基于人工智能的水库地震实时监测系统的研发与应用

被引量 : 0次 | 上传用户:hj525761224
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
水库地震的实时监测和分析对于水库诱发地震的研究和降低水库地震的风险都有着十分重要的意义。本论文以研发水库地震实时地震监测系统为主要目的,可分为以下几个方面的内容:1)测试LOC-FLOW在水库区的泛化性,测试不同的参数对产出目录的影响,选择合适的参数为后续的研发做准备;2)研发水库地震实时监测系统,并评估其在密集水库台网的表现。正式接入实时数据,对白鹤滩库区进行地震监测和震情跟踪;3)利用系统离线处理(LOC-FLOW)连续波形数据产出白鹤滩库区蓄水前后地震目录,综合分析地震活动特征。在测试阶段,利用LOC-FLOW处理了贵州西南多流域水库内台站记录到的14天连续波形数据。比较了Phase Net在设置不同阈值时产出震相的数量与质量,在查准率和查全率的平衡下,最终选择阈值为0.5。关联和定位后,共产出了地震事件426个,相较于人工处理得到的118个事件,召回率为83.9%。丢失事件的原因有最大间隙角GAP的设置、波形的信噪比较低和人工定位时标准不统一等;在匹配的事件中,LOC-FLOW产出的震源基本参数与人工处理偏差较小。最后,手动查验所有事件波形进一步说明了产出目录的可靠性。在此基础上,利用LOC-FLOW对贵州西南多流域水库区2020年~2021年上半年的连续波形数据进行回溯性处理,最终得到的事件大约是人工处理的5倍,完备性震级从1.3下降到了0.8,计算得到黔西地区的地震活动b值为1.25,与以往多个水库区研究的b值较为吻合。利用产出的目录对区域内水库地震特征展开分析,研究结果表明库区附近的地震活动与水库的库容、蓄水时间、库区附近的地质构造背景、水文地质特征以及活动断裂有关。测试阶段的结果表明,合理设置参数后,LOC-FLOW可以用于水库地震的检测和定位,可以用于研发水库地震实时监测系统。在研发阶段,以LOC-FLOW为核心研发实时地震监测系统。该系统的架构主要包括三个子模块,分别为数据模块、定位模块和输出模块。其中,数据模块负责实时数据的接入、处理和存储,并将实时波形传输给定位模块;定位模块负责处理实时波形,通过地震检测、震相拾取、震相关联、地震定位和完整性判定后将地震信息移交给输出模块;输出模块负责与用户的交互。为测试系统产出目录的时效性,将其在金沙江下游梯级水库区试运行一个月,实时处理区域内129个宽频带地震仪记录到的实时波形。最终,系统共产出地震事件5,370个,平均震后116.81 s产出地震三要素,约96.74%的事件都在震后150 s内产出。为评估系统产出目录的可靠性和完整性,本文从对比人工目录、参数设置和人工查验三方面展开论述。人工在该时段内共产出地震1692个,系统召回了其中97.6%的地震,两个目录匹配事件震源基本参数偏差较小;对比前人的参数设置,系统在实时运行阶段参数设置较为严格;人工查验试运行阶段系统产出的所有ML≤0的事件波形,约97.6%的事件是真实可靠的。试运行阶段的结果表明,该系统可实时产出水库区地震目录,相较人工,产出目录的可靠性一致,时效性和完整性好。为对白鹤滩库区进行地震监测和震情跟跟踪,自2023年1月1日起正式接入金沙江下游梯级水库区129个台站的实时数据。截止至2023年5月10日系统自动产出地震事件8,153个,其中4级以上地震1个,3级以上地震8个。为用户更及时地了解区域内的地震活动性,本文还根据需求设计了适用于白鹤滩库区地震监测的可视化界面,用户可以在网页或手机端快速了解实时产出的地震位置、历史地震分布、水位与地震频次关系和区域b值变化等。在应用阶段,本文利用该系统离线(LOC-FLOW)处理了白鹤滩库区2021.1~2022.7的连续波形数据。相对定位后得到地震事件54,559个,水平定位误差的中值分别为27.1 m、39.5 m,垂直定位误差的中值为78.0 m。定位结果表明,蓄水后库区地震活动性明显增强。产出的高精度地震目录刻画了区域内多条与大型断裂带走向一致的微小断层,表明蓄水后的地震活动仍受区域构造的控制。蓄水后,不同区域地震活动性表现出明显差异。与金沙江及其支流相连接的部分区域表现为明显的条带状特征,推测可能与流体扩散和地下水位上涨有关;地势低洼和库水淹没范围较广的巧家盆地附近的地震活动特征尤为复杂,推测可能重力载荷和岩溶塌陷等多种因素有关。
其他文献
当前,随着社会节奏发展得越来越快导致人民的生活节奏也随之加快,对网络媒体的需求也随之增大。网络短视频用户规模已经快要突破10亿,与此同时增量市场已经开始向存量市场转变,行业竞争不断加剧。快手是北京快手科技有限公司旗下的产品。2012年11月,快手从纯粹的工具应用转型为短视频社区,用于用户记录和分享生产、生活的平台从而抢占了短视频市场,在用户增长、市场占有率逐年提高。但是在快手不断的发展过程中,抖音
学位
<正>2019年至2022年,我国主要饲料的价格不断升高。其中育肥猪的配合饲料从3 100元/t上涨到了4100元/t。3年涨幅32.3%,平均每年涨幅10.7%(见图1)。如此高的饲料价格涨幅,让所有的规模化养猪场压力倍增,降低饲料成本已经成为不可避免的问题。
期刊
山东地区雨水适宜、光照充足,非常适宜大樱桃的生长发育。近年来,大樱桃种植面积不断扩大,栽培新技术、新经验不断推广,对当地的经济发展起到了有力地促进作用。大樱桃对生长环境的要求很高,既不耐旱,也不耐涝,适应性差。在栽培管理方面,经常出现坐果率低、畸形果多、植株生长不良等诸多问题。通过对大樱桃栽培管理中常见问题的分析,提出了一些自己的见解和治理对策,希望对大樱桃种植业者有所帮助。
期刊
电池外短路损伤特性研究对于高可靠性熔断防护设计具有重要意义。基于自主开发的最小时间为0.1 ms、最大过流为5000 A的可控外短路测试平台,以磷酸铁锂圆柱型锂离子电池为研究对象,进行了不同电流与时间组合的外短路测试。研究证明磷酸铁锂电池外短路存在破裂泄漏、内部熔断以及累积损伤3种损伤模式。电池外短路安全边界、熔断边界和性能损伤边界均具有反时限特征,且前两个边界在电流有效值30C处存在交点。电流小
期刊
期刊
自闭症儿童随班就读符合“全纳教育”的思想理念和中国的相关政策,对于自闭症儿童在语言能力、认知能力、学业成就和社交技能各个方面的提高均有裨益。自闭症儿童随班就读面临着教师专业素养滞后于融合教育的要求、课程资源不能满足自闭症儿童教育需求、课程学习方式不适合自闭症儿童特点、班级文化建设达不到相互共融的程度的困境。因此,优化课程资源配置策略、课程学习方式选择策略、课程教学方法融合策略和课程家校联动策略,可
期刊
高压大容量压接式绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)器件和晶闸管器件是高压直流输电工程中的核心器件,对能源的高效利用具有重要意义。IGBT和晶闸管等器件可靠性已成为电工装备乃至整个电力系统能够稳定可靠运行的关键问题。首先,从压接式器件传统封装结构入手,介绍了压接式器件的弹簧式多芯片封装和凸台式多芯片/单芯片封装,对比了3种封装结构的性能
期刊
<正>1樱桃生态高产栽培技术1.1选取建园地点首先,需要对土壤进行深翻处理,因为樱桃植株具有抗干旱、不耐盐碱等特点,需要进行科学选址,尽量选择土层深厚、土质疏松的土壤环境,气候温度在15~20℃的区域,尽量选在地势较高的位置,不容易出现积水现象,且具有便利的浇灌条件,通风性能比较强,且不会受到大风等自然气候的影响。避免地下水位出现积水现象,增强田地的排水管理,土壤深厚,确保p H值的稳定性,p H
期刊
针对朝向非正南(东)的场地中光伏阵列的朝向影响发电量的问题,研究了光伏阵列接收太阳辐射量的主要影响因素,建立了各因素与阵列朝向间的关系模型.以接收太阳辐射量最大为目标设计了光伏阵列的优化排布方法,仿真实验结果表明该方法可有效提高阵列的太阳辐射接收量.
期刊
期刊