論文の概要: Forecasting the 2016-2017 Central Apennines Earthquake Sequence with a
Neural Point Process
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2301.09948v1
- Date: Tue, 24 Jan 2023 12:15:12 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-25 13:43:18.280367
- Title: Forecasting the 2016-2017 Central Apennines Earthquake Sequence with a
Neural Point Process
- Title(参考訳): ニューラルポイント法による2016-2017年中央アペニン地震の予測
- Authors: Samuel Stockman, Daniel J. Lawson, Maxmilian J. Werner
- Abstract要約: 本研究では,短期地震活動予測にフレキシブル・ポイント・プロセス・モデルを適用することができるか検討する。
本研究では, 時間的ニューラルモデルを用いて, 震度閾値以上の地震を予測できることを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Point processes have been dominant in modeling the evolution of seismicity
for decades, with the Epidemic Type Aftershock Sequence (ETAS) model being most
popular. Recent advances in machine learning have constructed highly flexible
point process models using neural networks to improve upon existing parametric
models. We investigate whether these flexible point process models can be
applied to short-term seismicity forecasting by extending an existing temporal
neural model to the magnitude domain and we show how this model can forecast
earthquakes above a target magnitude threshold. We first demonstrate that the
neural model can fit synthetic ETAS data, however, requiring less computational
time because it is not dependent on the full history of the sequence. By
artificially emulating short-term aftershock incompleteness in the synthetic
dataset, we find that the neural model outperforms ETAS. Using a new enhanced
catalog from the 2016-2017 Central Apennines earthquake sequence, we
investigate the predictive skill of ETAS and the neural model with respect to
the lowest input magnitude. Constructing multiple forecasting experiments using
the Visso, Norcia and Campotosto earthquakes to partition training and testing
data, we target M3+ events. We find both models perform similarly at previously
explored thresholds (e.g., above M3), but lowering the threshold to M1.2
reduces the performance of ETAS unlike the neural model. We argue that some of
these gains are due to the neural model's ability to handle incomplete data.
The robustness to missing data and speed to train the neural model present it
as an encouraging competitor in earthquake forecasting.
- Abstract(参考訳): ポイントプロセスは数十年間、地震活動の進化のモデル化において支配的であり、流行型余震シーケンス(etas)モデルが最も一般的である。
機械学習の最近の進歩は、既存のパラメトリックモデルを改善するためにニューラルネットワークを使用して、高度に柔軟なポイントプロセスモデルを構築している。
これらのフレキシブルな点過程モデルが、既存の時間的ニューラルモデルからマグニチュード領域まで拡張することにより、短期間の地震活動予測に応用できるかどうかを検証し、このモデルが目標マグニチュード閾値を超える地震を予測できることを示す。
最初に、ニューラルネットワークが合成ETASデータに適合することを示したが、シーケンスの完全な履歴に依存しないため、計算時間の短縮が必要であった。
合成データセットにおける短期的余震の不完全性を人工的にエミュレートすることにより、ニューラルモデルがETASを上回っていることが分かる。
2016-2017年中央アペニン地震の新たなカタログを用いて、入力マグニチュードの最低値に対するetasと神経モデルの予測スキルを調査した。
ビッソ地震,ノルシア地震,カンポトスト地震を用いて複数の予測実験を行い,訓練データと試験データを分割し,M3+イベントを目標とした。
どちらのモデルも以前に検討したしきい値(例えば、M3以上)でも同様に動作するが、閾値をM1.2に下げると、ニューラルモデルとは異なり、ETASの性能が低下する。
これらの成果のいくつかは、ニューラルモデルが不完全なデータを処理できることによるものであると論じている。
データ不足に対するロバストさと、ニューラルネットワークをトレーニングするスピードは、地震予報において強力な競争相手であることを示している。
関連論文リスト
- Using Neural Networks to Model Hysteretic Kinematics in Tendon-Actuated Continuum Robots [13.390354219940583]
本研究では,2種類の腱作動型連続体ロボットのヒステリック応答について検討した。
本稿では,3種類のニューラルネットワークモデリング手法を,前方および逆運動学的なマッピングと比較する。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-04-10T17:04:06Z) - A Three-regime Model of Network Pruning [47.92525418773768]
我々は、ニューラルネットワーク(NN)トレーニングのハイパーパラメータが刈り取り性能に与える影響をモデル化するために、温度のようなパラメータと負荷のようなパラメータを使用します。
プレプルーニングモデルにおける負荷様パラメータの値に依存すると、プレプルーニングモデルにおける温度様パラメータの値が増加するか、その後のプルーニング性能が向上または損なわれる可能性がある。
本モデルでは, 高温のダイコトモス効果は, ポストプランニングモデルにおいて, 異なるタイプの大域構造間の遷移と関係していることが明らかとなった。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-28T08:09:25Z) - Continuous time recurrent neural networks: overview and application to
forecasting blood glucose in the intensive care unit [56.801856519460465]
連続時間自己回帰リカレントニューラルネットワーク(Continuous Time Autoregressive Recurrent Neural Network, CTRNN)は、不規則な観測を考慮に入れたディープラーニングモデルである。
重篤なケア環境下での血糖値の確率予測へのこれらのモデルの適用を実証する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-04-14T09:39:06Z) - Capturing dynamical correlations using implicit neural representations [85.66456606776552]
実験データから未知のパラメータを復元するために、モデルハミルトンのシミュレーションデータを模倣するために訓練されたニューラルネットワークと自動微分を組み合わせた人工知能フレームワークを開発する。
そこで本研究では, 実時間から多次元散乱データに適用可能な微分可能なモデルを1回だけ構築し, 訓練する能力について述べる。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-04-08T07:55:36Z) - Neural Frailty Machine: Beyond proportional hazard assumption in neural
survival regressions [30.018173329118184]
生存回帰のための強力なフレキシブルなニューラル・モデリング・フレームワークであるニューラル・フラリティ・マシン(NFM)を提案する。
2つの具体的なモデルは、ニューラル比例ハザードモデルと非ハザード回帰モデルを拡張する枠組みに基づいて導出される。
我々は,異なるスケールのベンチマークデータセットを6ドル以上で評価し,提案したNAMモデルは予測性能において最先端サバイバルモデルより優れていることを示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-18T08:15:15Z) - An advanced spatio-temporal convolutional recurrent neural network for
storm surge predictions [73.4962254843935]
本研究では, 人工ニューラルネットワークモデルを用いて, 嵐の軌跡/規模/強度履歴に基づいて, 強風をエミュレートする能力について検討する。
本研究では, 人工嵐シミュレーションのデータベースを用いて, 強風を予測できるニューラルネットワークモデルを提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-04-18T23:42:18Z) - Representation learning for neural population activity with Neural Data
Transformers [3.4376560669160394]
我々は、明示的力学モデルの非リカレントな代替品であるNeural Data Transformer (NDT)を紹介する。
NDTは3.9msの推論を可能にし、リアルタイムアプリケーションのループ時間内では、リカレントベースラインの6倍以上高速である。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-08-02T23:36:39Z) - Anomaly Detection of Time Series with Smoothness-Inducing Sequential
Variational Auto-Encoder [59.69303945834122]
Smoothness-Inducing Sequential Variational Auto-Encoder (SISVAE) モデルを提案する。
我々のモデルは、フレキシブルニューラルネットワークを用いて各タイムスタンプの平均と分散をパラメータ化する。
合成データセットと公開実世界のベンチマークの両方において,本モデルの有効性を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-02-02T06:15:15Z) - The Neural Coding Framework for Learning Generative Models [91.0357317238509]
本稿では,脳の予測処理理論に触発された新しい神経生成モデルを提案する。
同様に、私たちの生成モデルにおける人工ニューロンは、隣接するニューロンが何をするかを予測し、予測が現実にどの程度一致するかに基づいてパラメータを調整します。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-12-07T01:20:38Z) - A Bayesian Perspective on Training Speed and Model Selection [51.15664724311443]
モデルのトレーニング速度の測定値を用いて,その限界確率を推定できることを示す。
線形モデルと深部ニューラルネットワークの無限幅限界に対するモデル選択タスクの結果を検証する。
以上の結果から、勾配勾配勾配で訓練されたニューラルネットワークが、一般化する関数に偏りがある理由を説明するための、有望な新たな方向性が示唆された。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-10-27T17:56:14Z) - Dynamic Time Warping as a New Evaluation for Dst Forecast with Machine
Learning [0.0]
ニューラルネットワークをトレーニングして、発生時刻の暴風雨時指数を1時間から6時間まで予測する。
相関係数とRMSEによるモデルの結果の検査により,最新の論文に匹敵する性能を示した。
2つの時系列が互いに時間的にずれているかどうかを測定するために,新しい手法を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-06-08T15:14:13Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。