基于深度卷积神经网络的地震震相拾取方法研究 被引量：19

1

作者 李健 王晓明 +3 位作者 张英海 王卫东 商杰 盖磊 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期1591-1606,共16页

地震震相拾取是地震数据自动处理的首要环节,包括了信号检测、到时估计和震相识别等过程,震相拾取的准确性直接影响到后续事件关联处理的性能,影响观测报告的质量.为了提高震相拾取的准确性,进而提高观测报告质量,本文采用深度卷积神经... 地震震相拾取是地震数据自动处理的首要环节,包括了信号检测、到时估计和震相识别等过程,震相拾取的准确性直接影响到后续事件关联处理的性能,影响观测报告的质量.为了提高震相拾取的准确性,进而提高观测报告质量,本文采用深度卷积神经网络方法来解决震相拾取问题,构建了多任务卷积神经网络模型,设计了分类和回归的联合损失函数,定义了基于加权的分类损失函数,以三分量地震台站的波形数据作为输入,同时实现对震相的检测识别和到时的精确估计.利用美国南加州地震台网的200万条震相和噪声数据对模型进行训练、验证和测试,对于测试集中直达波P、S震相识别的查全率达到98%以上,到时估计的标准偏差分别为0.067s,0.082s.利用迁移学习和数据增强,将模型用于对我国东北地区台网的6个台站13000条数据的训练、验证和测试中,对该数据集P、S震相查全率分别达到91.21%、85.65%.基于迁移训练后的模型,设计了用于连续数据的震相拾取方法,利用连续的地震数据对该算法进行了实际应用测试,并与国家数据中心和中国地震局的观测报告进行比对,该方法的震相检测识别率平均可达84.5%,验证了该方法在实际应用中的有效性.本文所提出的方法展示了深度神经网络在地震震相拾取中的优异性能,为地震震相和事件的检测识别提供了新的思路. 展开更多

关键词 多任务卷积神经网络 震相拾取 联合损失函数 迁移学习

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安徽气枪实验固定台层析成像初步结果 被引量：12

2

作者 张云鹏 王宝善 +1 位作者 王伟涛 徐逸鹤 《中国地震》 北大核心 2016年第2期331-342,共12页

为探索气枪震源在探测区域性地壳结构中的应用,2015年10月10～ 20日在长江马鞍山-安庆段开展了气枪流动激发实验（安徽实验）,在20个固定点激发2973炮,中间流动激发1872炮,由周边109个固定台、700个流动台（包括11条测线）进行接收.为... 为探索气枪震源在探测区域性地壳结构中的应用,2015年10月10～ 20日在长江马鞍山-安庆段开展了气枪流动激发实验（安徽实验）,在20个固定点激发2973炮,中间流动激发1872炮,由周边109个固定台、700个流动台（包括11条测线）进行接收.为获取郯庐断裂带南端较为精细的地壳速度结构,本文利用安徽气枪实验中采集到的固定台数据进行初至P波震相拾取,对20个气枪源、52个台站、335个震相进行体波层析成像,验证了利用气枪震源激发进行体波层析成像的可行性,并得到了P波速度结构的初步研究结果：①利用大容量气枪震源激发可进行三维体波层析成像;②15km深度的成像结果显示出大区域高、低速异常区的清晰轮廓,即从研究区中心向外整体呈现出低-超低-低-高的分布特征,该特征与地质构造背景相关,具有显著的横向不均匀性;③秦岭-大别造山带显示出高速异常,与其深部超高压变质岩相对应,而长江中下游地区整体呈现低速异常,与其特殊的成矿背景相对应. 展开更多

关键词 郯庐断裂带南端 大容量气枪 震相拾取 体波层析成像

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龙门山断裂带最新地震活动特征及其意义 被引量：12

3

作者 刘小梅 吴晶 +2 位作者 梁春涛 钱旗伟 杜培笑 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期1312-1322,共11页

综合最新布设的龙门山断裂带地震空段台阵(LmsSGA)与四川省地震局固定地震台网数据,对龙门山断裂带新近一年(2016年11月21日到2017年10月28日)的23479个地震事件开展双差定位工作,共获取包括汶川地震余震和芦山地震余震在内的6111个重... 综合最新布设的龙门山断裂带地震空段台阵(LmsSGA)与四川省地震局固定地震台网数据,对龙门山断裂带新近一年(2016年11月21日到2017年10月28日)的23479个地震事件开展双差定位工作,共获取包括汶川地震余震和芦山地震余震在内的6111个重定位地震事件.在此基础上,分别与汶川地震和芦山地震的早期余震空间分布特征进行比较.研究发现在汶川地震发生近十年后,其余震活动依旧活跃.汶川地震现今余震活动主要分布在10~25km的深度区间,震源深度呈现西南段较东北段偏深的特征.此外,汶川近年余震分布相比早期余震偏深,破裂带西南段的余震活动有向深部迁移的趋势.对于芦山地震,其近期余震活动较弱,余震主要分布在10~15km的深度区间,比早期余震的分布区间偏浅.龙门山断裂带最新余震活动分布特征表明,余震活动随着时间的推移有迁移的现象.考虑到距离主震事件已分别有5~10年的流逝时间,余震迁移现象可能由以流体扩散方式为主的准静态应力机制触发. 展开更多

关键词 龙门山断裂带 震相识别 双差定位 汶川地震 芦山地震

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基于样本增强的卷积神经网络震相拾取方法 被引量：7

4

作者 李安 杨建思 +2 位作者 彭朝勇 郑钰 刘莎 《地震学报》 CSCD 北大核心 2020年第2期163-176,I0001,共15页

为了快速、高效地从地震数据中识别地震事件和拾取震相,本文利用基于样本增强的卷积神经网络自动震相拾取方法,将西藏林芝地区L0230台站3个月数据作为训练集,该区内另外6个台站连续1个月的波形数据作为测试集,采用高斯噪声、随机噪声拼... 为了快速、高效地从地震数据中识别地震事件和拾取震相,本文利用基于样本增强的卷积神经网络自动震相拾取方法,将西藏林芝地区L0230台站3个月数据作为训练集,该区内另外6个台站连续1个月的波形数据作为测试集,采用高斯噪声、随机噪声拼接、随机挑选噪声、随机截取地震事件等4种样本增强的方法扩增训练集,以提高自动震相拾取技术的准确率。结果显示:样本增强前模型在测试集上的地震事件识别准确率为80%,样本增强后提升至97%,表明样本增强有效地提高了模型的泛化性能和抗干扰能力;在0.5 s误差范围内,震相自动拾取准确率高于81%,在1.0 s误差范围内,准确率高于95%;利用基于样本增强的卷积神经网络震相拾取方法能够检测出人工拾取震相中误标和漏检的震相。 展开更多

关键词 卷积神经网络 样本增强 震相拾取 泛化性能

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白鹤滩水库库区基于深度学习的震相拾取与地震定位

5

作者 章宇成 华卫 《地震》 CSCD 北大核心 2023年第1期137-151,共15页

近年来深度学习技术广泛应用于震相拾取与地震定位研究,采用深度神经网络搭建的EQTransformer模型对白鹤滩水库库区34个数字地震台站2016-2018年记录的连续数据进行P、S波震相拾取,并通过REAL进行震相关联和初步定位,然后使用VELEST和hy... 近年来深度学习技术广泛应用于震相拾取与地震定位研究,采用深度神经网络搭建的EQTransformer模型对白鹤滩水库库区34个数字地震台站2016-2018年记录的连续数据进行P、S波震相拾取,并通过REAL进行震相关联和初步定位,然后使用VELEST和hypoDD地震定位算法优化地震位置.研究表明,基于深度学习的震相拾取,与白鹤滩水库地区传统的人工处理方法相比显示出更高的效率,EQTransformer模型可拾取与人工拾取相当的P、S波震相到时,其时间差的均值分别为0.03 s和0.07 s,符合正态分布.REAL初步定位后的地震个数(13815个)接近常规目录(7862个)的2倍,最终通过hypoDD获得了7108个高精度定位地震.估算的震级比常规目录中的震级平均低0.27,震级差值集中在0.7以内,最小完备震级由常规目录的ML1.4更改为ML0.6+0.27,填补了部分常规目录的震级空白,丰富了研究区域内的中小型地震. 展开更多

关键词 震相拾取 地震定位 深度学习 白鹤滩水库

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利用标准时频变换方法在强噪声环境下无偏拾取地震P波、S波到时 被引量：2

6

作者 姚彦吉 柳林涛 +1 位作者 盛敏汉 许厚泽 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期227-243,共17页

地震P波、S波到时是精确分析地震水平位置、深度与速度结构等的重要参数,如何准确拾取P波和S波到时是地震学的一项重要的基础工作.大数据量与强噪声环境给地震到时的自动拾取带来了很大挑战.在频率域中可将信号与噪声分离,但会造成震相... 地震P波、S波到时是精确分析地震水平位置、深度与速度结构等的重要参数,如何准确拾取P波和S波到时是地震学的一项重要的基础工作.大数据量与强噪声环境给地震到时的自动拾取带来了很大挑战.在频率域中可将信号与噪声分离,但会造成震相的偏移.针对上述问题,本文在STA/LTA、AIC方法的基础上,引入了标准时频变换(Normal Time-Frequency Transform,NTFT),结合信号时间域与频率域特征,提出了基于NTFT的STA/LTA方法,以及基于NTFT的AIC方法来拾取P波和S波的到时.基于NTFT的STA/LTA方法通过构建即时频率约束的特征函数,以增强地震信号振幅响应的变化特征.基于NTFT的AIC方法则根据NTFT的变换系数定位即时频率-时间基准点,通过滑动窗口直接对标准时频谱进行AIC处理拾取最佳到时.本文采用了不同强度噪声的60组合成数据和105组实测地震数据对方法的可靠性进行检验.以人工拾取到时为参考,实测数据中NTFT-STA/LTA方法拾取P波、S波到时的均方根误差分别为0.36 s和0.56 s;NTFT-AIC方法拾取P波、S波到时的均方根误差分别为0.25 s和0.35 s.相比于STA/LTA、AIC方法,NTFT改进后的方法提高了P波和S波到时的拾取准确率,为强噪声环境下的地震波形到时拾取提供了新思路. 展开更多

关键词 震相拾取 标准时频变换 STA/LTA方法 AIC方法

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基于深度学习技术的地震实时流数据自动处理辅助工具开发 被引量：2

7

作者 赵明 廖诗荣 黄玲珠 《地震地磁观测与研究》 2020年第2期165-171,共7页

以JOPENS系统实时流接收为基础,应用Redis共享内存技术和近年来发展较快的深度学习震相自动识别技术,设计一套可7×24小时不间断稳定接收并实时识别连续地震流数据中P、S震相的系统,为地震台网实时数据处理提供一套辅助工具,并在福... 以JOPENS系统实时流接收为基础,应用Redis共享内存技术和近年来发展较快的深度学习震相自动识别技术,设计一套可7×24小时不间断稳定接收并实时识别连续地震流数据中P、S震相的系统,为地震台网实时数据处理提供一套辅助工具,并在福建省地震局测震台网128个台站的实时数据流上进行测试。该工具由Redis实时数据流共享模块与深度学习震相到时自动拾取、MSDP震相格式转换3个模块组成,可以实时接收并自动识别台网地震连续波形,生成P、S震相报告,并可导入MSDP人机交互工具进一步处理,在一定程度上可以减轻人工处理工作量。 展开更多

关键词 深度学习 实时流 震相挑取

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基于机器学习算法的银川台阵资料自动化震相分析和定位

8

作者 宿君 王未来 +1 位作者 张龙 陈明飞 《地震》 CSCD 北大核心 2021年第1期153-165,共13页

近年来快速发展的机器学习算法显著提高了震相拾取的精度和效率。采用卷积神经网络和递归神经网络的震相识别方法对银川台阵2019年6~7月的连续波形数据进行事件检测和P、S震相拾取,并通过快速震相关联和事件定位得到了银川地区较全的地... 近年来快速发展的机器学习算法显著提高了震相拾取的精度和效率。采用卷积神经网络和递归神经网络的震相识别方法对银川台阵2019年6~7月的连续波形数据进行事件检测和P、S震相拾取,并通过快速震相关联和事件定位得到了银川地区较全的地震目录。结果表明,当震相数小于10时,虽然可以检测出较多事件,但分布呈弥散状,与区域地震活动特征不符。进一步对震相数≥10的事件进行了人工复核。总体而言,随着震相数量的增加,事件的误检率逐步降低。震相数16是该地区自动检测和定位结果准确性的拐点。当震相数≥20时,全部召回了地震目录中的13个地震事件,二者平均定位差异4.27 km。经过人工复核,检测到的真实地震事件为区域内地震目录中事件数量的9倍。本文使用的基于机器学习和快速震相关联和定位方法的流程可在确保准确率的基础上降低人工检测的难度,提高地震检测的效率。 展开更多

关键词 地震检测 震相拾取 震相关联 定位

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流动地震台阵观测初至震相的自动检测 被引量：42

9

作者 王继 陈九辉 +2 位作者 刘启元 李顺成 郭飚 《地震学报》 CSCD 北大核心 2006年第1期42-51,共10页

震相到时的自动精确检测对实现海量波形数据自动处理有重要意义.针对流动地震台阵观测,本文综合利用单台AKAIKE信息准则(AIC)和多台最小二乘互相关方法,发展了震相自动精确检测技术.检测结果表明,在长短时平均比值方法(STA/LTA)检测地... 震相到时的自动精确检测对实现海量波形数据自动处理有重要意义.针对流动地震台阵观测,本文综合利用单台AKAIKE信息准则(AIC)和多台最小二乘互相关方法,发展了震相自动精确检测技术.检测结果表明,在长短时平均比值方法(STA/LTA)检测地震事件的基础上,利用单台AIC方法,近震初至震相检测精度小于0.3S;利用多台最小二乘互相关方法,能够可靠地检测高信噪比地震的初至震相到时,当信噪比较低时,能够有效地避免初至震相的错误判别. 展开更多

关键词 流动地震台阵 初至震相 震相自动检测 多道互相关

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重庆地区重复地震识别及在数字地震台网定位评价中的应用 被引量：9

10

作者 汪建 张巡 +3 位作者 杨亚运 陈凯 马伟 王同军 《地震地磁观测与研究》 2020年第2期37-43,共7页

利用重庆数字地震台网2010年1月至2017年12月的地震波形资料和观测报告,选出5个研究区1 251个ML≥1.5地震进行波形互相关计算,识别出358对同时被2个地震台站记录且各台波形互相关系数(cc)不小于0.8的重复地震对,涉及342个地震事件,约占... 利用重庆数字地震台网2010年1月至2017年12月的地震波形资料和观测报告,选出5个研究区1 251个ML≥1.5地震进行波形互相关计算,识别出358对同时被2个地震台站记录且各台波形互相关系数(cc)不小于0.8的重复地震对,涉及342个地震事件,约占地震总数的27%。将筛选出的重复地震对用于定量判断地震目录中震相拾取误差及评估台网定位精度,结果显示:重庆数字地震台网的垂直定位误差约为3 km,水平定位误差约为5 km,Pg、Sg震相拾取误差分别为0.5 s和0.7 s;其中武隆区地震定位和震相拾取精度最高,綦江区最低。 展开更多

关键词 重复地震 波形互相关 震相拾取精度 定位精度

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天然地震识别与震相自动拾取技术进展 被引量：8

11

作者 孙印 潘素珍 刘明军 《中国地震》 北大核心 2018年第4期606-620,共15页

震相拾取是地震数据处理过程中最基本的步骤之一。在传统的人工拾取技术不能满足庞大的地震数据处理需求的情况下,震相自动拾取技术从产生到发展至今经历了漫长的过程。本文回顾并总结了震相自动拾取技术的发展状况,重点介绍了长短时窗... 震相拾取是地震数据处理过程中最基本的步骤之一。在传统的人工拾取技术不能满足庞大的地震数据处理需求的情况下,震相自动拾取技术从产生到发展至今经历了漫长的过程。本文回顾并总结了震相自动拾取技术的发展状况,重点介绍了长短时窗法、赤池准则法、模板匹配技术、基于自相关盲搜索的FAST法、S波偏振分析法、人工智能方法等,以及近年发展起来的多频率震相识别、全波形叠加、二次方自回归模型等方法,同时分析了每种方法的优势和局限性。 展开更多

关键词 震相自动拾取 长短时窗 赤池准则 模板匹配 神经网络 FP方法

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广东地区重复地震识别及其在台网定位评价中的应用 被引量：8

12

作者 马晓静 吕作勇 《华南地震》 2017年第1期22-28,共7页

利用广东数字地震台网2010年1月至2013年10月的地震震相到时和波形资料,首先对地震目录进行完整性分析,选出在MC震级0级以上的3 969个地震进行波形互相关分析。设定在至少三个台站记录的垂直分量波形相关系数大于0.8的两个事件为重复地... 利用广东数字地震台网2010年1月至2013年10月的地震震相到时和波形资料,首先对地震目录进行完整性分析,选出在MC震级0级以上的3 969个地震进行波形互相关分析。设定在至少三个台站记录的垂直分量波形相关系数大于0.8的两个事件为重复地震对,共识别出广东地区的重复地震1 612个,占总数的41%。根据前人"重复地震震中位置间的差异约为四分之一优势波长"的研究成果,将筛选出的重复地震对用于定量判断地震目录中的震相拾取误差和评估台网定位精度,结果显示:广东地震台网的震相拾取误差约80%在0.3 s内,约70%在0.2 s内,40%多在0.1 s内;内陆定位误差较小,这与该地台站密集、方位分布较好有关,而沿海定位误差相对较大。 展开更多

关键词 重复地震 波形相关 震相拾取精度 定位评价 地震台网

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马尼拉海沟俯冲带前缘(21°N)海底地震仪数据处理初步成果 被引量：7

13

作者 刘思青 赵明辉 +4 位作者 张佳政 孙龙涛 徐亚 詹文欢 丘学林 《热带海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期60-69,共10页

在马尼拉海沟俯冲带前缘开展了二维海底地震仪(OBS)探测实验,布置了一条东西走向的深地震测线——OBS2015-2。以该测线上的2个台站(OBS04和OBS08)为例,阐述了此次实验所用短周期国产OBS的数据处理流程。包括从原始数据到SAC格式、再到S... 在马尼拉海沟俯冲带前缘开展了二维海底地震仪(OBS)探测实验,布置了一条东西走向的深地震测线——OBS2015-2。以该测线上的2个台站(OBS04和OBS08)为例,阐述了此次实验所用短周期国产OBS的数据处理流程。包括从原始数据到SAC格式、再到SEGY格式的转换;同时包括炮点位置校正和OBS位置校正。数据处理结果表明,OBS2015-2测线的数据质量良好,综合地震剖面显示来自深部的震相(如Ps P、Pg、Pm P等)信息十分清晰。利用Rayinvr软件正演试算,进一步确认了震相类型,特别是来自于输入板块莫霍面的反射震相非常丰富,为马尼拉俯冲带的输入板块地壳底界面的确定提供了重要的数据基础。 展开更多

关键词 海底地震仪 震相拾取 马尼拉海沟俯冲带 数据处理

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湖南地区重复地震识别及其在数字地震台网定位评价中的应用

14

作者 晏绮云 汪建 +4 位作者 沈平 徐翔 刘冀长 胡澜 佘旭明 《地震科学进展》 2024年第9期570-574,共5页

本文基于湖南地震台网2009—2022年间记录的778个地震事件波形及其观测报告,开展波形互相关分析,设定重复地震筛选条件为:同时被至少3个台站记录,且互相关系数不低于0.8。共识别出重复地震对149组,占地震总数的14.5%。通过研究这些重复... 本文基于湖南地震台网2009—2022年间记录的778个地震事件波形及其观测报告,开展波形互相关分析,设定重复地震筛选条件为:同时被至少3个台站记录,且互相关系数不低于0.8。共识别出重复地震对149组,占地震总数的14.5%。通过研究这些重复地震对,对湖南地震台网的定位水平和震相拾取精度进行评估。结果表明:湖南地震台网的水平定位误差约为3.5 km,垂直定位误差约为3 km;P_(g)和S_(g)震相的拾取误差分别约为0.4 s和0.7 s。此外,湖南地区定位误差没有明显的区域差别,除常德地区外,误差值基本在4 km以内。 展开更多

关键词 重复地震 波形互相关 台网定位评价 震相拾取精度

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影响山西台网地震定位因素的定量分析

15

作者 殷伟伟 郑亚迪 张蕙 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2024年第5期534-538,共5页

基于山西地震台网现有的台站布局,利用数值模拟方法定量分析地壳速度模型、台网布局及震相拾取精度等因素对震源位置测定的影响,结果显示,3种因素对准确测定震源位置的影响不同。地壳速度模型中上地壳速度对震中位置的影响最大,而震中... 基于山西地震台网现有的台站布局,利用数值模拟方法定量分析地壳速度模型、台网布局及震相拾取精度等因素对震源位置测定的影响,结果显示,3种因素对准确测定震源位置的影响不同。地壳速度模型中上地壳速度对震中位置的影响最大,而震中位置对莫霍面速度变化的反映更为灵敏。单独改变地壳速度模型引起的震中位置偏差通常不超过5 km,震源深度对地壳速度模型的变化十分敏感,尤其是莫霍面深度,最大偏差可能超过20 km。在不考虑其他因素的条件下,P波拾取精度在4 s以内测定的震中位置和震源深度最大偏差不超过2 km和5 km。当地壳速度模型适宜且震相拾取精度较高时,最大空隙角在0°~180°的台站布局对震源位置的约束较好,震中偏差基本小于1 km,震源深度偏差略大(约为2 km)。 展开更多

关键词 山西地区 地壳速度模型 震相拾取精度 台网布局

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余震自动识别技术研究进展 被引量：5

16

作者 李力 张建国 李盛乐 《地震研究》 CSCD 北大核心 2018年第1期1-13,共13页

基于余震识别自动化对地震监测、灾后应急、确定发震构造、分析预报和科学研究的重要意义,总结和分析了余震自动识别技术的现状和未来发展。首先,总结单台震相到时自动拾取方法及其特征函数,包括单特征方法、互相关方法和机器学习方法... 基于余震识别自动化对地震监测、灾后应急、确定发震构造、分析预报和科学研究的重要意义,总结和分析了余震自动识别技术的现状和未来发展。首先,总结单台震相到时自动拾取方法及其特征函数,包括单特征方法、互相关方法和机器学习方法。其次,分别总结基于震相走时的常规识别方法和基于特征函数的偏移叠加方法。最后,对余震识别技术的未来发展进行分析和展望,认为偏移叠加方法的性能改进将成为未来余震识别的重点发展方向,深度学习方法作为一种新技术,将在包括震相拾取和余震识别在内的地震数据处理领域发挥重要作用。 展开更多

关键词 余震 自动识别 震相自动拾取 走时定位 偏移叠加

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LSTM神经网络拾取地震P波到时

17

作者 吴为治 汪小厉 何泽平 《地震》 CSCD 北大核心 2023年第4期67-75,共9页

震相到时拾取是地震学的一个基础问题,本文针对该问题发展了地震P波到时自动拾取的LSTM神经网络方法。该方法将到时问题转化成到时标签化后的概率问题,建立了一个4层网络模型,利用朝鲜核爆地震垂向数据进行了模型的训练,成功对后续核爆... 震相到时拾取是地震学的一个基础问题,本文针对该问题发展了地震P波到时自动拾取的LSTM神经网络方法。该方法将到时问题转化成到时标签化后的概率问题,建立了一个4层网络模型,利用朝鲜核爆地震垂向数据进行了模型的训练,成功对后续核爆地震P波到时做出准确的拾取,且该方法对一定信噪比的数据仍具有一定适应性。通过对添加不同程度噪声的随机截取的输入数据进行可靠性分析,结果表明需要输入P波之后10s以上的波形才能有稳定的拾取结果。该方法作为一种人工智能的方法,为波形到时自动拾取提供了新的方法。 展开更多

关键词 LSTM神经网络 震相到时拾取 核爆地震

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PhaseNet与EQTransformer的震相拾取对比研究

18

作者 周本伟 张丽芬 +3 位作者 戴苗 赵凌云 魏贵春 周舟 《大地测量与地球动力学》 CSCD 北大核心 2023年第6期656-660,共5页

将湖北测震台网的地震波形作为数据集,采用PhaseNet和EQTransformer模型进行震相拾取,并对其表现及泛化能力进行测试评估。结果表明,对于P波而言,当震相概率阈值为0.1或0.3时,PhaseNet有较高的召回率,可检测到更多微震事件;EQTransforme... 将湖北测震台网的地震波形作为数据集,采用PhaseNet和EQTransformer模型进行震相拾取,并对其表现及泛化能力进行测试评估。结果表明,对于P波而言,当震相概率阈值为0.1或0.3时,PhaseNet有较高的召回率,可检测到更多微震事件;EQTransformer的召回率略低,但精确率较高。S波的拾取效果差于P波,PhaseNet的精确率低于EQTransformer,但其召回率较高,F_(1)值也能保持在0.8左右,拾取表现较为稳定。进一步分析2种模型的拾取结果与事件震中距、信噪比及震级之间的关系发现,PhaseNet的震相拾取效果与震中距、信噪比的关联较强,与震级关系不大,信噪比越高的数据拾取效果越好;EQTransformer与信噪比的关联较强,信噪比越高拾取效果越好,与震中距和震级关系不大。 展开更多

关键词 phaseNet EQTransformer 深度学习 震相拾取 泛化性

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深度学习驱动的地震目录构建:PhaseNet和EqT模型的对比与评估 被引量：3

19

作者 林学楷 许才军 《武汉大学学报（信息科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期855-865,共11页

随着地震台站数目的增加,以纯人工的分析方式拾取震相到时并编制地震目录难以满足地震目录实时自动化构建的要求。随着人工智能技术的发展,涌现出多个用于震相拾取的深度学习模型,为高分辨率地震目录的自动化构建提供了机遇,但这些模型... 随着地震台站数目的增加,以纯人工的分析方式拾取震相到时并编制地震目录难以满足地震目录实时自动化构建的要求。随着人工智能技术的发展,涌现出多个用于震相拾取的深度学习模型,为高分辨率地震目录的自动化构建提供了机遇,但这些模型在不同应用场景中的性能和适用性仍不明确。以2019年美国加利福尼亚州Ridgecrest地震序列和2019年中国四川威远Ms 5.4地震序列为例,对当前两种先进的震相拾取深度学习模型PhaseNet和EqT(含EqT1和EqT2两套参数)的性能及其构建的地震目录的完备性和准确性进行了测试和评估。结果表明,尽管PhaseNet和EqT最初是使用来自不同地区的数据集训练的,在跨区域应用时仍然能够取得良好的效果,到时拾取的精度可以达到十几个毫秒,与人工分析相当。EqT1即便采用低检测阈值,也能保持很高的查准率,误报少,所构建地震目录的准确性更好,但查全率有限,检测到的地震数量少于PhaseNet。PhaseNet的拾取效果随阈值选择的不同具有较大的弹性,采用中低阈值时具有较高的查全率,采用高阈值则可以达到与EqT1相当的查准率。与EqT1和PhaseNet相比,EqT2性能较差,不推荐使用。 展开更多

关键词 深度学习 震相拾取 地震目录构建 地震定位

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ObsPy包中的地震事件触发和震相拾取算法梳理 被引量：3

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作者 李晓锐 张娜 +1 位作者 姚林鹏 刘国俊 《山西地震》 2020年第3期42-46,共5页

ObsPy包是基于Python语言编写的面向地震学应用的地震数据处理工具软件包,该软件包中实现了5种地震事件触发和2种震相拾取算法。文章主要对这几种算法进行梳理,分析其参数需求与特点,并以临汾台、太原台和大同台3个国家测震台记录到的2... ObsPy包是基于Python语言编写的面向地震学应用的地震数据处理工具软件包,该软件包中实现了5种地震事件触发和2种震相拾取算法。文章主要对这几种算法进行梳理,分析其参数需求与特点,并以临汾台、太原台和大同台3个国家测震台记录到的2016年3月12日运城盐湖ML4.8地震的事件波形为例进行分析,为研究ObsPy包在地震数据自动处理中的应用提供参考与借鉴。 展开更多

关键词 ObsPy包 PYTHON语言 事件触发 震相拾取

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