基于卷积神经网络的地震震级测定研究 被引量：7

1

作者 林彬华 金星 +5 位作者 康兰池 韦永祥 李军 张燕明 陈惠芳 周施文 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期3600-3611,共12页

地震预警震级测定是地震预警系统最重要也是最困难的部分之一.本文提出了基于卷积神经网络的地震预警震级测定方法,将震级测定问题转化为震级分类问题,即将M_(L)>2.0的震级分成20个不同等级类别处理.收集了福建台网2012—2019年期间... 地震预警震级测定是地震预警系统最重要也是最困难的部分之一.本文提出了基于卷积神经网络的地震预警震级测定方法,将震级测定问题转化为震级分类问题,即将M_(L)>2.0的震级分成20个不同等级类别处理.收集了福建台网2012—2019年期间记录到福建、台湾海峡及台湾共1928个地震作为研究资料,经过台站记录截取、大震样本增强、标签制作、质量筛选等预处理共得到14644条三分向地震样本记录;构建了3 s波形输入的卷积神经网络震级预测模型,并用2012—2018年震例对模型进行训练,用2019年震例对模型进行测试.结果表明,单台震级偏差有85.6%可控制在±0.3以内,前三台平均的震级偏差有91.8%可控制在±0.3以内,其中震级较大偏差的事件多为缺乏历史样本.相较于传统方法,该模型测定的震级值更加稳定可靠,可为解决地震预警震级测定这一挑战性难题提供新的技术手段. 展开更多

关键词 卷积神经网络 地震预警 震级测定 震级偏差 深度学习

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利用深度学习与物理特征预测仪器地震烈度

2

作者 郑周 林彬华 +6 位作者 金星 于伟恒 李军 韦永祥 王士成 李水龙 周施文 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2712-2728,共17页

快速准确地预测记录台站的仪器地震烈度,并在地震预警过程中向潜在用户提供及时和准确的警报至关重要.本文提出了一种结合深度学习和物理参数特征的算法,用于更可靠地预测仪器地震烈度.收集并处理了2001—2021年日本K-NET和KiK-net强震... 快速准确地预测记录台站的仪器地震烈度,并在地震预警过程中向潜在用户提供及时和准确的警报至关重要.本文提出了一种结合深度学习和物理参数特征的算法,用于更可靠地预测仪器地震烈度.收集并处理了2001—2021年日本K-NET和KiK-net强震仪台网记录的3386次地震事件作为研究样本.对这些地震事件进行截取、基线校正、质量筛选等预处理,共得到25714条三通道地震波形.使用18000条地震记录(90%训练,10%验证)构建了一个窗长为3秒的仪器地震烈度预测模型(CNN-PP),并对7714条地震记录进行了测试.结果表明,CNN-PP模型在预测仪器地震烈度方面优于传统的单一特征参数方法.此外,离线震例测试结果显示,CNN-PP模型的报警成功率达到95.03%,没有出现误报情况,为解决地震预警仪器地震烈度的测定提供了一种潜在方法. 展开更多

关键词 地震预警 仪器地震烈度 深度学习 卷积神经网络 物理参数特征

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地震预警系统的容器化部署 被引量：1

3

作者 周跃勇 周施文 +1 位作者 李水龙 于伟恒 《现代信息科技》 2023年第1期87-89,共3页

地震预警是减轻地震灾害的有效途径之一。地震预警系统的部署不仅包含地震预警处理程序的安装,应用运行所依赖支持项的部署,还包含监测台网配置信息、预警处理参数信息、预警发布规则等大量参数的设置。系统部署过程繁琐,运维压力较大... 地震预警是减轻地震灾害的有效途径之一。地震预警系统的部署不仅包含地震预警处理程序的安装,应用运行所依赖支持项的部署,还包含监测台网配置信息、预警处理参数信息、预警发布规则等大量参数的设置。系统部署过程繁琐,运维压力较大。文章探讨了利用容器虚拟化Docker技术,实现地震预警系统的一次打包随处运行,以此提升部署实施的运维效率,减轻运维人员的工作压力。 展开更多

关键词 地震预警 容器虚拟化 Docker镜像

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基于人工神经网络的仪器地震烈度预测模型研究 被引量：1

4

作者 李水龙 陈以伦 +1 位作者 于伟恒 周施文 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2023年第1期181-190,共10页

地震发生后,针对能够快速预测震中附近的烈度分布情况的问题,首先对632次地震触发的台站进行筛选,对2 231个台站触发后20 s内有效的7个地震动参数以及震级和震源距的信息进行提取,并利用人工神经网络对所选数据样本进行训练,建立三种有... 地震发生后,针对能够快速预测震中附近的烈度分布情况的问题,首先对632次地震触发的台站进行筛选,对2 231个台站触发后20 s内有效的7个地震动参数以及震级和震源距的信息进行提取,并利用人工神经网络对所选数据样本进行训练,建立三种有效的预测模型。研究结果显示模型一所选的输入参数为7个,不利用震源参数,在预测中有着较好的时效性,从第1 s到20 s,预测的平均烈度差值逐渐减小到0.45;模型二所选的输入参数为8个,利用了震源距信息,可以用于烈度级别的预测,预测的平均烈度差值逐渐减小到0.36;模型三所选的输入参数为9个,预测结果较好,可用于震后烈度场的实时预测,平均烈度差值逐渐减小到0.31。利用提出的3种模型对两次地震事件进行烈度预测,预测烈度差值取整后分别有95%和76%以上在1以内,有着较好的结果,可以用于地震预警当中。 展开更多

关键词 地震预警 烈度预测 人工神经元网络 初始P波

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地震预警系统的架构设计 被引量：4

5

作者 周跃勇 李水龙 +1 位作者 周施文 于伟恒 《现代信息科技》 2021年第14期42-45,共4页

地震预警系统作为复杂的大型应用系统,需要支持多源异构观测数据的多种处理操作,客观上要求系统具备因需而变的扩展性。在顶层规划中引入基于软件架构层面的设计,通过对处理流程的宏观归纳抽象,在较高级别上勾勒出系统的运行主线,给出... 地震预警系统作为复杂的大型应用系统,需要支持多源异构观测数据的多种处理操作,客观上要求系统具备因需而变的扩展性。在顶层规划中引入基于软件架构层面的设计,通过对处理流程的宏观归纳抽象,在较高级别上勾勒出系统的运行主线,给出系统运行状况的全景图,从而构建一套易定制、易扩展,具有较强适应能力的分布式地震预警应用系统。 展开更多

关键词 地震预警 软件架构 扩展演化

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福建地震预警运维保障系统设计与实现 被引量：2

6

作者 王士成 周施文 +2 位作者 李水龙 于伟恒 周跃勇 《华南地震》 2022年第3期71-77,共7页

经福建省政府授权,福建省地震局于2018年5月12日开始面向公众发布地震预警信息。为保障福建地震预警系统稳定可靠运行,减轻运维压力,研究并利用JMX、Sigar、WebSocket和ECharts等技术建设了一套福建地震预警运维保障系统,对系统的技术... 经福建省政府授权,福建省地震局于2018年5月12日开始面向公众发布地震预警信息。为保障福建地震预警系统稳定可靠运行,减轻运维压力,研究并利用JMX、Sigar、WebSocket和ECharts等技术建设了一套福建地震预警运维保障系统,对系统的技术方案、功能模块设计和实现进行了介绍,并对应用情况进行了说明。应用结果表明:该系统能及时地发现和告警预警系统运行中存在的问题,有效地保障了福建地震预警系统的稳定可靠运行,提升了运维人员的工作效率。 展开更多

关键词 地震预警 系统监控 可视化 运维

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基于MQTT协议研发安卓手机地震预警应用 被引量：3

7

作者 周施文 郑超 程志 《华南地震》 2017年第4期48-53,共6页

利用消息队列遥测传输(Message Queuing Telemetry Transport,MQTT)协议高效、可靠、低耗的特点,研发了一款适用于安卓手机(安卓系统4.0及以上)的地震预警应用。简要论述了研发背景,介绍了MQTT协议的基本特点和基础模型,详细描述了地震... 利用消息队列遥测传输(Message Queuing Telemetry Transport,MQTT)协议高效、可靠、低耗的特点,研发了一款适用于安卓手机(安卓系统4.0及以上)的地震预警应用。简要论述了研发背景,介绍了MQTT协议的基本特点和基础模型,详细描述了地震预警应用的技术框架,包括数据流、数据格式、应用设计等,并给出了测试评估结果。该应用可实时接收MQTT消息代理服务器推送的地震预警数据并做出预警响应;也可以实时接收并展示最新的地震速报数据,具有可靠的时效性,在行业内具有首创性。 展开更多

关键词 地震预警 MQTT 安卓手机应用

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加强地震预警处理系统运维监控的研究 被引量：1

8

作者 周施文 周跃勇 王士成 《信息与电脑》 2022年第6期14-16,共3页

近年来,随着信息技术的不断深入发展,地震预警的时效性、准确性得到社会各界的广泛关注。国家高度重视地震预警工作,全面启动了国家地震烈度速报与预警工程建设,对地震预警处理系统的稳定性、安全性、可靠性提出了更高的要求。该系统模... 近年来,随着信息技术的不断深入发展,地震预警的时效性、准确性得到社会各界的广泛关注。国家高度重视地震预警工作,全面启动了国家地震烈度速报与预警工程建设,对地震预警处理系统的稳定性、安全性、可靠性提出了更高的要求。该系统模块多、功能复杂、影响面大,为了保障系统稳定、安全地运行,需要加强对系统的全面监控,对发现的故障、问题等及时告警并处理。本文提出基于数字化运维监控的策略,阐述了对加强地震预警处理系统运维监控的研究与思考。 展开更多

关键词 地震预警 运维监控 数字化运营

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“智能+”地震监测预警技术平台设计 被引量：2

9

作者 周施文 李水龙 +1 位作者 于伟恒 王士成 《华南地震》 2021年第2期76-82,共7页

立足于一线地震科研人员进行人工智能技术应用研究的实际需求,从地震监测预警技术系统在线生产的角度出发,设计了一个“智能+”地震监测预警技术平台。该平台在现有地震监测预警技术系统的基础上,增加了人工智能技术的核心模块,即智能... 立足于一线地震科研人员进行人工智能技术应用研究的实际需求,从地震监测预警技术系统在线生产的角度出发,设计了一个“智能+”地震监测预警技术平台。该平台在现有地震监测预警技术系统的基础上,增加了人工智能技术的核心模块,即智能模型训练平台。通过提供该平台的逻辑架构设计、物理架构设计、网络架构设计和人工智能框架选择,希望该设计方案能给同业内人工智能技术的应用提供一个新的思路。 展开更多

关键词 地震监测 地震预警 人工智能

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生产者—消费者模式在地震预警系统中的应用

10

作者 李水龙 周跃勇 +1 位作者 周施文 于伟恒 《现代信息科技》 2022年第9期170-172,176,共4页

地震预警处理涉及很多环节,以往的串行链式处理,容易受处理链上效率较低环节的影响,处理不及时则会引起堵塞,从而降低整体处理效率。地震预警的高效处理可在很大程度上减轻人员伤亡,减少经济损失,引入生产者-消费者模式,使地震预警处理... 地震预警处理涉及很多环节,以往的串行链式处理,容易受处理链上效率较低环节的影响,处理不及时则会引起堵塞,从而降低整体处理效率。地震预警的高效处理可在很大程度上减轻人员伤亡,减少经济损失,引入生产者-消费者模式,使地震预警处理从原来的串行处理转变为并行处理,提升了整体处理效率,确保地震预警很好地发挥预警功效。 展开更多

关键词 地震预警 生产者—消费者模式 流程解耦 数据单元

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地震预警发布的技术监管和风险防控

11

作者 周跃勇 李水龙 +1 位作者 周施文 于伟恒 《中国高新科技》 2022年第4期145-146,共2页

地震预警发布是发挥地震预警作用的重要一环,积极有效的技术监管有助于保证地震预警发布的稳定可靠和高效运转,采取严谨全面的安全保障措施和技术,有助于提高地震预警发布的风险防控水平,从而更好地满足社会公众对普惠高效的公共地震安... 地震预警发布是发挥地震预警作用的重要一环,积极有效的技术监管有助于保证地震预警发布的稳定可靠和高效运转,采取严谨全面的安全保障措施和技术,有助于提高地震预警发布的风险防控水平,从而更好地满足社会公众对普惠高效的公共地震安全服务需求。 展开更多

关键词 地震预警 可信发布 技术监管 风险防控

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关于提高地震预警系统项目管理质效的研究

12

作者 周施文 于伟恒 周跃勇 《现代信息科技》 2022年第17期116-120,共5页

福建省地震局自主研发的地震预警系统于2018年5月12日经授权正式为社会民众提供服务。为保障系统安全稳定地运行,需要结合信息技术的发展以及预警算法的更新,对系统的技术架构、功能、算法等进行优化。该系统的算法复杂,模块繁多,产出... 福建省地震局自主研发的地震预警系统于2018年5月12日经授权正式为社会民众提供服务。为保障系统安全稳定地运行,需要结合信息技术的发展以及预警算法的更新,对系统的技术架构、功能、算法等进行优化。该系统的算法复杂,模块繁多,产出结果影响面大,在不断优化的过程中,需提升项目管理的规范化和精细化水平。文章从地震预警系统的实际功能出发,分析了其优化工作的难度和挑战,提出了稳态+敏态相结合的多元项目管理模式。 展开更多

关键词 地震预警 项目管理 稳态 敏态 多元项目管理模式

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数字地震台网综合处理系统通用架构研究与设计

13

作者 李水龙 周跃勇 +1 位作者 于伟恒 周施文 《现代信息科技》 2022年第13期106-108,112,共4页

数字地震台网综合处理系统是复杂的分布式网络应用系统,面对复杂的多网联接、多源海量数据的快速处理、及时可靠的地震事件处理等难题,该文研究的通用架构,引入关键技术形成服务于应用的技术解决方案,对应用的数据、流程、功能、接口等... 数字地震台网综合处理系统是复杂的分布式网络应用系统,面对复杂的多网联接、多源海量数据的快速处理、及时可靠的地震事件处理等难题,该文研究的通用架构,引入关键技术形成服务于应用的技术解决方案,对应用的数据、流程、功能、接口等方面的共性内容进行抽象归纳,构建组件化的通用框架,为综合处理系统的建设提供整体指导和基础支撑,保障系统的统一规划和高效开发。 展开更多

关键词 数字地震台网 综合处理系统 通用架构 关注点分离

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基于企业微信的分布式机房运维日志管理系统 被引量：1

14

作者 程志 刘其寿 +2 位作者 周施文 戴丽金 黄鹤凌 《华北地震科学》 2018年第3期75-80,共6页

设计了一种基于企业微信的分布式机房运维日志管理系统。首先对当前地震系统内分布式机房日志管理中存在的问题进行分析,并结合当前的技术发展现状提出了解决思路;其次介绍了系统设计要点,包括系统的主要功能、逻辑结构、数据库结构和... 设计了一种基于企业微信的分布式机房运维日志管理系统。首先对当前地震系统内分布式机房日志管理中存在的问题进行分析,并结合当前的技术发展现状提出了解决思路;其次介绍了系统设计要点,包括系统的主要功能、逻辑结构、数据库结构和部署架构;最后介绍了系统开发和应用过程中涉及的关键技术、发布过程以及系统测试结果。该系统有准入门槛低、智能化程度高和适用面广的优点,具有较高的应用价值和较广阔的应用前景。 展开更多

关键词 企业微信 日志管理 机房运维

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地震信息在指挥大厅LED屏自动显示的设计与实现 被引量：1

15

作者 肖健 王辉山 周施文 《华北地震科学》 2017年第4期66-69,共4页

设计并实现地震信息在应急指挥大厅LED屏的自动显示功能,以简化应急值班人员工作流程,避免手工输入产生误操作的可能性,实现应急技术系统信息化、自动化、标准化。

关键词 应急指挥 LED 地震信息

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基于Skyline的地震应急三维地理信息系统设计与研究 被引量：1

16

作者 王辉山 黄鹤凌 +1 位作者 周施文 林岩钊 《四川地震》 2018年第2期39-42,共4页

Skyline系列软件在三维浏览、分析、应用和开发方面有强大功能。以Skyline软件为开发平台,以三维基础地理信息数据为支撑,构建地震应急三维地理信息系统,并以实例展示了该系统的功能特点。

关键词 SKYLINE 地震应急 地理信息系统

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地震应急通讯技术在台湾海峡西部地壳深部结构探测中的应用 被引量：1

17

作者 张树君 王辉山 +2 位作者 肖健 郑超 周施文 《国际地震动态》 2018年第2期26-31,共6页

福建省地震局技术人员搭建了基于海事卫星通讯链路的海域信息通讯系统。该系统分两部分:一是震源船通讯系统,主要有卫星通讯设备、网络设备、视频摄像设备;二是OBS船通讯系统,主要目标是实现音视频通讯畅通。上述系统的建立实现了陆海... 福建省地震局技术人员搭建了基于海事卫星通讯链路的海域信息通讯系统。该系统分两部分:一是震源船通讯系统,主要有卫星通讯设备、网络设备、视频摄像设备;二是OBS船通讯系统,主要目标是实现音视频通讯畅通。上述系统的建立实现了陆海之间视频、图片和数据的实时传输,保障"台湾海峡西部地壳深部结构探测项目"的顺利实施。 展开更多

关键词 应急通讯 台湾海峡 海事卫星 震源船 深部探测

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以人工智能为导向的地震监测大数据处理平台初步设计与实现

18

作者 周施文 李水龙 于伟恒 《科学技术创新》 2022年第7期33-36,共4页

近年来,地震行业的专家学者纷纷开始尝试应用人工智能技术解决地震识别、震中定位等问题;这个研究过程涉及到对地震监测数据的整理、挑选、标记,从而生成训练和调试人工智能模型所需要的训练/测试数据集。为了提高标记数据的共享性和利... 近年来,地震行业的专家学者纷纷开始尝试应用人工智能技术解决地震识别、震中定位等问题;这个研究过程涉及到对地震监测数据的整理、挑选、标记,从而生成训练和调试人工智能模型所需要的训练/测试数据集。为了提高标记数据的共享性和利用率,本文以人工智能技术应用为导向,初步设计了一个地震监测大数据处理平台,并实现了对历史波形数据的导入、标记、提取等功能。 展开更多

关键词 地震监测 人工智能 大数据

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地震预警PC客户端的设计与实现

19

作者 李水龙 周施文 于伟恒 《现代信息科技》 2022年第14期38-41,共4页

地震预警是减轻地震灾害的有效手段之一,地震预警PC客户端是地震预警系统的重要组成部分,同时也是地震预警信息发布的主要途径,可实现地震预警的实时接收和可视化展示。文章简要介绍了地震预警PC客户端的信息传输协议设计、接口设计、... 地震预警是减轻地震灾害的有效手段之一,地震预警PC客户端是地震预警系统的重要组成部分,同时也是地震预警信息发布的主要途径,可实现地震预警的实时接收和可视化展示。文章简要介绍了地震预警PC客户端的信息传输协议设计、接口设计、信息传输流程、预警信息加工等内容,为地震预警系统运维技术人员提供参考,提升用户对信息内涵的理解。 展开更多

关键词 地震预警 预警信息 传输协议 接口

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应急演练中基于G-R关系的主余型地震余震震级模拟 被引量：1

20

作者 王青平 王辉山 +3 位作者 肖健 林岩钊 周施文 张树君 《震灾防御技术》 CSCD 北大核心 2018年第1期187-194,共8页

在现有的日常地震演练过程中,与应急救援密切相关的地震余震信息产品较为缺乏,直接影响发震构造的判断以及影响场修正等关键环节。本文从计算机系统提供的均匀分布随机数出发,运用反函数法模拟生成余震序列,并进行系统检验,证实该方法... 在现有的日常地震演练过程中,与应急救援密切相关的地震余震信息产品较为缺乏,直接影响发震构造的判断以及影响场修正等关键环节。本文从计算机系统提供的均匀分布随机数出发,运用反函数法模拟生成余震序列,并进行系统检验,证实该方法产生的余震序列满足G-R频次关系。模拟生成的余震震级数据既有助于增强地震应急救援演练的现实性,也有助于丰富地震应急宣传产品,提升地震部门的履职能力。 展开更多

关键词 地震序列 G-R关系 余震震级模拟 反函数法 随机数

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