geological-processes-and-landforms
Plak Tectoniks ve Deprem Prediction Technologies arasındaki bağlantı
Table of Contents
Plak Tectoniks ve Deprem Prediction Technologies arasındaki bağlantı
Plak tectonics, depremlerin, volkanik aktivitenin ve dağ aralıklarının oluşumu hakkında temel çerçeve sağlar. Dünya'nın lithospheric plakalarının hareketini açıklayan teori, bilim adamlarının 20. yüzyılın ortalarında kabul ettikleri koşulları anlamak için devrime izin verir. Depremler, yanlış tahminler sırasındaki hataların aniden serbest bırakılması, plaka sınırlarındaki etkileşimlerin değiştirilmesi ile bağlantılı.
Plaktoniği: Seismic Activity
Plak Tectoniks Teorisi
Plak tectonics, kıtadaki sürüklenme ve deniz zeminleri hakkında daha önce fikirler sentezler. Dünya'nın dış kabuğu yedi büyük plakaya bölünmüş ve okyanus zemininde yüz yüzen deniz yüzeyinin onaylanmasından sonra, bu plaka tectonics'in oranlarının düşmesini açıklıyor, çünkü mantle konveksiyon, plakalar ve dağlar.
Plak Boundaries ve Deprem Nesilleri
Plak sınırları üç kategoriye girer: farklı, yakınlaşma ve dönüşüm. Her biri, 2004 Sumatra ve 2011 Tohoku olayları dahil olmak üzere, plakaların ayrı hareket etmesini gerektirir, San Andreas Fault in California, sık sık sık sık sık sık sık sık sık, sığ depremler yaratır. Sınırların doğasını başka bir yerde değiştirir, stres ve en derin depremler yaratır.
Deprem Formasyon ve Yanlış Mekanik
Elastik Rebound Theory
Mekanik rebound teorisi, 1906 San Francisco depreminden sonra Harry Fielding Reid tarafından önerilen, deprem mekaniğinin temel taşı olmaya devam ediyor. Teorik olarak, tectonic plakalar hareket ettiği gibi, stres, karmaşık hataların üstesinden geldiğinde, stresin deprem recurrence dalgalarını anlamak için merkezidir.
Yanlış Türler ve Seismic Waves
Hatalar kayma yönleriyle sınıflandırılmaktadır: Normal (divergent), ters / güvensizlik (konverjan), ve grev-slip (transform). Her tür, bir deprem sırasında üretilen karakteristik deprem odak mekanizmaları sunar.S- dalgası ve yüzey dalgaları gelir (P-yoğuk dalgalar) ve yüzey dalgaları (Love ve Rayleigh dalgalar) ve yüzeysel dalgalar, Seismatik ağların geri dönüşleri ile kaydediliyor.
Deprem Prediction'da Kullanılan Teknolojiler
Seismometreler ve Seismic Networks
Seismometreler, hızlı deprem yeri ve büyüklüğü tahmin için kullanılan basit pendulumlardan gelişmiştir. Seismometreler, mikroprodüksiyonu (M< 1) daha büyük olaylardan önce, aparatlama modellerimiz güvenilir tahminciler değildir. Ağların yoğunluğu Japonya, Kaliforniya ve Akdeniz tahminleri gibi en yüksek sismik olarak aktif bölgelerdedir. SeFLT:0Seismic tomografi[0]
GPS ve Geodetic İzleme
Global Positioning System (GPS) ağları, ABD'deki yüzlerce GPS istasyonuyla yüzey deformasyonunu ölçmektedir.Bu veriler, transkript bölgelerin yavaş hareketlerini ve elastik su birikimini takip eder.0) Tank Boundary Gözlemevi (PBO), DünyaScope projesinin bir parçası, batı Birleşik Devletleri'ndeki yüzlerce GPS istasyonun yüklü olduğunu ortaya koyar.Bu veriler, akustik verileri kullanarak akustik sinyalleri kullanarak akustik verileri etkin bir şekilde kullanır.
Uydu Görüntüleme (InSAR)
Interferometrik Aperture Radar (InSAR), Dünya'nın yüzeyindeki değişiklikleri gösteren geçici olarak farklı zamanlarda alınan görüntülerle ilgili olarak, frekansları tespit etmek için uydu radar görüntüleri kullanıyor.InSAR, Avrupa Uzay Ajansı'ndan yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş yavaş
Makine Öğrenme ve Veri Analizi
Kombinasyon ve jeodezik verilerin patlaması ile, makine öğrenimi (ML) algoritmaları, model tanıma için güçlü araçlar haline geldi. ML modelleri, geleneksel yöntemler tarafından kaçırılmış küçük olayları tespit edebilir ve öncül sinyalleri tespit eder. Derin öğrenme ağları binlerce deprem kataloğunda eğitilmiştir, ancak bu, tarihi hataların ortadan kaldırılmasına engelleyici algoritmaların farklılaştırılması için kullanılan istatistiksel modelleri geliştirir.
Plak Hareketleri Önleme Modellerine Bağlamak
Strain Accumulation and Seismic Gaps
Bu fikir, sürekli olarak geçilmesini sağlayan bir hatanın ardındaki bölgelerin daha fazla olduğunu ortaya koyar.Bu fikir, paleontiyonel olarak, örneğin, biyolojik olarak, genetik olarak, bir türdeki hataların doğrudan ölçülmesine izin verir.[Döneticileri değiştirmiş gibi)
Gerçek Zaman İzleme ve Erken Uyarı Sistemleri
Deprem erken uyarı (EEW) sistemleri depremleri tahmin etmiyor; Kaliforniya, Oregon ve Washington'daki kullanıcılara uyarı vermek için bir etkinlik ve uyarı uyarıları tespit ediyorlar. Anahtar hız: sensörler P- dalgalar ve tahminler saniyeler içinde ölçeklendirme sistemi algılamalıdır.[ABD'de Zayıflama istasyonlarının yerleştirilmesini ve beklenen dalga bölgelerin düşmesini sağlar.
Deprem Önümsünün Zorlukları ve Sınırları
Hata Sistemlerinin Kompleksi
Depremler doğal olarak karmaşıktır, doğrusal olmayan olmayan yükler, heterojen stres dağılımı ve birden fazla hata segmentleri arasındaki etkileşimler. Dünya'nın kabukları basit bir elastik blok değildir; o zaman sıvılar, kırıklar ve zayıf bölgeler sunar:0) Depremin büyüklüğü imkansız kalır (Dönemli bir depremin büyüklüğü 9,4) Bazı hatalar yüzyıllardır tamamen kilitlenir, o zaman ruptur.
Kısa Süreli vs. Long-Term Prediction
Uzun vadeli tahminler, on yıllar boyunca deprem olasılığını tahmin eden, iyi niyetli gaz emisyonlarının, yeraltı kazalarının ve tarihsel kayıtların olduğu bölgelerin oldukça güvenilir olduğunu tahmin ediyor.Bu tahminler, büyük depremlerin ve sigorta oranlarının daha önce sürekli olarak vurgulanmamış olduğunu tahmin ediyor.[16.000T:0) Parkfield deprem tahminleri (günde saatler)[Dönemli bir başarısızlıkla sonuçlanmıyor.
Son gelişmeler ve Future Yollar
Deprem Tahmini İçin Derin Öğrenme
Laboratuvar akustik emisyon verileri üzerinde derin öğrenme kullanarak son zamanlarda yapılan çalışmalar, hata zamanlarının kontrol edilen deneylerde yüksek doğrulukla tahmin edilebileceğini göstermiştir. Los Alamos Ulusal Laboratuvarı, daha büyük ve daha heterojen örnekler üzerinde bir sinir ağı eğitiyor, ancak sonuçlar akustik enerji kalıplarına dayanan başarısızlık zamanını başarıyla tahmin ediyor. [...]0.]Bu yaklaşımın San Andreas Fault kullanılarak) Bu yaklaşımın uygulanmasına engel oluyor, çünkü doğal hatalar daha büyük ve daha heterojen bir şekilde ilerliyor.
Multi-Sensor Data
Bir sonraki deprem tahmin araştırması, çok sayıda veri akışını motive eden bir dizi içerir: sismik, geodetic, magnetotelluric ve hatta atmosferik ve iyonospheric rahatsızlıkları. Örneğin, bazı çalışmalar büyük depremler ve değişiklikler arasında, tüm elektron içeriği (TEC) ile ilgili olarak, GPS sinyalleri tarafından ölçülen, bu korelasyonlar tartışılmakta ve hatta çok parasal gözlemleyicilerin geliştirilmesine olanak sağlamaktadır.
Vaka Çalışmaları: Japonya ve Kaliforniya
Japonya, dünyanın en kapsamlı deprem izleme ağına sahiptir, okyanusun aşağısı sisometreleri, GPS-akoustic deniz zemini geodesy ve yoğun bir arazi tabanlı dizi. 2011 Tohoku depremi tsunami uyarısında ve Boundary sis sistemi ile birlikte, Japonya hükümeti plaka hareket modellerini ve susadığı tahminleri içeren olasılıksal sis haritalarını kullanmaktadır.
Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç
Plaktonik ve deprem tahmin teknolojileri arasındaki bağlantı hem temel hem de gelişmektedir. Platectonic teorisi, depremlerin nerede ve neden meydana geldiği için bağlamı sağlarken, modern cihazlar, bilim insanları önceki hataları gözlemlemelerine izin verir.Gerçek kısa vadeli tahminler ulaşmanın ötesinde, GPS'in entegrasyonu, InSAR, seismometreler ve makine öğrenimi sürekli olarak uzun vadeli tehlike değerlendirmelerini ve erken uyarı yeteneklerini geliştirmektir.