sismique.

Lien papier : https://doi.org/10.1785/0220210141En 2022, des chercheurs de l'Institut de géologie et de géophysique, de l'Académie chinoise des sciences et de l'Université de Stanford, ont publié dans Science Advances The L'article propose une nouvelle méthode qui améliore considérablement les capacités de détection des réseaux de surveillance sismique situés dans les zones urbaines.

Algorithme UrbanDenoiser En filtrant le bruit sismique de fond, il améliore la qualité globale du signal et restaure les signaux qui pouvaient auparavant être trop faibles pour être enregistrés. Les applications aux données Phalanx et aux séquences sismiques dans les zones urbaines montrent qu'UrbanDenoiser peut améliorer la qualité du signal et récupérer des signaux à des rapports signal/bruit aussi bas que ~ 0 dB.

Lien papier : https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.abl3564

Ce à quoi on peut s'attendre, c'est qu'avec l'amélioration continue de la puissance de calcul et l'amélioration continue de données, l'IA connaîtra également un développement ultérieur dans le domaine de la prévision des tremblements de terre. Enfin, prions en silence pour que davantage de personnes touchées par la catastrophe puissent être secourues.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!