Machine Learning for Fast and Reliable Source-Location Estimation in Earthquake Early Warning

计算机科学 地震位置 预警系统 利用 到达时间 实时计算 地震预警系统 到达时间 遥感 地震学 地质学 电信 无线 计算机安全 诱发地震 工程类 运输工程
作者
Omar M. Saad,Yunfeng Chen,Daniel T. Trugman,M. Sami Soliman,Lotfy Samy,Alexandros Savvaidis,Mohamed A. Khamis,Ali G. Hafez,Sergey Fomel,Yangkang Chen
出处
期刊:IEEE Geoscience and Remote Sensing Letters [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:19: 1-5 被引量:10
标识
DOI:10.1109/lgrs.2022.3142714
摘要

We develop a random forest (RF) model for rapid earthquake location with an aim to assist earthquake early warning (EEW) systems in fast decision making. This system exploits P-wave arrival times at the first five stations recording an earthquake and computes their respective arrival time differences relative to a reference station (i.e., the first recording station). These differential P-wave arrival times and station locations are classified in the RF model to estimate the epicentral location. We train and test the proposed algorithm with an earthquake catalog from Japan. The RF model predicts the earthquake locations with high accuracy, achieving a mean absolute error (MAE) of 2.88 km. As importantly, the proposed RF model can learn from a limited amount of data (i.e., 10% of the dataset) and much fewer (i.e., three) recording stations and still achieve satisfactory results (MAE < 5 km). The algorithm is accurate, generalizable, and rapidly responding, thereby offering a powerful new tool for fast and reliable source-location prediction in EEW.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
FJ发布了新的文献求助10
刚刚
失眠毛衣完成签到,获得积分10
刚刚
何昆朋发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
兔宝宝发布了新的文献求助10
2秒前
科研通AI6.1应助keyan采纳,获得10
3秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
3秒前
5秒前
Pull发布了新的文献求助10
5秒前
Annie发布了新的文献求助10
6秒前
学霸业完成签到,获得积分10
6秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
9秒前
9秒前
CipherSage应助兔宝宝采纳,获得10
10秒前
10秒前
个性枕头完成签到 ,获得积分10
12秒前
萱萱完成签到,获得积分10
13秒前
梦在彼岸发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
Jackpu完成签到,获得积分10
15秒前
萝卜完成签到,获得积分10
16秒前
wmm完成签到,获得积分10
17秒前
孤独梦曼完成签到,获得积分10
17秒前
爆米花应助刻苦冬菱采纳,获得10
17秒前
18秒前
18秒前
Annie完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
20秒前
断章完成签到 ,获得积分10
21秒前
风中的又蓝完成签到,获得积分10
21秒前
Patrick完成签到 ,获得积分10
22秒前
22秒前
22秒前
24秒前
打打应助徐山淇采纳,获得10
24秒前
24秒前
zihailing完成签到,获得积分20
25秒前
高分求助中
2025-2031全球及中国金刚石触媒粉行业研究及十五五规划分析报告 40000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Ägyptische Geschichte der 21.–30. Dynastie 2500
Clinical Microbiology Procedures Handbook, Multi-Volume, 5th Edition 2000
„Semitische Wissenschaften“? 1510
从k到英国情人 1500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5742911
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5411336
关于积分的说明 15346296
捐赠科研通 4883960
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2625453
邀请新用户注册赠送积分活动 1574294
关于科研通互助平台的介绍 1531234