本發(fā)明屬于網(wǎng)絡(luò)
技術(shù)領(lǐng)域：
，特別涉及一種基于網(wǎng)絡(luò)的地震12月內(nèi)短期預(yù)測方法。
背景技術(shù)：
：從時間上來看，地震預(yù)測分為長期預(yù)測(10年以上)、中期預(yù)測(1年-10年)、短期預(yù)測(1年以內(nèi))、短臨預(yù)測(1月之內(nèi)，甚至幾天之內(nèi))4類。地震預(yù)測是否準(zhǔn)確，從嚴格意義上講，是指時、空、強(時間、空間和強度)三要素的預(yù)測值均要在誤差范圍之內(nèi)。目前，中長期地震預(yù)測取得了一定的進步，但是，短期地震預(yù)測水平還很低。地震的預(yù)測預(yù)報是當(dāng)今人類面臨的科學(xué)難題，更是一個關(guān)系國計民生的問題。據(jù)不完全統(tǒng)計，全球每年發(fā)生的地震約為500萬次，對整個社會有著巨大影響。2008年5月12日，中國四川汶川發(fā)生里氏8.0級特大地震，給整個中國帶來了巨大災(zāi)難，損失無法估計，世界為之震驚。地震預(yù)測受到各國政府與人民的廣泛關(guān)注，盡管經(jīng)過幾十年的探索，至今仍是一個未突破的科學(xué)難題。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明所要解決的問題是提供一種基于網(wǎng)絡(luò)的地震12月內(nèi)短期預(yù)測方法。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：一種基于網(wǎng)絡(luò)的地震12月內(nèi)短期預(yù)測方法，包括如下步驟：（1）確定研究區(qū)域：確定區(qū)域的經(jīng)度范圍和緯度范圍；（2）地震目錄的收集及其預(yù)處理；（3）利用地震目錄求取地震參量和時變參量，獲得相應(yīng)的地震參量，其中，系統(tǒng)參數(shù)“時間步長”和“時間窗長”取值為“12個月”，計算12個地震參量，分別為反映大小地震的比例關(guān)系b值，地震空間集中度C值，地震危險度D值，地震強度因子Mf值，地震活動演化指數(shù)YH值，地震的頻度N值；（4）信息整理，將計算得到的地震參量和其他信息一起，按照規(guī)定格式整理，每行信息數(shù)據(jù)，分別包括：序號，時間，當(dāng)前12個月的6個地震參量b值，C值，D值，Mf值，YH值，N值；當(dāng)前12個月的6個時變參量未來12個月內(nèi)最大震級；（5）回歸分析：用多元線性回歸方法建立地震震級與地震參量之間的關(guān)系；（6）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模擬，根據(jù)下式計算各子樣的回歸分析值y′和回歸偏差值Δy：y′i＝a0+a1·x1i+a2·x2i+a3·x3i+……+a12·x12i，Δyi＝y(tǒng)i-y′i，式中下標(biāo)i表示子樣序號，yi為子樣值；然后，再將計算結(jié)果按照規(guī)定格式整理；每行信息包括16個數(shù)據(jù)，分別為：序號，時間，當(dāng)前12個月的6個地震參量b值(x1)，C值(x2)，D值(x3)，Mf值(x4)，YH值(x5)，N值(x6)，當(dāng)前12個月的6個時變參量值(x7)，值(x8)，值(x9)，值(x10)，值(x11)，值(x12)，未來12個月內(nèi)最大震級回歸值y′，回歸偏差值Δy，然后，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)BP算法進行訓(xùn)練，f1)BP網(wǎng)絡(luò)的輸入層元素個數(shù)為13個，分別為：x1、x2、...、x12、y′，f2)BP網(wǎng)絡(luò)的隱含層元素個數(shù)為P個，P值計算公式為：P＝20+INT(S/10)，S為子樣個數(shù)，f3)BP網(wǎng)絡(luò)的輸出層元素個數(shù)為1個，為：Δy，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練結(jié)束后，得到了該區(qū)域Δy的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計算模型，該區(qū)域內(nèi)地震震級回歸偏差值Δy*均可根據(jù)該神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型計算得到；（7）計算地震預(yù)測的震級；優(yōu)選的，所述步驟（2）地震目錄的收集及其預(yù)處理的具體內(nèi)容包括：1)收集該區(qū)域的地震目錄：要求時間為15年及15年以上；2)按照規(guī)定的數(shù)據(jù)格式要求整理地震目錄；3)地震主余震的篩選：刪除余震；4)刪除余震之后，將主震目錄保存；優(yōu)選的，所述步驟（3）地震參量的獲得方式是通過中國地震局監(jiān)測預(yù)報司研制的《基于GIS的地震分析預(yù)報系統(tǒng)》軟件對區(qū)域地震主震目錄進行處理。優(yōu)選的，所述步驟（5）回歸分析建立方案如下：取當(dāng)前12個月的6個地震參量b，C，D，Mf，YH，N值，6個時變參量作為線性回歸的自變量，將以上12個自變量依次記為x1、x2、...、x12；取未來12個月的最大震級Ms作為因變量，將因變量記為y，具體回歸模型公式為y＝a0+a1·x1+a2·x2+a3·x3+……+a12·x12。優(yōu)選的，所述步驟（6）得到的所有子樣的相關(guān)信息按13×P×1的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)構(gòu)成學(xué)習(xí)樣本。優(yōu)選的，所述步驟（7）地震震級預(yù)測的計算公式為：y*＝y(tǒng)′+Δy*，式中，y′為回歸分析值，根據(jù)回歸模型公式計算；Δy*為回歸偏差值，由神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模擬計算；y*為未來6個月內(nèi)地震最大震級預(yù)測的計算結(jié)果。有益效果：本發(fā)明提供了一種基于網(wǎng)絡(luò)的地震12月內(nèi)短期預(yù)測方法，本方法建立在科學(xué)的地震目錄基礎(chǔ)之上，將地震的影響因子進行量化，通過線性回歸的方式得出其中的規(guī)律，并將得出的規(guī)律進行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的編輯，只要將未來可量化的地震影響因子輸入，即可得出為了12個月內(nèi)地震的預(yù)測值，本發(fā)明的預(yù)測方法科學(xué)有效，對于短期地震的預(yù)測具有良好的輔助作用。具體實施方式實施例1：一種基于網(wǎng)絡(luò)的地震12月內(nèi)短期預(yù)測方法，其加工工藝包括如下步驟：（1）確定研究區(qū)域：確定區(qū)域的經(jīng)度范圍和緯度范圍；（2）地震目錄的收集及其預(yù)處理，具體內(nèi)容包括：1)收集該區(qū)域的地震目錄：要求時間為15年及15年以上；2)按照規(guī)定的數(shù)據(jù)格式要求整理地震目錄；3)地震主余震的篩選：刪除余震；4)刪除余震之后，將主震目錄保存；（3）利用地震目錄求取地震參量和時變參量，通過中國地震局監(jiān)測預(yù)報司研制的《基于GIS的地震分析預(yù)報系統(tǒng)》軟件對區(qū)域地震主震目錄進行處獲得相應(yīng)的地震參量，其中，系統(tǒng)參數(shù)“時間步長”和“時間窗長”取值為“12個月”，計算12個地震參量，分別為反映大小地震的比例關(guān)系b值，地震空間集中度C值，地震危險度D值，地震強度因子Mf值，地震活動演化指數(shù)YH值，地震的頻度N值；（4）信息整理，將計算得到的地震參量和其他信息一起，按照規(guī)定格式整理，每行信息數(shù)據(jù)，分別包括：序號，時間，當(dāng)前12個月的6個地震參量b值，C值，D值，Mf值，YH值，N值；當(dāng)前12個月的6個時變參量未來12個月內(nèi)最大震級；（5）回歸分析：用多元線性回歸方法建立地震震級與地震參量之間的關(guān)系，建立方案如下：取當(dāng)前12個月的6個地震參量b，C，D，Mf，YH，N值，6個時變參量作為線性回歸的自變量，將以上12個自變量依次記為x1、x2、...、x12；取未來12個月的最大震級Ms作為因變量，將因變量記為y，具體回歸模型公式為y＝a0+a1·x1+a2·x2+a3·x3+……+a12·x12；（6）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模擬，根據(jù)下式計算各子樣的回歸分析值y′和回歸偏差值Δy：y′i＝a0+a1·x1i+a2·x2i+a3·x3i+……+a12·x12i，Δyi＝y(tǒng)i-y′i，式中下標(biāo)i表示子樣序號，yi為子樣值；然后，再將計算結(jié)果按照規(guī)定格式整理；每行信息包括16個數(shù)據(jù)，分別為：序號，時間，當(dāng)前12個月的6個地震參量b值(x1)，C值(x2)，D值(x3)，Mf值(x4)，YH值(x5)，N值(x6)，當(dāng)前12個月的6個時變參量值(x7)，值(x8)，值(x9)，值(x10)，值(x11)，值(x12)，未來12個月內(nèi)最大震級回歸值y′，回歸偏差值Δy，然后，所有子樣的相關(guān)信息按13×P×1的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)構(gòu)成學(xué)習(xí)樣本，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)BP算法進行訓(xùn)練，f1)BP網(wǎng)絡(luò)的輸入層元素個數(shù)為13個，分別為：x1、x2、...、x12、y′，f2)BP網(wǎng)絡(luò)的隱含層元素個數(shù)為P個，P值計算公式為：P＝20+INT(S/10)，S為子樣個數(shù)，f3)BP網(wǎng)絡(luò)的輸出層元素個數(shù)為1個，為：Δy，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練結(jié)束后，得到了該區(qū)域Δy的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計算模型，該區(qū)域內(nèi)地震震級回歸偏差值Δy*均可根據(jù)該神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型計算得到；（7）計算地震預(yù)測的震級，地震震級預(yù)測的計算公式為：y*＝y(tǒng)′+Δy*，式中，y′為回歸分析值，根據(jù)回歸模型公式計算；Δy*為回歸偏差值，由神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模擬計算；y*為未來6個月內(nèi)地震最大震級預(yù)測的計算結(jié)果；經(jīng)過以上工藝后，分別取出樣品，測量結(jié)果如下：預(yù)測正確率誤差范圍執(zhí)行過程出錯率執(zhí)行精度實施例173.1%±6.5%0.5‰0.001現(xiàn)有技術(shù)55.8%±8.0%0.8‰0.010根據(jù)上述表格數(shù)據(jù)可以得出，當(dāng)實施例1實施基于網(wǎng)絡(luò)的地震12月內(nèi)短期預(yù)測方法，與實檢測正確率為73.1%，誤差范圍為±6.5%，執(zhí)行出錯率為0.5‰，執(zhí)行精度為0.001，而現(xiàn)有技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)與實檢測正確率為55.8%，誤差范圍為±8.0%，執(zhí)行出錯率為0.8‰，執(zhí)行精度為0.010，這表明本發(fā)明基于網(wǎng)絡(luò)的地震12月內(nèi)短期預(yù)測方法，方法的正確率高，誤差范圍小，執(zhí)行的出錯率低，執(zhí)行的精度高，因此本發(fā)明具有顯著的優(yōu)越性。本發(fā)明提供了一種基于網(wǎng)絡(luò)的小電流接地系統(tǒng)故障選線方法，本方法建立在科學(xué)的地震目錄基礎(chǔ)之上，將地震的影響因子進行量化，通過線性回歸的方式得出其中的規(guī)律，并將得出的規(guī)律進行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的編輯，只要將未來可量化的地震影響因子輸入，即可得出為了12個月內(nèi)地震的預(yù)測值，本發(fā)明的預(yù)測方法科學(xué)有效，對于短期地震的預(yù)測具有良好的輔助作用。以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關(guān)的
技術(shù)領(lǐng)域：
，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3