Новый алгоритм для прогноза землетрясений предложили ученые Дальневосточного федерального университета (ДВФУ). При участии партнеров из Китая они создали программу для обработки результатов наблюдений, которая использует усовершенствованный нейросетевой метод и новую архитектуру нейронных сетей.
Как отмечают специалисты, один из известных способов выявления предвестников землетрясения основан на прослушивании звука земных недр: повышенная тектоническая активность сопровождается характерными звуками — геоакустической эмиссией.
Обычно различные интенсивные техногенные шумы и вибрации мешают сейсмологическим наблюдениям. Мы же предлагаем использовать техногенный источник для создания дополнительной сейсмической «подсветки» участка земной коры и выявления его структуры. Изменение структуры геосреды может свидетельствовать об активизации сейсмических процессов. Этот факт можно использовать как один из предвестников землетрясения.
Новая программа для обработки результатов наблюдений, которая использует нейросетевой метод Physics‑Informed Neural Networks и архитектуру нейронных сетей Kolmogorov‑Arnold Networks, не требует увеличения количества наблюдений для повышения точности. Она дополняет недостающие данные известными сведениями о физических закономерностях, происходящих в земной коре процессов.
Использование нового подхода, по мнению ученых, снижает вычислительные затраты на обработку акустических сигналов и при этом позволяет улучшить разрешение, то есть охватить большие объемы и создавать более точные 2D‑ и 3D‑карты геологического строения.
Пока исследование носит теоретический характер: проведены численные эксперименты, получены обнадеживающие результаты. В перспективе разработка может применяться, например, в ходе сейсморазведки для поиска месторождений нефти, газа, угля и рудных ископаемых или оценки прочности грунтов перед возведением крупных объектов.
Ранее сейсмологи назвали причину разрушительного землетрясения в Венесуэле.
