論文の概要: An Attention-based Framework with Multistation Information for Earthquake Early Warnings
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.18099v1
- Date: Tue, 24 Dec 2024 02:18:17 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-12-25 15:55:52.034897
- Title: An Attention-based Framework with Multistation Information for Earthquake Early Warnings
- Title(参考訳): 地震早期警戒のためのマルチステーション情報を用いた注意型フレームワーク
- Authors: Yu-Ming Huang, Kuan-Yu Chen, Wen-Wei Lin, Da-Yi Chen,
- Abstract要約: 本稿では,地震早期警報システムの強度予測のための深層学習型フレームワークであるSENSEを提案する。
SENSEモデルは、入力局の集合と各局の局所性固有の特性の関係を学習するように設計されている。
本研究は台湾と日本のデータセットに関する広範な実験を行った。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 10.33741515490406
- License:
- Abstract: Earthquake early warning systems play crucial roles in reducing the risk of seismic disasters. Previously, the dominant modeling system was the single-station models. Such models digest signal data received at a given station and predict earth-quake parameters, such as the p-phase arrival time, intensity, and magnitude at that location. Various methods have demonstrated adequate performance. However, most of these methods present the challenges of the difficulty of speeding up the alarm time, providing early warning for distant areas, and considering global information to enhance performance. Recently, deep learning has significantly impacted many fields, including seismology. Thus, this paper proposes a deep learning-based framework, called SENSE, for the intensity prediction task of earthquake early warning systems. To explicitly consider global information from a regional or national perspective, the input to SENSE comprises statistics from a set of stations in a given region or country. The SENSE model is designed to learn the relationships among the set of input stations and the locality-specific characteristics of each station. Thus, SENSE is not only expected to provide more reliable forecasts by considering multistation data but also has the ability to provide early warnings to distant areas that have not yet received signals. This study conducted extensive experiments on datasets from Taiwan and Japan. The results revealed that SENSE can deliver competitive or even better performances compared with other state-of-the-art methods.
- Abstract(参考訳): 地震早期警戒システムは, 地震のリスク軽減に重要な役割を担っている。
以前は、主要なモデリングシステムはシングルステーションモデルであった。
このようなモデルは、所定の局で受信した信号データを消化し、その場所でのp相到着時間、強度、等、地球地震のパラメータを予測する。
様々な手法が十分な性能を示した。
しかし,これらの手法の多くは,アラーム時間短縮の難しさ,遠隔地への早期警告,性能向上のためのグローバル情報の検討といった課題を呈している。
近年、深層学習は地震学を含む多くの分野に大きな影響を与えている。
そこで本研究では,地震早期警報システムの強度予測のための深層学習型フレームワークであるSENSEを提案する。
地域または国家の観点からグローバルな情報を明示的に考慮するために、SENSEへの入力は、所定の地域または国における一連の局の統計を含む。
SENSEモデルは、入力局の集合と各局の局所性固有の特性の関係を学習するように設計されている。
したがって、SENSEは、マルチステーションデータを考慮することで、より信頼性の高い予測を提供するだけでなく、まだ受信されていない遠隔地に対して早期に警告を行う能力も備えている。
本研究は台湾と日本のデータセットに関する広範な実験を行った。
その結果、SENSEは他の最先端の手法と比較して、競争力や性能が向上できることが判明した。
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