基于svm的地震序列类型早期预测研究_李冬梅

《基于svm的地震序列类型早期预测研究_李冬梅》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第36卷第1期地震研究Vol.36，No.12013年1月JOURNALOFSEISMOLOGICALRESEARCHJan.，2013*基于SVM的地震序列类型早期预测研究1，222321李冬梅，周翠英，朱成林，孙龙梅，吕子强，程显洲(1.中国地震局兰州地震研究所，甘肃兰州730000;2.山东省地震局，山东济南250014;3.山东女子学院，山东济南250300)摘要:在Matlab环境下，通过构造SVM，建立地震序列特征参数与序列类型之间的一种非线性映射关系对地震序列类型进行早期分类预测。依据我国1970年以来的MS≥5.0地震序列资料，使用SVM对震后1、2、3、

2、5、7天5个时间尺度的地震序列类型进行早期预测，识别效果较好，处理速度快，具有较强的实用性。关键词:地震序列;SVM;统计模式识别;序列类型;早期预测中图分类号:P315.7文献标识码:A文章编号:1000－0666(2013)01－0069－05维理论和结构风险最小原理基础上的方法，其在0引言解决小样本、非线性、过学习及高维模式识别中表现出许多特有的优势，在模式分类问题上具有地震序列的类型判断及其成因机理研究是地很好的泛化性能。它的主要思想是在特征空间中震学的基本问题之一，对于揭示地震孕育和发生建构最优分割超平面，使得正例和反例之间的隔发展过程物理本质具有重要理论意义。

3、一次较大离边缘最大化。支持向量机是处理高度非线性分地震发生后，后续的地震活动趋势如何发展?其类、回归等问题的新方法，近年来在地震学领域后是否有较大余震或者更大地震发生?其发震时也有应用，王炜等(2005，2006b)开展了相关研间和地点判断等，都是政府和震区民众最为关心究工作，将支持向量机方法引用到对我国大陆强的问题。而要较好地回答上述问题，地震序列类震预测及时间序列预测中，效果较好，王炜等型的早期快速预测是基础和关键。追踪2008年汶(2006b)还介绍了支持向量机在地震预测其它可川8.0级地震和最近40年来我国发生的历次大地应用的领域。基于支持向量机计算简单，且有很震

4、，震后趋势快速判断对震后科学应急决策、及强的鲁棒性和泛化性能，我们将其应用到地震序时的救助救援和稳定社会、安抚民心、灾后重建列类型早期预测。笔者是在Matlab环境下，通过等工作均起着至关重要的作用。当前，我国仍存构造SVM，建立地震序列特征参数与序列类型之在发生破坏性地震的危险，尤其是在人口稠密、间的一种非线性映射关系，从而对地震序列类型经济发达的华北地区，这种危险在日益迫近，因进行早期分类预测的尝试。此震后趋势快速判断问题愈显重要。对于一个完整的地震序列，其类型的判别已1资料整理及分析有较为成熟的方法和参数(吴开统等，1976，1990;周惠兰等，1980)。但在地震

5、刚刚发生，序1.1资料的选取列还极不完整的情况下，进行序列类型的早期预针对中国大陆地震序列类型所开展的研究测，目前尚无统一的规范性的成熟方法或规则。中，蒋海昆等(2007)搜集整理了1966～2002地震序列类型的划分，可以将之转化为统计年中国大陆地区的纪录相对完备的5级以上地震模式识别问题。SVM(SupportVectorMachine，支序列183次。本文基于这些资料，从中筛选出最持向量机)是一种基于统计学习理论、建立在VC大地震M1≥5.0的中、强地震序列，并删除余*收稿日期:2012－03－07.基金项目:国家科技支撑计划项目专题五(2012BAK19B04－0

6、5)资助.70地震研究36卷震过少(＜30次)的序列28个，补充了2003级确定下限震级，低于下限震级的地震被认为记～2011年发生的地震序列25个，共计180个地录不完整，不予采用。震序列构成本文研究的基础数据，其中7.0级以1.2资料初始分类上地震序列23个;6.0～6.9级序列66个;5.0吴开统等(1990)根据多年的观测经验提出～5.9级序列91个。进一步根据资料情况，确了3条地震序列类型的划分原则，分别为序列记录定研究样本的震级下限(刘正荣，1984)，具体中最大地震释放的能量与全序列地震释放的能量方法是绘制每个地震序列样本频度—震级图，统之比、最大地震与次大

7、地震的震级差以及余震多计相应震级的地震次数，根据最大频次相应的震少，具体规则(周翠英等，2010)见表1。表1地震序列类型划分标准Tab.1Classificationstandardsofearthquakesequencetype判别标准序列类型备注Em/E∑ΔM频度情况主余型90%≤Em/E∑＜99.9%0.7＜ΔM≤2.4余震数较多序列中只存在1个突出大震，序列地震次数多序列中存在两个以上突出大震，且它们之间相差不大，震群型(包括Em/E∑＜90%ΔM≤0.7余震数较多序列地震次数多。其中最大地震M1≥5.0为多震型多