人工智能工具实现秒级余震风险预测,为灾害响应争取宝贵时间

编辑者: Svetlana Velgush

一个由多国研究人员组成的国际团队,汇集了爱丁堡大学、英国地质调查局(BGS)以及帕多瓦大学的专家力量,成功研发出一种基于人工智能(AI)技术的工具,专门用于评估地震后的余震风险。这项突破性的技术成果于2025年底正式公布,其核心能力在于能够在主震发生后的24小时内,几乎瞬间评估出发生4.0级及以上余震的概率和数量。

该深度学习系统的数据基础是来自全球五个高地震活动区域的详尽地震记录,这些区域包括了加利福尼亚、新西兰、意大利、日本和希腊。研究团队强调,新模型的预测性能已达到与现有成熟的“流行病学余震序列”(ETAS)模型相媲美的水平,而ETAS模型目前在许多国家被用作业务标准的预测方法。爱丁堡大学和BGS的联合研究负责人、博士生福蒂尼·德维西(Foteini Dervisi)指出,这项AI解决方案的决定性优势在于其无与伦比的速度。传统上,ETAS模型需要数小时乃至数天的时间来运行数以千计的模拟运算,而AI模型则能在短短几秒钟内提供结果。

在灾害发生区域,预测的及时性具有至关重要的意义。因为余震随时可能导致本已受损的建筑结构彻底倒塌,并严重阻碍救援队伍的部署和生命搜救工作。回顾历史教训,例如2023年2月土耳其发生的毁灭性地震,更加凸显了在危机管理中对这种快速预警工具的迫切需求。

研究人员进一步指出,将SmaAt-UNet和Earthformer等AI模型与由机器学习近乎实时生成的精确地震目录相结合,是推动业务(或实时)地震学向前发展的新阶段。这标志着行业正从耗费大量计算资源的传统地震学分析,迈向几乎即时地提供关键决策信息的时代。这项研究的取得,也得到了欧盟“地平线2020”计划下玛丽·居里创新培训网络的部分资金支持。

这种速度上的飞跃,意味着应急管理部门能够更早地采取预防措施,例如疏散高危区域的居民或加强对关键基础设施的保护。过去,由于模型计算周期的限制,预警信息往往滞后于实际的余震发生,而现在,AI的“闪电”反应能力有望真正做到防患于未然,为生命财产安全构筑起一道更坚固的防线。

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来源

  • Frankfurter Rundschau

  • The Watchers

  • GlobalSpec

  • The University of Edinburgh

  • Google Scholar

  • Google Blog

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